基于跌水生態(tài)浮床提高沼液n、p、cod去除率的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法，該基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法包括以下步驟：采用水葫蘆和美人蕉兩種植物構(gòu)建生態(tài)浮床，植物穩(wěn)定后待用；取沼液40L于儲(chǔ)液箱中，用流量計(jì)控制流量使沼液沿跌水裝置跌水；沼液跌水流進(jìn)生態(tài)浮床箱中，經(jīng)過(guò)植物、微生物處理；于出水口取樣分析，檢測(cè)出水中總氮、總磷、有機(jī)物濃度。本發(fā)明通過(guò)采用跌水充氧和生態(tài)浮床作為兩種不同的污水處理技術(shù)，跌水把空氣中的氧轉(zhuǎn)移到水體里，以維持水體中微生物的正常代謝；通過(guò)生態(tài)浮床實(shí)現(xiàn)了對(duì)水體中氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽和有機(jī)物去除，有效提高了對(duì)沼液處理效果；提高了污水中溶解氧的含量，操作方法簡(jiǎn)單，處理成本低。
【專利說(shuō)明】基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于沼液治理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及ー種基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]大中型沼氣工程推廣應(yīng)用中厭氧發(fā)酵后的沼液處置問(wèn)題，已成為制約其發(fā)展的重要因素之一。沼液屬于高濃度有機(jī)廢水，含有大量氮、磷、有機(jī)物。如果未對(duì)沼液進(jìn)行有效處理，隨意排放，將會(huì)導(dǎo)致氮、磷流失，引起水體富營(yíng)養(yǎng)化，農(nóng)業(yè)面源污染等嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。因此，沼液的有效處理是ー個(gè)亟待解決的問(wèn)題。
[0003]沼液的處理歸納起來(lái)有以下幾個(gè)特點(diǎn):產(chǎn)生量大，就地消納有一定難度；遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，能耗大、成本高；若隨意排放，對(duì)環(huán)境污染影響較大，造成二次污染。由于沼液濃度高、污染負(fù)荷大，因此規(guī)?；幚黼y度大,成本高,對(duì)處理設(shè)備要求也高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供ー種基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法，g在解決現(xiàn)有的沼液處理方法存在的能耗大，成本高，易造成環(huán)境污染的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，ー種基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法，該基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法包括以下步驟: [0006]使沼液通過(guò)跌水板跌水充氧，提高沼液溶解氧含量，流入生態(tài)浮床中，在浮床植物和微生物的共同作用下，達(dá)到提高氮磷化學(xué)需氧量去除率的目的；
[0007]具體方法為:
[0008]采用水葫蘆和美人蕉兩種植物構(gòu)建生態(tài)浮床，植物穩(wěn)定后待用；
[0009]取沼液40L于儲(chǔ)液箱中，用流量計(jì)控制流量使沼液沿跌水裝置跌水；
[0010]沼液跌水流進(jìn)生態(tài)浮床箱中，經(jīng)過(guò)植物、微生物處理；
[0011]于出水口取樣分析，COD采用重鉻酸鉀法，總氮采用堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法，總磷采用鑰酸銨分光光度法；檢測(cè)出水中總氮、總磷、有機(jī)物濃度。
[0012]進(jìn)一歩，該基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法對(duì)沼液中N、P、COD的去除率均在79%以上。
[0013]進(jìn)一步，該基于跌水生態(tài)浮床提聞?wù)右篘、P、COD去除率的方法利用跌水充氧，提高沼液中的溶解氧含量，利用植物根系的吸收、吸附、富集功能以及根際微生物作用對(duì)污染物進(jìn)行去除，提高處理效果。
[0014]進(jìn)ー步，該基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法為:沼液在跌水高度為70cm、跌水寬度25cm、跌水深度20cm的條件下跌水，流入生態(tài)浮床，在水葫蘆和美人蕉作為植物，懸掛組合填料的條件下，沼液中氮、磷、化學(xué)需氧量的去除率可分別達(dá)到83.37%、79.35% 和 87.87%。
[0015]進(jìn)ー步，構(gòu)建生態(tài)浮床的具體方法為:在LXBXH=56cmX46cmX35cm的泡沫箱中采用LXBXH=48cmX38cmX3cm漂浮載體為聚乙烯的泡沫板，在泡沫板上打孔，預(yù)留植物生長(zhǎng)空間，將預(yù)培養(yǎng)好的植株移入泡沫載體的圓孔內(nèi)，用海綿條加以固定，在浮床板下懸掛6條填料，上部用尼龍繩固定，下端墜重物，防止漂浮打結(jié)。
