“四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”處理散戶型農(nóng)村生活污水的效能和設(shè)施優(yōu)化研究

【摘要】：隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、城鄉(xiāng)一體化建設(shè)和小康社會的快速推進(jìn),農(nóng)村居民生活水平和質(zhì)量得到提高,農(nóng)村環(huán)境問題也日益突出。本文以農(nóng)村環(huán)境綜合整治工作為背景,立足我國長江中下游以南地區(qū),對農(nóng)村生活污水治理工程中的“四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”的凈化效能和影響因素進(jìn)行研究,旨在為優(yōu)化“四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”提供科學(xué)的依據(jù)?；诒疚牡难芯績?nèi)容和結(jié)果分析,得到如下結(jié)論： (1)采用不同濃度的人工模擬生活污水,研究“三格化糞池”處理效果。試驗表明,生活污水進(jìn)水中污染物濃度由200mg/L升高到500mg/L時會影響“三格化糞池”降解率,試驗條件下CODcr(?)勺降解率由59%逐漸降至41%,說明污水中污染物的含量影響CODcr降解。因此,在設(shè)計“三格化糞池”時要考慮污水中污染物濃度。 (2)不同水力停留時間對“三格化糞池”處理人工模擬生活污水凈化效果試驗表明,隨水力停留時間的延長,污染物的降解率增大,當(dāng)達(dá)到一定的水力停留時間后,污染物的降解率基本保持不變。實驗條件下水力停留時間為4d時(第一格收集池為2d、第二格厭氧發(fā)酵池為1d、第三格沉淀池為1d),出水CODcr降解比較快,由200mg/L降為76mg/L (3)不同自然溫度條件對模擬生活污水處理試驗表明,在厭氧發(fā)酵處理池中,隨著環(huán)境溫度的升高,CODcr、氨氮、總氮和總磷的降解率也升高,其最佳適宜環(huán)境溫度為20-30℃,CODcr的降解率在58%左右。 (4)傳統(tǒng)“三格化糞池”和優(yōu)化的“三格化糞池”處理實際農(nóng)村生活污水試驗結(jié)果表明,優(yōu)化后“三格化糞池”處理生活污水的效率比傳統(tǒng)“三格化糞池”處理效果好。原生活污水中CODcr為308.6mg/L、NH4+-N為25.8mg/L、TN為31.5mg/L和TP為3.8mg/L,采用傳統(tǒng)“三格化糞池”處理后,出水中的氨氮、CODcr、TN和TP平均降解率為10.7%、41.6%、10.8%、11.2%；優(yōu)化的“三格化糞池”處理生活污水,出水中氨氮、CODcr、TN和TP平均降解率為25.5%、60.9%、17.3%、18.9%?？梢妰?yōu)化的“三格化糞池”處理效果明顯比傳統(tǒng)“三格化糞池”處理效果要好,傳統(tǒng)“三格化糞池”對CODcr的降解率只有41.6%,而優(yōu)化的“三格化糞池”的CODcr的降解率為60.9%。 (5)經(jīng)試驗優(yōu)化后的“四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”的結(jié)構(gòu)為：“三格化糞池”處理單元的容積分別為2.6m3、1.3m3和1.3m3,有效水深為1m,人工濕地系統(tǒng)為5m2,有效深度為0.7m,可以采用PVC塑料板、塑鋼或混泥土進(jìn)行構(gòu)建。 (6)當(dāng)生活污水中污染物氨氮、CODcr、TN和TP濃度分別為：為25.8mg/L、308.6mg/L、31.5mg/L和3.8mg/L時,采用“四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”處理后,出水中氨氮、CODcr、TN和TP含量分別為7.4mg/L、49.1mg/L、15.1mg/L和0.97mg/L,其降解率分別為71.1%、84.1%、52.1%和74.2%,出水中各污染物含量都低于《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002中最高允許排放濃度一級標(biāo)準(zhǔn)中B標(biāo)準(zhǔn)。 【關(guān)鍵詞】：農(nóng)村生活污水 生活污水治理 “三格化糞池” 人工濕地 凈化效能 設(shè)施優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：X799.3
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 前言11-19
• 1 研究背景11-12
• 1.1 農(nóng)村環(huán)境連片整治工作11
• 1.2 農(nóng)村生活污水現(xiàn)狀與特征11-12
• 2 研究進(jìn)展12-16
• 2.1 國外農(nóng)村生活污水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀12-14
