生态工程组合工艺应用于城市污水处理厂尾水深度处理研究

都向明

摘要：本文从城市污水的处理厂在进行尾水的深度处理期间，生态工程当中组合处理工艺基本设计及其处理效果两个大方面入手，对生态工程的组合工艺进行了深度的剖析。从而更好地掌握生态工程的组合工艺，实现高效能化尾水的深度处理。

关键词：生态工程;组合工艺;城市污水;处理厂;尾水;深度处理

前言：

本次工程是以污水的深度处理与资源合理化利用为核心，基本目标为生态环境的保护及修复，技术两点在于湿地技术展示，基本特色为湿地生态化景观的休闲游憩。

1、处理工艺设计

1.1 处理步骤

该项工程整体处理规模约10万m3/d左右，借助各种处理方案实施技术处理经济性比较分析，最终择选出生态氧化处理池、塘床的自然湿地、垂直流高效化人工湿地——该生态工程的组合工艺，实现对污水的深处处理。如图1所示，为具体的工艺操作步骤。

1.2 各项参数

1.2.1 合理提高泵站

泵站需提高至自然湿地的二区范畴，泵坑实际尺寸设定成12m*8m*7.8m。其内部的潜水泵需设置4台。出水处理经自流管道逐渐流入相应泵坑，再经该潜水泵逐渐提高至垂直流的湿地区域生态氧化处理池实现净化处理。

1.2.2 自然湿地处理技术

自然湿地处理，属于处理工艺最末端的系统，借助塘床修建来替代自然湿地的處理系统，高效净化水体质量，调节与修复生态环境，实现生物的多样化，也为周围居民提供一个日常休憩场所。

1.2.3 人工湿地的处理系统

该处理系统总占据面积约为173195m2，布水负荷设定为0.58m3/m2*d，该湿地内基质料应当择选粗砂、碎石等材质，不同的粒径与配比将其组合好，实际厚度约1.8m左右。为确保湿地的处理系统内部实现均匀的布水，需将其合理划分为60个左右独立进水的单元，所有单元均可独立或联合运行。整个系统为PLC的自动化控制与手动控制，能够达到远程控制效果。植物池当中种植纸莎草、再力花、风车草及芦竹等这些植物。

1.2.4 生态氧化处理池

生态氧化处理池，需呈椭圆状合理设置，实际尺寸需设定为102m*39m*5m，顺着长轴的方向各成2格，水力停留的时间设定为3h，有效的深度设定为4.5m，有效的容积设定为14065m3，处理池内的折流进水需设置4段。同时，在传统生态氧化处理塘、生物膜处理池基础上，在相应处理池内加入生物浮岛、片状形微生物的填料。

2、处理结果与讨论分析

2.1 处理系统整体的运行情况

如图1所示，为该生态工程式组合的处理系统实际运行效果情况。从中即可了解到，于2012年的1-6月，该生态工程式组合的处理系统实际运行时，出水最终COD 为14.4 mg/L、TP为 0.19 mg/L、NH3-N为0.84 mg/L、BOD为53.4 mg/L，基本符合我国关于地表水的环评质量标准。

2.2  COD、BOD5处理效果

通过COD、BOD5处理效果试验论证操作后发现，进水的COD与BOD5曲线有较大浮动，但均可把出水谁玩质量的曲线维持于最平稳状态，平均的处理率为68%。足可证明，垂直流式人工湿地该生态组合式处理工艺实际处理效果相对较为良好，具有较强耐冲击的负荷。

2.3  NH3-N处理效果

通过NH3-N处理效果试验论证操作后发现，进水不同浓度3.98-7.12mg/L条件下，该组合处理工艺出水最终NH3-N的浓度变化相对较大，实际出水较为稳定，实际浓度处于1.1mg/L范围，处理率为83.9%，处理效果相对较好。人工湿地对于NH3-N处理，以反硝化及微生物性NH3-N作用为主。该项目湿地的填料深度为1.8m，在湿地内植物的根系能够产生氧气疏导反应，促使表面形成极佳氧微生物性代谢微区域，符合我国关于地表水的环评质量标准。

2.4  TP处理效果

通过TP处理效果试验论证操作后发现，相比较人工湿地在磷实际处理上，其处理率可达57.2%，而生态氧化处理池及自然湿地这两种处理工艺，对于TP处理效果相对不够显著，平均的处理率分别为11.1%、15.3%。而存在这一情况的原因，大部分与磷实际存在形式与处理机理等有直接联系。本次处理项目当中高效化垂直流式人工湿地，借助优质天填料结构可起着截留、吸附及沉淀磷的组合式作用，可达容量的吸附水体内部磷。同时，充填人工湿地的底部石灰石，往往也可起到一定处理效果，能够充分接触到湿地内部出水，溶出部分的钙离子还可实现与水体中PO3-4形成沉淀，以实现高效率的磷处理。由此可表明，该种生态工程式组合处理工艺实际处理率可达68%，完全符合我国关于地表水的环评质量标准，甚至是优于该标准。

3、结语

综上所述，通过以上对于生态氧化处理池、塘床的自然湿地、垂直流高效化人工湿地——该生态工程的组合工艺综合分析后，不仅能够让我们更进一步地了解该生态工程的组合工艺，还充分地认识到该生态工程的组合工艺与预期处理目标相一致。由此所获得的启示为：城市污水的处理厂在实际应用生态工程的组合工艺，来对尾水做深度处理时，不仅要充分考虑衔接其周围景观，达到净化水体质量与美化绿色景观功能的统一化，并结合实际情况，进行处理技术方案作出周密的构思与布局，以能够更加有效地凸显出该生态工程的组合工艺实际应用的有效性。

参考文献：

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