强化污水人工土快滤处理系统除氮效果的研究_段永蕙

强化污水人工土快滤处理系统除氮效果的研究_段永蕙第17卷第1期1997年2月中国环境科学CHINAENVIRONMENTALSCIENCEVol.17No.1Feb.1997强化污水人工土快滤处理系统除氮效果的研究段永蕙张祖锡(山西经济管理学院城建系,太原030006)(中国农业大学环科系,北京100094)文摘传统的人工土处理系统对污水中氮的去除率较低,改进后的污水人工土处理系统由珍珠岩人工土硝化柱和原人工土反硝化柱构成。试验结果表明,硝化柱有较好的通气条件,对NH+4-N的转化去除率为84%～98%;反硝化柱中碳氮比(BOD5/NO-x-N)以3.0左右、水力停留时间为6h左右较适宜。原人工土快滤系统经强化处理后,对污水中氮的去除率有较大幅度的提高,全N去除率由45%提高到91%～96%,出水水质全N和NH+4-N含量小于5mg/L,NO-x-N[(NO-3+NO-2)-N]的含量远小于10mg/L。关键词人工土快滤,硝化,反硝化,除氮。污水中氮污染所引起的一系列环境问题已得到国内外有关人士的极大关注。污水人工土快滤处理(1)在同类水处理技术中具有水力负荷高、占地面积小、节资省能等特点,出水水质达二级生化处理水平。与通常的城市污水二级处理相似,人工土快滤处理后的出水中还含有一定量的氮、磷物质,为提高人工土快滤处理的除氮效果,本文对其除氮调控技术进行了研究。有关污水快滤处理系统中的除氮研究(1,3)一般都以砂等不同滤料作为处理基质,其相应的条件与运行参数也不相同。目前还未发现有关以人工土为基质的快滤处理除氮研究的报道。本文着重探讨人工土硝化-反硝化过程所需条件和适宜的运行参数,以提高其生物脱氮功能,达到最终去除污水中氮的目的。1试验方法和材料1.1试验方案人工土快滤处理系统去除污水中的氮,主要通过土壤中的微生物即硝化菌和反硝化菌的生物转化作用来完成。在其它条件均适宜下,首先改善人工土的通气状况,将原人工土与珍珠岩按不同体积比配成新的滤料,即7:0、6:1、5:2、4:3、3:4、0:7,分别简称人工土、珍①、珍②、珍③、珍④、珍珠岩,观察分析其硝化及除氮效果;其次为促进硝化过程向反硝化过程的进行,在人工土柱后又设置人工土反硝化柱,并对反硝化过程中所需有机基质及水力停留时间进行研究。试验装置如图1。图1试验装置示意1.2试验材料试验所用人工土由耕作土壤、草炭、砂配制