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在城市发展过程中,人类活动的结果使得许多湖泊河流被污染,水体富营养化问题日渐突出,迫使人们进一步开发经济有效的水体污染修复技术。生物接触氧化法具有耐负荷冲击能力强、动力消耗小、易于运行管理、处理效果好等优点,是一种典型的浸没式的生物膜法。生物接触氧化法的关键因素是生物膜载体填料,填料的性能会直接影响反应器的运行处理效果。本文针对污染严重的湖溪河水,提出以原材料广泛、加工制作廉价、绿色无污染的竹材料制作生物接触氧化反应器的填料,并对其开展实验室范围研究。本文主要研究内容及结论如下:(1)在同一实验条件下,采用间歇式非稳态曝气法进行清水充氧性能实验,通过测定氧的总转移系数(KLa)、氧的转移速率(dC/dT)、充氧能力(R0)、氧的利用率(EA)和充氧动力效率(EP)等5项指标来考察弹性塑料填料、竹丝填料和竹球填料等3种不同填料对反应器充氧能力的影响。结果表明:竹丝填料对反应器充氧能力的影响要优于弹性塑料填料,竹球填料同弹性塑料填料相当;(2)针对受污染的湖溪河水质特征,以传统弹性塑料填料做对比,进行挂膜实验,研究以竹球和竹丝为填料的生物接触氧化工艺,考察挂膜期间三种填料的挂膜速度、生物量和污水处理效果。结果表明:三种填料中竹球填料的挂膜时间最短,挂膜量最多,较易挂膜,且竹制填料的有效比表面积高于弹性塑料填料,竹制填料的挂膜性能和污水处理效果均优于弹性塑料填料;(3)确定连续曝气和间歇曝气时反应器的较优运行工况:连续曝气时为HRT=7.5h,DO=3mg/L;间歇曝气时为厌氧1.2h、好氧6.3h交替运行,较优工况下三种填料中竹球填料的水处理效果较好。连续曝气较优工况下竹球填料反应器中CODCr、TN、NH3-N和TP的平均去除率分别为66.7%、47.9%、57.1%、30.6%,对应平均出水浓度分别为15.6mg/L、8.5mg/L、6.8mg/L、1.2mg/L;间歇曝气最优工况下竹球填料反应器中CODCr、TN、NH3-N和TP的平均去除率分别64.08%、39.95%、60.7%、54.68%,对应平均出水浓度分别为14.5mg/L、9.2mg/L、5.5mg/L、0.5mg/L。两种较优工况下的平均出水浓度仅CODCr满足地表水Ⅲ类标准。实验结果表明:与弹性塑料填料相比,竹制填料挂膜速度快,竹球填料的水处理效果最好;在对反应器的充氧性能的影响、挂膜和污水处理方面,竹制填料占有优势,可替代弹性塑料填料作为生物接触氧化池的载体填料;以竹制填料为载体的生物接触氧化工艺可作为微污染水体修复的预处理工艺,需增加深度处理工艺才可使受污染地表水达到地表水Ⅲ类标准。