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鋼渣- 灰?guī)r人工濕地去除糞便污水中的有機物
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發(fā)布時間：2014-06-06
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| 【中文關(guān)鍵詞】 | 鋼渣-灰?guī)r垂直潛流人工濕地 降解糞便污水 |
| 【摘要】 | 構(gòu)建小試系統(tǒng)研究了鋼渣-灰?guī)r垂直潛流人工濕地對糞便污水中有機物的降解效果。同時比較分析了間歇進水時間、填料填鋪方式、表層填料、以及四季對鋼渣-灰?guī)r垂直潛流濕地降解糞便污水有機物效能的影響。 |
| 【部分正文預覽】 | 結(jié)果表明，鋼渣- 灰?guī)r垂直潛流人工濕地降解COD 在120.93～653.33 mg·L-1 的糞便污水是可行的；如果考慮既要保證出水水質(zhì)，又要提高濕地使用效率和水處理量，60 h 是最佳的濕地進水間隔；從長期效果來看，大級配差的正粒徑混合填鋪的填料結(jié)構(gòu)更有利于鋼渣- 灰?guī)r人工濕地保持有機物降解效能；表層的基質(zhì)材料選擇很重要，有一定粒徑和滲透性好的土壤- 水洗砂的混合物為最佳；濕地在春、夏、秋季對有機物的處理效能較好，而冬季有待于提高。溫度與風力發(fā)生的變化是季節(jié)影響濕地降解有機物的主要因素。 對于發(fā)展中國家來說，城市糞便污水一般是通過城市排水管網(wǎng)收集，然后輸送到城市污水處理廠進行處理。這種方法不但增加了城市污水處理廠的處理負荷，而且對于市政排水管網(wǎng)發(fā)展不完善的城鎮(zhèn)郊區(qū)和農(nóng)村地區(qū)也是不可行的。因此對糞便污水采用就地處理應該是一種行之有效的方式[1]。
人工濕地由于造價較低、維護方便成為近些年來深受歡迎的一種污水處理技術(shù)。人工濕地可以就地取材、就地建造，不但大大減少市政排水管網(wǎng)的投資，而且可以成為美化環(huán)境、調(diào)解微氣候的綠地單元。而糞便污水中含有的豐富水量、有機質(zhì)和氮、磷、鉀等元素又是濕地植物的最佳養(yǎng)分，因此利用人工濕地就地處理糞便污水是一項雙贏措施。
濕地技術(shù)與造價的關(guān)鍵是人工填料的選擇，適當?shù)幕|(zhì)材料在保證污水處理效果的基礎(chǔ)上還能大大降低處理成本。鋼渣是重要的鋼鐵企業(yè)固體廢棄物，產(chǎn)生量大，雖然被普遍認為是一種潛在資源，但我國對鋼渣的利用還僅僅集中在水泥、混凝土砌塊、道路回填等低附加值的應用領(lǐng)域中[2]。近些年來研究表明鋼渣作為填料處理污水，可對其中重金屬離子、色度及無機非金屬離子都有較好的處理效果。而灰?guī)r在中國的礦藏十分豐富，但也僅作為冶金、建材、化工等重污染行業(yè)的原料。因此開發(fā)灰?guī)r與鋼渣在環(huán)保領(lǐng)域的更大應用價值，以促進二者社會、環(huán)境和經(jīng)濟效益并重是勢在必行的。
目前多數(shù)研究都是將含有豐富的鈣素的灰?guī)r作為濕地鈣源與諸如沸石、頁巖等含有限鈣素的基質(zhì)填料配合來保持濕地長期有效除磷效能，而對鋼渣、灰?guī)r搭配的濕地研究較為少見。本研究構(gòu)建了垂直潛流土壤和水洗砂混合物- 鋼渣- 灰?guī)r人工濕地，以考查其對糞便污水中COD、N 和P 的同步處理效果。重點討論垂直潛流鋼渣- 灰?guī)r人工濕地對糞便污水中有機物的去除效能。
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