摘要:采用間歇曝氣運行方式,提升潛流人工濕地生活污水處理系統中的溶解氧濃度,強化脫氮效果。結果表明,間歇曝氣運行方式有效提高了濕地內部溶解氧水平,曝氣時溶解氧濃度可達6~9 mg/L,停止曝氣后,溶解氧濃度迅速下降至0.5 mg/L以下,在濕地內部營造了一種交替的好氧和缺氧環境,分別促進好氧硝化和缺氧反硝化作用。在水力停留時間為3 d的情況下,間歇曝氣潛流人工濕地系統對氨氮、總氮和COD的去除率分別可達到98.0%、87.6%和96.3%,較常規潛流人工濕地系統分別提高了74.1%、56.4%和18.1%,實現了氨氮、總氮和COD的同步高效去除。
流人工濕地對有機物去除率通常可達到80%以上,但對于氨氮和總氮的去除率均僅有20%~50%。微生物硝化和反硝化作用是潛流人工濕地主要脫氮機制,其中,好氧硝化作用通常是濕地生物脫氮的限速步驟。因此,充足的溶解氧(DO)供給是保證氨氮硝化過程順利進行的關鍵。
傳統潛流人工濕地主要通過濕地植物根系泌氧獲得可利用的溶解氧,但由于根系泌氧量有限,很難滿足有機物降解、硝化作用等好氧生化過程對氧的需求。連續曝氣運行方式可有效提高潛流人工濕地有機物和氨氮((NH4+-N)的去除率,但是濕地內高溶解氧環境導致反硝化過程受到抑制,總氮(TN)去除率較低。
本研究提出了間歇曝氣的潛流人工濕地運行方式,在提高濕地內溶氧水平的同時可以營造一種交替的好氧和缺氧環境,分別促進硝化和反硝化作用,實現(NH4+-N)和TN的同步高效去除。具體參見http://www.bnynw.com更多相關技術文檔。
1實驗部分
1.1實驗裝置
實驗采用潛流人工濕地小試裝置,如圖1所示。尺寸為60cm*20cm(高*直徑),濕地內基質分為2層,表層為10cm厚的砂子(粒徑<2mm),底層為50cm厚的礫石,礫石粒徑從下到上逐漸減小,以提高曝氣時氧氣的利用率。選用的濕地植物蘆葦為多年生草本挺水植物,是北方較為常見的濕地植物,種植密度約為每個裝置8株。進水為人工配水,用蔗糖、硫酸銨和磷酸二氫鉀模擬配制生活污水,水質特征如表1所示。系統運行采用人工批次進水,每個系統每周期初始同時迅速注入6l污水,污水在系統內停留3d后排出。

詳情請點擊下載附件:間歇曝氣潛流人工濕地污水脫氮效果