[0016]進(jìn)ー步，跌水裝置和生態(tài)浮床箱包括:儲(chǔ)液箱、蠕動(dòng)泵、跳水板、收集池、泡沫浮板；
[0017]儲(chǔ)液箱連接蠕動(dòng)泵，蠕動(dòng)泵連接跳水板，跳水板連接收集池4，泡沫浮板設(shè)置在水葫蘆和美人蕉上。
[0018]本發(fā)明提供的基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法，通過(guò)采用跌水充氧和生態(tài)浮床作為兩種不同的污水處理技術(shù)，有效提高了對(duì)沼液的處理效果；通過(guò)跌水可以把空氣中的氧轉(zhuǎn)移到水體里，提高了污水中溶解氧的含量，以維持水體中微生物的正常代謝；通過(guò)生態(tài)浮床可以依靠植物發(fā)達(dá)根系的吸收、吸附、富集功能以及根際微生物硝化、反硝化作用和植物的輸氧功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)水體中氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽和有機(jī)物的去除，以達(dá)到?jīng)坊|(zhì)，同時(shí)營(yíng)造景觀效果的目的。本發(fā)明中跌水充氧具有良好的經(jīng)濟(jì)性，可以有效利用以山區(qū)丘陵地帯為主這一地形地貌特點(diǎn)，直接利用污水重力勢(shì)能，減少曝氣設(shè)備投入以及運(yùn)行費(fèi)用；生態(tài)浮床具有無(wú)需占用土地，無(wú)二次污染，可以直接從水體中去除污染物并且造價(jià)低廉、運(yùn)行管理相對(duì)容易等優(yōu)點(diǎn)，且可以營(yíng)造綠色景觀。本發(fā)明運(yùn)行操作方法簡(jiǎn)單，管理容易，處理成本低廉，便于在高濃度有機(jī)廢水處理中推廣，且是ー種投資較少、節(jié)能、有效的新エ藝。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、C0D去除率的方法流程圖；
[0020]圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的跌水裝置和生態(tài)浮床箱的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ] 圖中:1、儲(chǔ)液箱；2、蠕動(dòng)泵；3、跳水板；4、收集池；5、泡沫浮板。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一歩詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用干限定本發(fā)明。
[0023]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的應(yīng)用原理作進(jìn)ー步描述。
[0024]如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、C0D去除率的方法包括以下步驟:
[0025]SlOl:采用水葫蘆和美人蕉兩種植物構(gòu)建生態(tài)浮床，植物穩(wěn)定后待用；
[0026]S102:取沼液40L于儲(chǔ)液箱中，用流量計(jì)控制流量使沼液沿跌水裝置跌水；
[0027]S103:沼液跌水流進(jìn)生態(tài)浮床箱中，經(jīng)過(guò)植物、微生物處理；
[0028]S104:于出水口取樣分析，檢測(cè)出水中總氮、總磷、有機(jī)物濃度。
[0029]本發(fā)明處理沼液，對(duì)沼液中TN、TP、COD的去除率均在79%以上。
[0030]在步驟SlOl中，構(gòu)建生態(tài)浮床的具體方法為:在LXBXH=56cmX46cmX35cm的泡沫箱中采用LXBX H=48cmX38cmX3cm漂浮載體為聚乙烯的泡沫板，在泡沫板上打孔，預(yù)留植物生長(zhǎng)空間，將預(yù)培養(yǎng)好的植株移入泡沫載體的圓孔內(nèi)，用海綿條加以固定，在浮床板下懸掛6條填料，上部用尼龍繩固定，下端墜重物，防止漂浮打結(jié)。
[0031]在步驟S104中，CODcr采用重鉻酸鉀法(GB11914-89);總氮采用堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法(GB11894-89);總磷采用鑰酸銨分光光度法(GB11893-89)；
[0032]如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例的跌水裝置和生態(tài)浮床箱主要由儲(chǔ)液箱1、蠕動(dòng)泵2、跳水板3、收集池4、泡沫浮板5組成；
[0033]儲(chǔ)液箱I連接蠕動(dòng)泵2，蠕動(dòng)泵2連接跳水板3，跳水板3連接收集池4，泡沫浮板5設(shè)置在生態(tài)浮床箱的植物上；
[0034]本發(fā)明的設(shè)計(jì)原理是利用跌水充氧，提高沼液中的溶解氧含量，以便為生態(tài)浮床中植物和微生物的處理提供良好的微環(huán)境，利用植物根系的吸收、吸附、富集功能以及根際微生物作用對(duì)污染物進(jìn)行去除，提高處理效果。
