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针对我国深度处理现状提出更为经济的利用大型丝状绿藻-水绵进行城市污水深度处理的方法,通过研究水绵投加量与深度处理效果的关系,光照条件与水绵深度处理效果的关系以及将水绵与填料生物膜组合形成水绵生物反应器,深化深度处理效果,快速有效的去除水体中的NH4+-N、NO3--N、TP和COD。本文将探讨利用水绵高效稳定的去除城市污水处理厂二级处理出水中的N、P、COD等污染物的方法,经水绵深度处理后的出水达到城镇污水处理厂污染物排放一级A标准。为水绵在污水深度处理中的应用提供一定的理论参考。通过研究,获得如下结论:1、在水绵投加量与深度处理效果的关系研究中发现,相同进水条件下,水绵投加量越大达到一定处理效果所需的时间越短。通过这一特点可以缩短水绵深度处理的水力停留时间。故加大水绵投加量至1000mg/L(干重),在水力停留时间为4h时,在9月份天气晴朗,自然光照强烈的一周内,水绵深度处理污水对各污染物的去除效果:NO3--N、NH4+-N、TN、TP 和 COD 平均去除率达 25.9%、63.3%、36.8%、48.7%和 79.1%,出水 TN、TP、NH+-N、COD均达到城镇污水处理厂污染物排放一级A标准。但是水绵深度处理受天气影响以及昼夜光照差异影响,出水水质不稳定,NH4+-N的去除率在昼夜间呈规律性变化,N03--N的去除率随水绵处理污水的时间变长从40%降至不足10%,且水绵藻体清洗后并未恢复对N03--N的去除能力。2、在人工光照强度与水绵深度处理效果关系研究中,设置光照强度为1800Lux、3600Lux、5400Lux、7200Lux,发现光照强度越大则各污染物的去除速率越快。在水力停留时间为4h时,光强为5400Lux和7200Lux时,COD、NH4+-N、TP去除效果良好,优化光照条件,采用LED光作为人工光源24h光照运行高浓度水绵池,光照强度控制在5400Lux-6200Lux,在实验期间,COD、N03--N、NH4+-N、TN、TP 的去除率在 50%-70%、2%-35%、54.14%-72.18%、23.07%-38.23%、41.85%-86.43%,出水平均浓度为 20.28mg/L、11.18mg/L、3.54mg/L、15.20mg/L、0.39mg/L。24h人工光照使水绵深度处理污水不受外界的光照环境影响,对COD、NH4+-N、TP去除效果良好且稳定,但对N03--N的去除效果没有得到改善,由于N03--N的去除率低导致出水TN浓度偏高。3、将水绵与填料组合形成一种深度处理的水绵生物反应器。在以上结论的基础上,将水绵浓度定为1000mg/L(干重),相应的水力停留时间控制在4h;用LED红蓝光给予水绵24h人工光照,光照强度控制在5400Lux～6200Lux。水绵生物反应器运行期间,水绵生物反应器既有水绵高效去除氨氮的特点也有填料池反硝化去除硝态氮的特点,两者组合后出水COD平均浓度为19.55mg/L;N03--N的处理效果有显著提高,出水NO3--N平均浓度为7.83mg/L;出水NH4+-N平均浓度为3.53mg/L;TN的处理效果受N03--N去除效果的影响,出水平均浓度为13.09mg/L;出水TP平均浓度为0.36mg/L。出水较为稳定,且COD、NH4+-N、TN、TP等指标都达到城镇污水处理厂污染物排放标准一级A,且经过水绵处理后的出水溶解氧浓度高。本文提供了一种城市污水深度处理的新技术,利用水绵进行深度处理能稳定、有效、较为快速的降低水体中N、P浓度,且有价格低、能耗低、回收的水绵仍有利用价值等优点。能实现污水资源化,应用前景广阔。