人工湿地系统处理银川市城市污水中试实验

【摘要】：利用人工湿地处理城市污水，是近十年来兴起的一种生态化污水处理技术。人工湿地系统一般受气候影响比较明显，但是已有资料描述的或已有工程运行的人工湿地系统的结构形式、填料种类和比例、植物类型和数量等设计参数缺乏通用性。 本研究以农田退水和银川市第三污水处理厂二级处理出水为原水，通过中试实验，研究了三种不同流态的人工湿地系统对污水中主要污染物的去除效果，从中获得了针对银川市城市污水处理的人工湿地系统设计参数，包括：结构形式、填料种类和比例、植物类型和数量等。主要结论如下： (1)表面流、水平潜流和复合潜流三种不同流态的人工湿地系统均可以有效改善受污染的水体，适合银川地区受污染湖泊湿地及城市景观水体中应用。 (2)在三种不同流态的人工湿地系统中推荐的基质填料均为0～50mm的圆形砾石，其中复合流顶层填料为0～10mm的细砾石，下层为10～30mm的砾石向底层为30～50mm的砾石逐渐过渡；水平流顶层填料均为0～5mm的细砾石，下层填料三级中第一级为30～50mm砾石，第二级为10～30mm砾石，第三级为5～10mm砾石。 (3)表面流、水平潜流和复合潜流人工湿地对COD、TP、TN均有较好的处理效果，其中复合潜流对COD的去除效果最好，三种不同流态的人工湿地对COD的去除率分别达到了43.0%，55.6%，60.8%；表面流对TP的去除效果最好，三种不同流态的人工湿地对TP的去除率分别达到了85.6%，81.4%，78.6%；复合潜流对TN的去除效果最好,三种不同流态的人工湿地对TN的去除率分别达到了62.6%，68.6%，78.4%。 (4)在水平潜流人工湿地的这种水力环境下，芦苇和香蒲这两种水生植物对COD、TP、TN均有较好的去除效果，其中香蒲对COD的去除效果最好，可达到57.0%；芦苇对TN的去除效果最好，可达到66.4%；香蒲和芦苇对TP的去除效果没有明显的差别，处理效果分别为70.8%和70.6%。 （5）在三种不同流态的人工湿地系统中推荐的主要的水生植物为芦苇和香蒲，种植间距为1.2-0.5株/m2，在银川市城市湿地中种植的十种水生植物中，芦苇、香蒲、水生美人蕉、水葱和水莎草长势较好，且观赏和使用经济价值高。 【关键词】：人工湿地 城市污水 中试
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-9
• 1 绪论9-13
• 1.1 问题的提出9-10
• 1.1.1 研究背景9-10
• 1.1.2 研究目的10
• 1.2 研究内容10-11
• 1.3 研究方案11-13
• 2 人工湿地污水处理技术13-18
• 2.1 人工湿地技术发展概况13-14
• 2.2 人工湿地的构造和类型14-16
• 2.2.1 人工湿地的组成14-15
• 2.2.2 人工湿地的类型15-16
• 2.3 人工湿地净化机理16-18
• 2.3.1 人工湿地除氮16
• 2.3.2 人工湿地除磷16-17
• 2.3.3 人工湿地去除有机物17-18
• 3 人工湿地系统中试实验18-44
• 3.1 工程所在地自然条件18-20
• 3.1.1 地理位置18
• 3.1.2 地形地貌18
• 3.1.3 水文气象18
• 3.1.4 水文地质18
• 3.1.5 原水来源18-20
• 3.2 规划设计思路20-21
• 3.3 中试实验系统设计21-37
• 3.3.1 人工湿地处理系统工艺设计的关键参数21-24
• 3.3.2 分区24-25
• 3.3.3 表面流人工湿地部分的规划设计25-27
• 3.3.4 试验模型部分的规划设计27-34
• 3.3.5 生态水道部分设计34-36
• 3.3.6 其他部分的布置设计说明36
• 3.3.7 动力抽水设备和进出水口的控制措施36-37
• 3.4 中试试验结果37-44
• 3.4.1 三种不同流态人工湿地系统对 CODcr、TP 和 TN 的去除效果对比37-40
• 3.4.2 水平潜流人工湿地系统两种水生植物芦苇和香蒲对 CODcr、TP 和TN 的去除效果对比40-43
• 3.4.3 人工湿地中植物的生长情况43-44
• 4.人工湿地处理银川市城市污水的应用44-49
• 4.1 人工湿地系统在宝湖湿地公园的应用44-45
• 4.2 人工湿地系统在阅海湿地公园的应用45-47
• 4.3 人工湿地系统在鸣翠湖湿地公园的应用47-49
• 5 结论49-50
• 谢辞50-51
• 参考文献51-55

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