学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

提高垂直潜流人工湿地氨氮去除效果的技术研究

作　者: 王锐
导　师: 海热提
学　校: 北京化工大学
专　业: 环境科学
关键词: 人工湿地氨氮介质填料水生植物微生物
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 272次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

随着我国经济的发展,人口的增加,城市化进程的不断加快和规模的不断扩大,城市中每天排出的生活污水量始终呈增大的趋势,且水中的污染物种类和数量也大大增多。虽然目前绝大多数的大中型城市均修建了各类的污水处理厂,但由于污水成分复杂、水量巨大等原因,使得城市污水处理厂的处理难度和规模不断加大,处理的成本也越来越高。这种情况下,在城市主要居住区建立分散型污水处理装置是尽快解决生活污水处理问题的一个重要手段,既有利于缓解城市污水处理厂的压力,也有利于处理后的水的就地回用,具有很好的社会效益、经济效益和环境效益。人工湿地是一种新型污水处理技术,具有处理效果高,管理维护方便,环境效益好、运行费用低等优点,近年来,人工湿地被广泛用于去除城市生活污水中的有机污染物及氨氮等营养盐污染物,取得了不错的效果。但是,氨氮的去除一直是人工湿地技术的难点,提高氨氮的去除率需要增加水生植物的传氧能力,从现在的研究结果来看,水生植物的传氧能力并不是足以既去除高负荷的有机物,又产生硝化作用,虽然通过曝气和水循环可以提高氨氮的去除率,但并不是十分理想的选择。本论文以生活污水为对象,通过研究垂直潜流人工湿地对生活污水中氨氮去除机理及其迁移转化规律,通过筛选不同的人工湿地介质填料、植物,进行微生物的培养驯化以及改变污水pH来提高人工湿地对氨氮的去除效果,从而寻找出能够有效提高人工湿地对生活污水中氨氮去除效果的途径,完善和推广垂直潜流人工湿地在生活污水处理中的应用,并将该研究结果运用于实践中。本研究具有很强的实用性和综合性,针对人工湿地去除生活污水中氨氮效果差的现状,全面考虑了影响其处理效果的各项因素,最终寻找出一条能够有效处理生活污水中氨氮的最佳途径。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-16
第一章绪论  16-24
  1.1 研究的目的和意义  16-17
  1.2 人工湿地技术的国内外研究现状  17-21
    1.2.1 国外研究现状  17-19
    1.2.2 国内研究现状  19-21
  1.3 本课题的研究目标和主要内容  21-22
    1.3.1 研究目标  21
    1.3.2 主要研究内容  21-22
  1.4 研究方法和技术路线  22-24
    1.4.1 研究方法  22-23
    1.4.2 技术路线  23-24
第二章人工湿地技术理论基础  24-52
  2.1 人工湿地的基本概念  24-26
    2.1.1 人工湿地的由来  24-25
    2.1.2 人工湿地的定义  25-26
  2.2 人工湿地的特点  26
  2.3 人工湿地的分类  26-31
    2.3.1 根据植物的存在状态分类  26-30
      2.3.1.1 浮水植物系统  27-28
      2.3.1.2 沉水植物系统  28
      2.3.1.3 挺水植物系统  28-30
      2.3.1.4 浮叶植物系统  30
    2.3.2 根据布水方式分类  30-31
  2.4 人工湿地的构造  31
  2.5 人工湿地技术的功能和影响因素  31-35
    2.5.1 人工湿地的功能  31-32
    2.5.2 人工湿地技术的影响因素  32-35
      2.5.2.1 自身因素  32-34
      2.5.2.2 运行参数的影响  34-35
      2.5.2.3 环境因素的影响  35
  2.6 人工湿地的优缺点分析  35-39
    2.6.1 人工湿地的优点  35-38
      2.6.1.1 高效率  36-37
      2.6.1.2 低投资、低运行费、低维护技术  37
      2.6.1.3 低能耗  37
      2.6.1.4 处理量灵活  37
      2.6.1.5 处理效果好  37-38
