一種浸沒式垂直流人工濕地消納城鎮(zhèn)污水廠尾水的方法
【專利說(shuō)明】-種浸沒式垂直流人工濕地消納城鎮(zhèn)巧水廠尾水的方法 -、技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種浸沒式垂直流人工濕地消納城鎮(zhèn)污水 廠尾水的方法。 二、【背景技術(shù)】
[0002] 目前，我國(guó)大多數(shù)城市污水處理廠尾水直接排入河道、湖泊，雖然城市污水廠尾水 指標(biāo)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002) -級(jí)A或一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)， 但并未達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002)V類質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，因而會(huì)導(dǎo)致河道、湖泊 富營(yíng)養(yǎng)化，使自然水體水質(zhì)下降，同時(shí)造成水資源浪費(fèi)。垂直流人工濕地具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和 水流模式、處理效率穩(wěn)定，可大幅削減尾水中進(jìn)入受納水體的污染負(fù)荷，在一定程度上保障 受納水體的水質(zhì)需求。因此，構(gòu)建一種浸沒式垂直流人工濕地消納城市污水廠尾水，充分利 用濕地基質(zhì)組合、濕地植物組合、微生物組合的協(xié)同作用進(jìn)一步凈化水質(zhì)，使其由排放標(biāo)準(zhǔn) GB18918-2002-級(jí)A(-級(jí)B)標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到地表水質(zhì)量GB3838-2002IV-V標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)解決由城 市污水廠尾水排放而導(dǎo)致的自然水體污染運(yùn)一難題意義重大。 Ξ、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的主要目的是針對(duì)城市污水處理廠尾水直排入自然水體，導(dǎo)致自然水體水 質(zhì)下降的問(wèn)題，提出一種浸沒式垂直流人工濕地消納城鎮(zhèn)污水廠尾水的方法。通過(guò)構(gòu)建垂 直流人工濕地，投加同步反硝化除憐菌劑度8)，可有效克服低碳源條件下TN去除率低的問(wèn) 題，并通過(guò)各種植物組合、微生物組合的方式對(duì)城市污水處理廠尾水進(jìn)行生態(tài)消納，提高單 位環(huán)境容量承載力，進(jìn)一步降低尾水中的COD、TN、TP、N&-N等水質(zhì)指標(biāo)，達(dá)到《地表水環(huán)境 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002)IV-V類質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
[0004] 本發(fā)明的主要技術(shù)方案（流程）是：W浸沒式垂直流人工濕地為載體，包括有進(jìn)水 管、人工濕地、出水管等，并在垂直流濕地表面種植巧白、黑麥草、再力花、梭魚草等植物；將 城市污水處理廠尾水引入進(jìn)水池中，投加同步反硝化除憐菌劑度8)，然后引入垂直流人工 濕地中，尾水通過(guò)同步反硝化除憐菌和濕地基質(zhì)、植物、微生物的吸附、沉淀等作用進(jìn)行消 納，最終流入到出水管中，排入水體。
[0005] 本發(fā)明的主要原理是：
[0006] (1)浸沒式垂直流人工濕地布水均勻布水，城市尾水從濕地表面縱向流向填料床 的底部，再?gòu)牡撞可闲辛鲃?dòng)到出水管，城市尾水經(jīng)歷好氧一厭氧的生化反應(yīng)歷程，有利于大 分子有機(jī)污染物質(zhì)分解為小分子易于降解物質(zhì)，溶解性有機(jī)物則可W通過(guò)異氧微生物代謝 作用降解，達(dá)到去除COD的效果；
[0007] (2)好氧一厭氧的生化反應(yīng)歷程有利于氮化合物的好氧硝化和厭氧反硝化過(guò)程， 達(dá)到高效去除總氮效果，同時(shí)植物吸收和氨氮揮發(fā)也能去除總氮；垂直流濕地基質(zhì)填料、微 生物的同化和植物的吸收可去除TP。
[0008] (3)投加的反硝化聚憐菌劑B8是一類既W氧為電子受體又W硝酸鹽為電子受體 聚憐的菌群，在厭氧環(huán)境中B8釋放體內(nèi)的多聚憐酸鹽（Poly-巧獲得能量吸收水體中的揮 發(fā)性脂肪酸，將其儲(chǔ)存為聚徑基脂肪酸醋（PHA);在好氧（缺氧）環(huán)境中再消耗PHA，W氧氣 或硝酸鹽為電子受體吸收水中的憐，并在菌株體內(nèi)再次合成化ly-P，所W向垂直流人工濕 地投加B8菌劑有效提高了尾水中總氮和總憐的去除效果。本發(fā)明提供的反硝化細(xì)菌，分類 命名為惡臭假單胞菌（Pseudomonasputida)，已于2014年5月16日被保存在中國(guó)微生物 菌種保藏管理委員會(huì)（登記入冊(cè)編號(hào)為：CGMCC9168)，保藏單位地位為北京市朝陽(yáng)區(qū)北辰 西路1號(hào)院3號(hào)。利用B8菌種制備反硝化細(xì)菌制劑。
