【摘 要】
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城镇化迅速发展造成城市内涝日益严重,我国提出海绵城市建设。生物滞留设施是常见的海绵单项技术措施之一,已在国内外广泛应用。污水厂剩余污泥的安全处置是制约水行业可持续发展的主要瓶颈,为进一步拓展剩余污泥处置途径,本文利用剩余污泥改良生物滞留设施基质,测定不同掺泥比例下基质理化特性,筛选掺泥比例范围,考察不同掺泥比例、填充深度、重现期以及污染负荷对剩余污泥基质生物滞留设施雨水径流调控性能和水质净化效果。
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城镇化迅速发展造成城市内涝日益严重,我国提出海绵城市建设。生物滞留设施是常见的海绵单项技术措施之一,已在国内外广泛应用。污水厂剩余污泥的安全处置是制约水行业可持续发展的主要瓶颈,为进一步拓展剩余污泥处置途径,本文利用剩余污泥改良生物滞留设施基质,测定不同掺泥比例下基质理化特性,筛选掺泥比例范围,考察不同掺泥比例、填充深度、重现期以及污染负荷对剩余污泥基质生物滞留设施雨水径流调控性能和水质净化效果。为筛选掺泥比例范围,测定不同掺泥比例剩余污泥基质的理化性质。结果表明:掺泥比例≤52.8%时,砂土基质渗透性得到提升,当掺泥比例为40%时,渗透性最高,为159.9 mm/h;掺泥比例≤44.8%时,有机质含量均小于5%,可有效防止营养物淋洗;掺泥比例为9.8%～48.8%时,基质p H值处于弱碱性环境,有较好的去除污染物效果;掺泥比例≤48.5%时,EC＜570μS/cm,盐渍化风险低。因此,掺泥比例≤44.8%更适宜作为生物滞留设施基质,最终选取掺泥比例为0%～40%为后续试验研究。考察以恒定流量和非恒定流量（单峰I型）两种方式进水时,剩余污泥基质生物滞留设施在不同掺泥比例、填充深度和重现期下雨水径流调控效果。结果表明:以恒定流量进水时,40%掺泥比例、15 cm填充深度、P=0.5 a时次径流总量削减效果较好,分别可达73.61%、84.73%、100%;以非恒定流量进水时,随掺泥比例的增加径流峰值削减率从53.12%升至67.45%;基质填充15 cm深度时,径流峰值调控效果升至60.16%;重现期从0.5 a增加到5 a时,径流峰值削减率降低了7.29%。发现以恒定流量进水时,雨水径流调控效果较好。研究以恒定流量进水时,剩余污泥基质生物滞留设施在不同掺泥比例、填充深度和污染负荷下径流污染物去除效果。结果表明:掺泥比例取10%时,COD、NH4+-N、NO3--N、TN、TP去除率较好,分别为84.54%、87.78%、86.45%、87.46%和99.15%;基质填充5 cm时,COD、NH4+-N、NO3--N、TN和TP去除率分别为87.93%、88.63%、88.43%、87.87%和98.70%,优于15 cm填充;高污染负荷时,COD、NH4+-N、TP去除率分别为77.47%、59.60%、98.05%,低污染负荷时,NO3--N、TN为72.05%、58.53%。
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