• 2.2 國內(nèi)農(nóng)村生活污水處理技術(shù)研究現(xiàn)狀14-16
• 3 研究目的與意義16-17
• 4 研究內(nèi)容17-18
• 5 研究目標(biāo)18-19
• 第二章 “四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”研究的設(shè)施和條件19-32
• 1 散戶農(nóng)村生活污水處理技術(shù)比較19-20
• 2 “四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”的背景和原理20-22
• 2.1 背景20-21
• 2.2 原理21-22
• 3 試驗設(shè)施和條件22-29
• 3.1 實驗藥劑和儀器22-23
• 3.2 人工模擬生活污水處理試驗23-25
• 3.3 兩種“三格化糞池”處理生活污水試驗25-26
• 3.4 “四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”處理生活污水試驗26-29
• 4 污染物的檢測29-32
• 4.1 各污染物的檢測方法29-30
• 4.2 污染物檢測的校正30-32
• 第三章 “三格化糞池”處理模擬農(nóng)村生活污水的環(huán)境條件影響研究32-43
• 1 材料與方法32
• 1.1 實驗材料32
• 1.2 實驗方法32
• 2 結(jié)果與分析32-43
• 2.1 不同污染負(fù)荷的模擬農(nóng)村生活污水的凈化效果32-36
• 2.2 不同水力停留時間的模擬農(nóng)村生活污水的凈化效果36-40
• 2.3 不同環(huán)境溫度處理模擬農(nóng)村生活污水的凈化效果40-41
• 2.4 小結(jié)41-43
• 第四章 “三格化糞池”對散戶型和聯(lián)戶農(nóng)村生活污水凈化效能研究43-52
• 1 材料與方法43-44
• 1.1 實驗材料43
• 1.2 實驗方法43-44
• 2 結(jié)果與分析44-52
• 2.1 居民污水監(jiān)測結(jié)果44-45
• 2.2 傳統(tǒng)“三格化糞池”處理農(nóng)村生活污水試驗45-46
• 2.3 優(yōu)化設(shè)計的“三格化糞池”處理農(nóng)村生活污水試驗46-49
• 2.4 設(shè)計的“三格化糞池”和傳統(tǒng)“三格化糞池”處理農(nóng)村生活污水效果比較研究49-51
• 2.5 小結(jié)51-52
• 第五章 “四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”對散戶型和聯(lián)戶農(nóng)村生活污水凈化效能研究52-58
• 1 材料與方法52
• 1.1 實驗材料52
• 1.2 實驗方法52
• 2 結(jié)果與分析52-58
• 2.1 “四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”處理農(nóng)村生活污水52-53
• 2.2 “四池人工濕地生態(tài)系統(tǒng)”對農(nóng)村生活污水的降解效率53-56
• 2.3 “四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”處理農(nóng)村生活污水效果56-57
• 2.4 小結(jié)57-58
• 第六章 “四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”工藝的經(jīng)濟(jì)性和及其優(yōu)化研究58-65
• 1 “四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”工藝的環(huán)境、社會和經(jīng)濟(jì)綜合評價58-60
• 1.1 環(huán)境效益58-59
• 1.2 社會效益59
• 1.3 經(jīng)濟(jì)分析59-60
• 1.4 小結(jié)60
• 2 “三格化糞池”工藝對散戶型和小集戶農(nóng)村生活污水處理的優(yōu)化研究60-64
• 2.1 “四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”工藝設(shè)計60-63
• 2.2 “三格化糞池”工藝的污染濃度影響63
• 2.3 “三格化糞池”工藝的水力負(fù)荷影響63-64
• 2.4 兩種“三格化糞池”處理效果的對比64
• 3 “四池人工濕地生態(tài)凈化系統(tǒng)”處理效果64-65
• 第七章 結(jié)論與展望65-68
• 1 結(jié)論65-67
• 2 特色與創(chuàng)新67
• 3 不足與展望67-68
• 參考文獻(xiàn)68-73
• 致謝73-74
• 個人簡歷74

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獲國家千萬元資金支持    記者 蘇曉梅

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