[0035]本發(fā)明跌水過(guò)程中主要考慮跌水寬度、跌水深度以及跌水高度對(duì)充氧效果的影響，生態(tài)浮床考慮不同植物、不同浮床類型之間處理能力的差異。如水葫蘆對(duì)沼液的耐受性強(qiáng)于美人蕉，復(fù)合式生態(tài)浮床處理效果更好。
[0036]結(jié)合本發(fā)明的具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明:
[0037]實(shí)施例:通過(guò)本發(fā)明工藝，在跌水高度為70cm、跌水寬度25cm、跌水深度20cm、浮床植物為水葫蘆與美人蕉、填料為組合填料的條件下，沼液中TN、TP、COD的去除率可分別達(dá)到 83.37%、79.35% 和 87.87%。。
[0038]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，將跌水充氧技術(shù)與生態(tài)浮床技術(shù)相結(jié)合，兼具有二者的優(yōu)點(diǎn)。跌水充氧具有良好的經(jīng)濟(jì)性，可以有效利用以山區(qū)丘陵地帶為主這一地形地貌特點(diǎn)，直接利用污水重力勢(shì)能，減少曝氣設(shè)備投入以及運(yùn)行費(fèi)用；生態(tài)浮床具有無(wú)需占用土地，無(wú)二次污染，可以直接從水體中去除污染物并且造價(jià)低廉、運(yùn)行管理相對(duì)容易等優(yōu)點(diǎn)，且可以營(yíng)造綠色景觀。該發(fā)明關(guān)鍵 技術(shù)容易掌握，設(shè)備運(yùn)行操作方法簡(jiǎn)單，管理容易，處理成本低廉，便于在高濃度有機(jī)廢水處理中推廣，且是一種投資較少、節(jié)能、有效的新工藝。
[0039]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.ー種基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法，其特征在于，該基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法包括以下步驟: 使沼液通過(guò)跌水板跌水充氧，提高沼液溶解氧含量，流入生態(tài)浮床中，在浮床植物和微生物的共同作用下，達(dá)到提高氮磷化學(xué)需氧量去除率的目的； 具體方法為: 采用水葫蘆和美人蕉兩種植物構(gòu)建生態(tài)浮床，植物穩(wěn)定后待用； 取沼液40L于儲(chǔ)液箱中，用流量計(jì)控制流量使沼液沿跌水裝置跌水； 沼液跌水流進(jìn)生態(tài)浮床箱中，經(jīng)過(guò)植物、微生物處理； 于出水口取樣分析，COD采用重鉻酸鉀法，總氮采用堿性過(guò)硫酸鉀消解紫外分光光度法，總磷采用鑰酸銨分光光度法；檢測(cè)出水中總氮、總磷、有機(jī)物濃度。
2.如權(quán)利要求1所述的基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、C0D去除率的方法，其特征在于，該基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、C0D去除率的方法對(duì)沼液中N、P、C0D的去除率均在79%以上。
3.如權(quán)利要求1所述的基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、C0D去除率的方法，其特征在于，該基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法利用跌水充氧，提高沼液中的溶解氧含量，利用植物根系的吸收、吸附、富集功能以及根際微生物作用對(duì)污染物進(jìn)行去除，提聞處通效果。
4.如權(quán)利要求1所述的基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法，其特征在于，該基于跌水生態(tài)浮床提`高沼液N、P、COD去除率的方法為:沼液在跌水高度為70cm、跌水寬度25cm、跌水深度20cm的條件下跌水，流入生態(tài)浮床，在水葫蘆和美人蕉作為植物，懸掛組合填料的條件下，沼液中氮、磷、化學(xué)需氧量的去除率可分別達(dá)到83.37%,79.35%和87.87%。
5.如權(quán)利要求1所述的基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、COD去除率的方法，其特征在于，構(gòu)建生態(tài)浮床的具體方法為:在LXBXH=56cmX46cmX35cm的泡沫箱中采用LXBXH=48cmX38cmX3cm漂浮載體為聚乙烯的泡沫板，在泡沫板上打孔，預(yù)留植物生長(zhǎng)空間，將預(yù)培養(yǎng)好的植株移入泡沫載體的圓孔內(nèi)，用海綿條加以固定，在浮床板下懸掛6條填料，上部用尼龍繩固定，下端墜重物，防止漂浮打結(jié)。
6.如權(quán)利要求1所述的基于跌水生態(tài)浮床提高沼液N、P、C0D去除率的方法，其特征在于，跌水裝置和生態(tài)浮床箱包括:儲(chǔ)液箱、蠕動(dòng)泵、跳水板、收集池、泡沫浮板； 儲(chǔ)液箱連接蠕動(dòng)泵，蠕動(dòng)泵連接跳水板，跳水板連接收集池4，泡沫浮板設(shè)置在水葫蘆和美人蕉上。
【文檔編號(hào)】C02F3/32GK103601299SQ201310565881
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】陳玉成, 王莉瑋, 楊志敏, 何為媛, 陳正杰 申請(qǐng)人:西南大學(xué)