论文部分内容阅读
随着我国经济和城镇化建设的快速发展,水环境污染问题日益严峻,这不仅降低了城镇居民的生活质量,也严重制约着我国城市的良好发展。由于造成水体发生黑臭的原因多样且复杂,采用单一技术对其治理时难以达到理想效果,需要组合合适的工艺进行处理。因此,在国家及各级政府不断提高整治黑臭水体的要求背景下,寻求经济可行的处理方案成为解决问题的关键。本文对重庆市主城区的八条河流进行实地调查及水质评价后,进一步掌握了水体形成黑臭的原因和主城区内河流的水质现状。之后结合生物技术和可渗透反应墙技术(PRB)原理,针对应用生物滤墙技术处理污染水体时的运行条件及处理效果展开试验研究。研究内容包括重庆市主城区部分河流的水质评价、高效填料的筛选、影响填料吸附性能的因素、影响固定化微生物处理效果的因素、应用生物滤墙反应器处理污染水体等,得到的主要结果如下:(1)本文选取重庆市6个区内的八条河流进行实地调查并应用综合标识指数评价法分别对其进行水质评价,结果显示花溪河和肖家河综合水质标识指数达到Ⅲ类水标准,苦溪河和黄溪河的综合水质标识指数达到Ⅳ类标准,盘溪河达到V类标准;而清水溪、溉澜溪和桃花溪属于劣V类水体。以上河流均不属于黑臭水体,但TN、NH4+-N、TP超标问题较为突出。(2)通过试验对比五种不同填料吸附水中污染物的效果,选出陶粒、沸石和活性炭的综合吸附效果较为突出。分别考察吸附时长、pH、污染负荷、组合填料的配比等单因子对组合填料吸附能力的影响。(3)试验通过对比三种不同厂家的微生物菌剂对污染水体的处理效果后,选出一种对水中污染物的综合降解效果最佳的微生物菌剂做后续试验。通过正交试验得出:①去除NH4+-N和TN的最佳条件为微生物固定化时长24h、转速190r/min、填料配比为2:2:1;②去除CODMn的最佳条件为微生物固定化时长24h、转速150r/min、填料配比为1:2:1;③去除TP的最佳条件为微生物固定化时长24h、转速150r/min、填料配比为2:2:1;④去除TOC的最佳条件为微生物固定时长18h、转速150r/min、填料配比为2:2:1。(4)应用生物滤墙模拟装置处理人工污水的试验表明,当启动14d时生物滤墙对各污染物的去除效果基本稳定,此时对TOC的降解效果最好,去除率为88.839%;对NH4+-N的降解效果较差,去除率为65.970%;对TP、CODMn和TN的去除率分别为86.763%、79.326%和75.911%。(5)考察不同水力停留时间(HRT)对生物滤墙去除污染物效果的影响时,结果表明当HRT在6~8h时,反应器对水中NH4+-N的去除率最高达75%左右,对TOC、TP、CODMn和TN的去除率均在82%以上。此时既能保证反应器对污染水体具有较优的处理效果,又能较大程度的满足实际工程应用中经济合理性的要求。