    2.6.2 人工湿地的缺点  38-39
      2.6.2.1 受气候条件限制较大  38
      2.6.2.2 占地面积相对较大  38
      2.6.2.3 容易产生淤积、饱和现象  38-39
      2.6.2.4 处理机理、工艺设计、影响因素等难以确定  39
      2.6.2.5 运行周期较长  39
  2.7 人工湿地去除污染物机理  39-43
    2.7.1 悬浮物  40
    2.7.2 有机物  40-41
    2.7.3 脱氮  41-43
    2.7.4 除磷  43
    2.7.5 金属  43
  2.8 潜流人工湿地设计的理论基础  43-52
    2.8.1 初步确定湿地面积  43-44
    2.8.2 长宽比和水头损失  44-45
    2.8.3 表面负荷率  45
    2.8.4 水力传导率  45-47
    2.8.5 水力停留时间  47-48
    2.8.6 进、出水口设计以及床体设计  48-50
    2.8.7 湿地植物的选择与作用  50-52
第三章人工湿地氨氮去除的技术研究  52-58
  3.1 人工湿地氨氮去除机理研究  52-54
    3.1.1 氨的挥发  52
    3.1.2 氨化作用  52-53
    3.1.3 硝化反硝化作用  53
    3.1.4 植物吸收  53-54
    3.1.5 基质吸附  54
  3.2 人工湿地氨氮去除的影响因素  54-58
    3.2.1 温度  54
    3.2.2 溶解氧  54-55
    3.2.3 pH值  55
    3.2.4 介质  55-56
    3.2.5 植物  56-58
第四章提高人工湿地氨氮去除效果的途径  58-76
  4.1 改变pH值对人工湿地氨氮去除效果的影响  58-61
    4.1.1 实验设计  58-59
    4.1.2 进水水质  59
    4.1.3 实验运行过程及条件  59
    4.1.4 测定方法  59
    4.1.5 不同pH对氨氮去除率的影响  59-61
    4.1.6 氨氮去除效果分析  61
  4.2 更换介质填料对人工湿地氨氮去除效果的影响  61-71
    4.2.1 介质填料的性质  62-68
      4.2.1.1 灰漠土  62-63
      4.2.1.2 灰棕漠土  63-64
      4.2.1.3 高炉渣  64-65
      4.2.1.4 沸石  65-67
      4.2.1.5 砾石  67
      4.2.1.6 河砂  67-68
      4.2.1.7 陶粒  68
    4.2.2 介质填料特性分析  68
    4.2.3 介质填料对氨氮吸附性能分析结果  68-70
      4.2.3.1 实验设计  68-69
      4.2.3.2 进水水质  69
      4.2.3.3 实验运行过程及条件  69
      4.2.3.4 测定方法  69
      4.2.3.5 不同介质填料对氨氮去除率的影响  69-70
    4.2.4 氨氮去除效果分析  70-71
  4.3 不同水生植物对人工湿地氨氮去除效果的影响  71-76
    4.3.1 水生植物的性质  71-73
      4.3.1.1 根系发达，净化能力强原则  71-72
      4.3.1.2 具有抗逆性原则  72
      4.3.1.3 适地适种原则  72
      4.3.1.4 合理搭配不同植物物种原则  72
      4.3.1.5 收割容易，易于管理原则  72
      4.3.1.6 综合利用价值高原则  72-73
      4.3.1.7 美化景观作用原则  73
    4.3.2 不同水生植物对氨氮去除率的影响分析  73
    4.3.3 氨氮去除效果分析  73-76
第五章结论与建议  76-78
  5.1 结论  76
  5.2 建议  76-78
参考文献  78-82
致谢  82-84
攻读学位期间发表的学术论文、科研工作  84-86
作者简介  86-87
硕士研究生学位论文答辩委员会决议书  87-88

提高垂直潜流人工湿地氨氮去除效果的技术研究

内容摘要

全文目录

相似论文