潜流型人工湿地系统污水处理效果及其基质堵塞问题解决方法的研究

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本文以室内模拟潜流型人工湿地污水处理系统为研究对象,从系统运行到系统基质堵塞,到采用物理、生物技术,解决基质堵塞问题,使系统恢复正常运行,研究系统对生活污水的处理效果以及基质堵塞问题的解决方法。研究结果如下:1、室内模拟潜流型人工湿地系统对生活污水的处理效果分析。1)系统正常运行时,生活污水同时进入室内模拟水平潜流型人工湿地系统(H#)和垂直潜流型人工湿地系统(V#),控制不同水力停留时间3天、2天、1天、0.5天,监测进、出口污水中COD、TN、TP和SS的浓度值。结果表明,水力停留时间为2d时,系统对污水中COD、 TN、TP和SS的平均去除率最优,H#分别为75.9%、74.97%、77.35%、87.81%;V#分别为63.05%、81.12、77.65%、76.97%。2)人工湿地系统基质堵塞时,系统处理污水的效果分析。系统H#对污水中COD、TN、TP和SS的平均去除率分别为39.12%、35.37%、37.34%、41.31%;V#分别为31.41%、37.46%、40.06%、30.41%;3)人工湿地系统恢复后,处理污水效果,系统H2#对污水中COD、TN、TP和SS的平均去除率分别为78.02、82.24%、83.31%、93.37%;V2#分别为67.02%、90.16%、84.16%、91.52%;2、系统运行144天时,湿地系统的出水水质较差,几乎失去净化作用,频繁出现雍水现象,通过统计孔隙率的变化及测算临界渗透系数K,K=0.0128cm/s接近系统的临界系数K临=0.013cm/s,所以判定系统出现基质堵塞。3、人工湿地基质堵塞后,对V1#和H1#采用单一停床恢复方法,对V2#和H2#则采用停床+蚯蚓强化恢复方法。系统运行7天后,V2#和H2#得到恢复,其孔隙率分别为20.78%、21.11%;而系统运行40天后,V1#和H1#得到恢复,其孔隙率分别为19.81%、20.76。因此针对人工湿地系统基质堵塞的研究,复合式的解决方法比单一式的方法恢复速度快,恢复程度高。
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