人工模擬地質體反濾層結構處理低濃度污水初步研究

邱欽欽

摘要：以東風渠水為例，通過使用不同粒徑石英砂和大理石砂的搭配，研究地質體反濾層對低濃度污水中氨氮、總氮、總磷、COD的處理效果，為相關技術人員選擇污水處理工藝提供新的思路。

Abstract： Taking Dongfengqu water as an example， the effect of geosomal filter layer on the treatment of ammonia nitrogen， total nitrogen， total phosphorus and COD in low-concentration sewage was studied by using different sizes of quartz sand and marble sand， which provides new ideas for related personnel to choose sewage treatment process.

關鍵詞：地質體；反濾層；低濃度污水

Key words： geological body；filter layer；low concentration sewage

中圖分類號：X703.1 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）11-0147-02

0 引言

在我國，全國性的湖庫富營養化、湖庫水質惡化、湖庫淤積或萎縮、湖庫生態系統破壞以及干旱地區湖庫水質咸化等環境問題不斷出現和發生，嚴重影響了湖庫沿岸群眾的生產、生活和相關區域經濟的發展。如何做好湖庫水環境管理工作，切實做好水污染控制，改善水環境質量，已成為我國水利部門和環保部門急需解決的問題。目前國內外對污水的處理技術主要有：快速滲濾土地處理系統、慢速滲濾土地處理系統、濕地處理系統、毛細管滲濾溝處理系統、穩定塘處理系統、生物曝氣氧化處理系統、砂濾處理系統等。本文擬采用不同粒徑石英砂、大理石砂搭配的地質體研究其對低溶度污水的處理效果。

1 實驗裝置簡介及方法介紹

實驗采用6根1m長的PVC管首尾相連，使用紅磚作為支架，使PVC管傾斜角度約為9°，水頭高約1m。管中按表1設計方案將砂子分別裝入，水夯壓實，填充完畢后，使用玻璃膠將PVC管接口處密封使不漏水。本次實驗用水取自東風渠，為附近自然水廠取水地，實驗前根據水桶容量控制出水閥門流量，本次實驗使用水桶容量為50L，控制閥門流量約為用5ml/s、實驗期間每3天取一小瓶入水口（東風渠水）及出水口水，測定水中氨氮、總氮、總磷、COD含量變化情況。

2 水質變化情況分析

本次實驗共歷時40天，測得實驗數據共13組，測得數據詳見表2。

2.1 水中氨氮變化

本次實驗采用納氏試劑分光光度法測量水中氨氮，測得東風渠水中氨氮平均含量為1.34mg/L，出水口平均含量為0.24mg/L，凈化能力為81.8%。根據地表水環境質量標準（GB3838-2002），見表3，處理前東風渠水中氨氮屬IV類水標準，處理后為I類水標準。

2.2 水中總氮變化

本次實驗采用堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法測量水中總氮，測得東風渠水中總氮平均含量為1.62mg/L，出水口平均含量為0.86mg/L，凈化能力為47.1%，根據地表水環境質量標準（GB3838-2002），處理前硯湖水中總氮屬V類水標準，處理后為III類水標準。

2.3 水中總磷變化

本次實驗采用鉬酸銨分光光度法測量水中總磷，測得東風渠水中總磷平均含量為0.035mg/L，出水口平均含量為0.014mg/L，凈化能力為61.3%，根據地表水環境質量標準（GB3838-2002），處理前硯湖水中總氮屬III類水標準，處理后為II類水標準。

2.4 水中COD變化

本次實驗采用高錳酸鉀滴定法測量水中COD，測得東風渠水中總磷平均含量為6.69mg/L，出水口平均含量為5.07mg/L，凈化能力為24.2%，根據地表水環境質量標準（GB3838-2002），處理前硯湖水和處理后的水中COD都屬于I類水標準。

3 結論

通過實驗數據分析，地質體濾層對氨氮、總氮、總磷、COD的凈化能力分別為82.2%、47.9%、63.9%、24.9%，對氨氮和總磷的處理效果較強，對總氮和COD的處理效果一般。

參考文獻：

[1]程琨，劉煥芳，周銀軍.砂石反濾層設計方法的探討[J].石河子大學學報自然科學版，2006，4-24.

[2]魏臻.粒移動床處理低濃度生活污水的性能[J].環境科學學報，2011，1.

[3]邵媛媛.高效脫氮菌強化人工濕地處理村鎮生活污水工藝研究[D].山東大學，2014.

[4]李曉東.A/O及人工濕地耦合工藝處理縣城生活污水[J].環境保護與循環經濟，2012（09）：54-55，75.

[5]張萍，高麗娜，孫翀，等.中國主要河湖水生態綜合評價[J].水利學報，2016，1.