地下渗滤系统处理农村分散生活污水去除效果研究
加强农村饮用水源地保护和水污染综合治理是我国“十二五”环境规划的重点治理目标之一。本文针对当今农村污水分散、缺乏收集设施、水污染处理方法与适用技术等现实问题，采用调查与监测、室内模拟的试验方法，探讨了地下渗滤系统处理农村分散生活污水的去除效果。
本文根据传统地下渗滤去除污染物原理，在充分收集农村分散生活污水水质水量的基础上，利用农村地区普遍存在的粉煤灰、腐熟干牛粪分别于当地土壤混合分层填充了3种不同结构的系统，在得出最佳出水结构系统后继续进行不同水力负荷以及不同配水方式的研究，在最优参数下进行农村单家独户的生活污水处理。
在分层填充的3种不同结构的系统中，填充腐熟牛粪混合土最多的系统总氮处理效果最好，其他指标无明显差异。3个系统COD最高去除率可达97％，平均去除率最低为86％;总磷和氨氮平均去除率均超过96％，稳定出水浓度分别小于0.1mg/L和1.0mg/L;总氮去除率随腐熟牛粪添加量的增多而提高，添加高度为1/2和1/4时分别比不添加(25％)提高了72％和31％，因此，选定腐熟牛粪填充高度最多的结构继续进行后续试验。
根据农村不同季节排水量，分别设置进水量为6.5cm/d、13cm/d和20cm/d的低、中、高水力负荷安排，运行表明:由于COD进水浓度低至45mg/L，高至360mg/L，导致3种负荷去除率波动均较大，但出水浓度保持稳定;总磷在低、中负荷下出水稳定，平均处理率高于98％，连续高负荷高浓度使其处理效果降低，高负荷低浓度则恢复其高效处理。3种负荷之下系统内硝化反应进行顺利，氨氮均表现出较高的去除率，而总氮则受高水力负荷影响较大，出水与进水中总氮保持相同的趋势，但平均去除率依然保持在88％以上，说明高负荷下系统仍可正常运行。
根据农村不同时段排水量，在间歇进水条件下安排单次进水和多次进水方式运行，结果显示:多次进水出水浓度明显优于单次进水.COD和总磷相对来说影响较小，而氨氮和总氮则影响显著。单次进水氨氮出水浓度几乎可以比多次进水出水浓度高出1倍，总氮则受氨氮处理效果的影响，单次进水出水总氮以氨氮为主，而多次进水出水总氮以硝氮为主。
在最优参数设置下，三种不同填充结构的系统进行实际农村生活污水的处理运行，2号系统不论进水浓度如何，出水效果良好，启动期出水即达到地表水环境质量不同标准限值。COD在第四周即可达到地表水环境质量Ⅲ类标准限值;总磷初期即达到地表水环境质量标准Ⅱ类限值;氨氮从最初的Ⅲ类最终稳定在Ⅱ类，监测次数的53％满足地下水环境质量Ⅳ类标准;总氮从最初的Ⅳ类最终稳定在Ⅲ类，监测次数的89％满足地表水环境质量Ⅲ类标准;而硝氮出水则全部满足地下水环境质量Ⅰ类标准，远远小于地表水饮用水源地补充项目标准限值(≤10mg/L)。出水外排不会对地表水产生影响，甚至可部分补充地下水。
综上，2号系统为优选出的地下渗滤系统，其对于处理农村地区单家独户的生活污水具有明显优势，构造简单，易于管理，不囤积污水，出水稳定达标，对于农村分散生活污水的处理可进行推广应用。
地下渗滤系统;农村分散生活污水;粉煤灰;去除效果
河北农业大学
硕士
环境科学
谢建治
2013
中文
X524
50
2013-12-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）