[0009] 本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)：
[0010] (1)本發(fā)明浸沒式垂直流人工濕地，采用雙向流交替，類似于二級(jí)曝氣生物濾池反 應(yīng)器，可有效利用上向流生物濾池去除有機(jī)物、氨氮，又可利用下向流生物濾池有效脫氮， 從而保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)；
[0011] (2)本發(fā)明在消納城市污水廠尾水過(guò)程中加入本實(shí)驗(yàn)室獲取的同步反硝化除憐菌 劑B8,強(qiáng)化了生物脫氮除憐的效能； 四、【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1 :一種浸沒式垂直流人工濕地消納城鎮(zhèn)污水廠尾水的方法的平面布置圖。
[0013] 圖中：1、進(jìn)水渠進(jìn)水管2、閥口 3、進(jìn)水管4、布水管5、濕地植物6、拔風(fēng)管7、出 水管
[0014] 圖2 :-種浸沒式垂直流人工濕地消納城鎮(zhèn)污水廠尾水的方法的剖面圖。
[0015]圖中：1、進(jìn)水渠進(jìn)水管2、閥口 3、進(jìn)水管4、布水管5、黏±填料6、紅磚碎塊填 料7、石英砂填料8、陶粒填料9、鋼渣填料10、出水管11、濕地隔墻12、濕地植物13、拔 風(fēng)管 五、
【具體實(shí)施方式】
[0016] 本發(fā)明提供一種浸沒式垂直流人工濕地消納城鎮(zhèn)污水廠尾水的方法，通過(guò)浸沒式 垂直流人工濕地來(lái)構(gòu)建，主要包括濕地基質(zhì)（紅磚碎塊、鋼渣、陶粒、石英砂等）、植物（黑麥 草、巧白、美人蕉、再力花等）、微生物（輪蟲、線蟲等）等。垂直流人工濕地小試裝置剖面 如附圖2所示，濕地系統(tǒng)尺寸為長(zhǎng)L(m)X寬B(m)X高Η(m)，濕地分為左右兩部分，剖面圖 中濕地隔墻11左側(cè)部分由底向上分別放置高度h4 = 0. 2-0. 3m的鋼渣9、h3 = 0. 2-0. 5m 的陶粒8、h5 = 0. 1-0. 2m的石英砂7、h2 = 0. 2-0. 4m的紅磚碎塊6,hi= 0.Im的黏± 5， 黏± 5表面種植濕地植物12,濕地隔墻11右側(cè)部分由底向上分別放置高度h4 = 0. 1-0. 2m 的鋼渣9、h3 = 0. 2-0.6m的陶粒8、h2 = 0. 2-0. 3m的紅磚碎塊6,hi= 0.Im的黏± 5， 黏± 5表面種植濕地植物12,并在濕地中按平方尺寸6. 0mX4.Om間距布置拔風(fēng)管13,拔 風(fēng)管由市購(gòu)UPVC硬質(zhì)塑料管組成，直徑0. 1-0. 15m，長(zhǎng)1.Im。將城市污水處理廠尾水引入 進(jìn)水池1中，并人工投加同步反硝化除憐菌劑度8)，投加量為日處理水量的0.01% (即每 m3尾水菌量約1.25X10"~1.71Xl〇iic化/m3)，打開閥口 2,尾水通過(guò)自流由進(jìn)水管3流 入布水管4中，而后均勻分布在垂直流人工濕地左側(cè)并向下流動(dòng)，穿過(guò)粘±填料5、紅磚碎 塊填料6、石英砂填料7、陶粒填料8、鋼渣填料9,從濕地左側(cè)底部流入到濕地右側(cè)，然后水 流由底部向上穿過(guò)鋼渣填料9、陶粒填料8、紅磚碎塊填料6、粘±填料5,最終流入到出水 管10中，收集處理后的尾水并測(cè)COD、TN、TP、Ν&-Ν等指標(biāo)。采用此方法生態(tài)消納城市污 水處理廠尾水，可W使城市污水廠尾水中的COD從30. 82-38. 93mg/L降至21. 13-27. 81mg/ LTP從 0. 078-0. 098mg/L降至 0. 06-0. 078mg/l，TN從 4. 68-7. 4mg/L降至 3. 0-5. 2mg/l， NH3-N從 0. 683-1. 186mg/L降至 0. 301-0. 613mg/l，對(duì)COD、TP、TN和NH3-N的平均去除率分 別為30. 27%、22. 58%、36. 90%和45. 55%，出水中除總氮外，可達(dá)《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 (GB3838-2002)中IV-V類標(biāo)準(zhǔn)。
[0017] 下面將通過(guò)4個(gè)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的效果給予進(jìn)一步的說(shuō)明。
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