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由于污水处理基础设施不完善,我国大部分农村地区的生活污水处于任意排放状态,这不仅影响居住环境,还会污染地下水资源。因此,发展一种适合农村生活污水的处理技术迫在眉睫。合并净化槽作为一种在日本广受欢迎的分散型污水处理技术,具有占地少、成本低、效果好、管理方便等优点,但除磷效率不稳定的缺点极大地限制了其推广应用。铁碳微电解填料的出现拓展了污水除磷的新思路,若能将铁碳微电解填料应用在合并净化槽中,互相取长补短,净化槽在我国的推广将更具优势。本研究以海绵铁和活性炭为原料,聚氨酯作为黏合剂,开发出一种新型铁碳一体的微电解填料。采用批实验的方法考察铁碳比、黏合剂比例、填料投加量对污水中磷去除效果的影响,并对其除磷机理进行探讨。另外,在化粪池的基础上,结合传统合并净化槽,辅以自制铁碳填料,制成一体化生活污水处理装置。通过小试和中试实验考察装置的污水处理效果,并对其推广应用可行性进行研究。研究表明:(1)以3:1的铁碳质量比,1:1的黏合剂比例制成铁碳微电解填料,当投加量为8 g/L时,可以有效去除污水中的磷,总磷去除率可达到90%。填料是在微生物、吸附、化学沉淀、共沉淀、电化学等共同作用下达到除磷的目的。(2)合并净化槽使用铁碳填料处理农村生活污水,可以有效去除污水中的总磷,且不会影响有机物的去除以及脱氮效果。COD去除率达到85%以上,氨氮去除率超过90%,总氮去除率达到70%。(3)一体化污水处理装置采用连续流自然挂膜的方式启动,水力停留时间设定为4 d,混合液回流比为200%,启动快速、效果良好、性能稳定,出水水质可达到城镇污水排放一级B标准。该装置建造成本和运行费用低廉,在我国的农村地区具有良好的推广应用前景。本研究为合并净化槽技术在农村地区的实际应用提供了技术参考,为我国农村地区生活污水处理技术的进一步发展提供支持。