CN102642928A - 一种调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法 - Google Patents
一种调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102642928A CN102642928A CN2012101268757A CN201210126875A CN102642928A CN 102642928 A CN102642928 A CN 102642928A CN 2012101268757 A CN2012101268757 A CN 2012101268757A CN 201210126875 A CN201210126875 A CN 201210126875A CN 102642928 A CN102642928 A CN 102642928A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- filter tank
- water inlet
- ecological filter
- treatment effect
- pollutant load
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Abstract
本发明属于环境工程技术领域，具体为一种调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法。本发明包括：首先通过人工模拟污水测试蚯蚓生态滤池在一个实验周期中对于各级进水污染物负荷的降解效果，最终确定出最佳的进水污染物负荷；然后针对实际污水通过添加甲醇或者尿素来调控进水污染物负荷，使其达到或者接近所确定的最佳进水污染物负荷；最后综合考虑添加甲醇或者尿素调节进水负荷以提高蚯蚓生态滤池处理效果的经济实用性，以最终确定调控方案。本发明方法可以显著提高塔式蚯蚓生态滤池技术处理污水的效果，具有简单易行、操作方便和经济效益好的优点。
Description
技术领域
本发明属于环境工程技术领域，具体涉及一种调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法。
背景技术
塔式蚯蚓生态滤池是生物处理与生态方法相结合的污水处理工艺，其利用植物根系及其根系间微生物的生物过滤和新陈代谢作用净化污染物，同时蚯蚓的存在为滤池中微生物的代谢作用提供了良好的供氧环境。塔式蚯蚓生态滤池具有出水水质稳定、投资及运行费用低，抗冲击负荷能力强，技术成熟、操作管理简便等优点，其极适于在农村地区推广用来处理生活污水。
已有的对于塔式蚯蚓生态滤池的研究主要集中于：滤池填料的选配，水力负荷的调节以及滤池植物、植物根系、植物根系间微生物和接种蚯蚓在污染物净化过程中所发挥的作用。而对于蚯蚓生态滤池处理效果的重要影响因素——进水污染物的负荷则鲜有研究报道。滤池中植物和植物根系间微生物在不同的进水污染物负荷，既C/N环境下会表现出不同的性质，进而影响污染物的去除效果。当进水污染物C/N负荷达到或者接近塔式蚯蚓生态滤池所要求的最佳值或者范围的时候，其脱氮除磷以及有机物的降解能力都会达到最好的效果。
发明内容
本发明的目的在于提出一种简单易行、操作方便和经济效益好的调控进水污染物负荷以提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法。
本发明提出的调控进水污染物负荷以提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法，具体步骤如下：
（1）用人工模拟污水测试塔式蚯蚓生态滤池在不同级次的进水污染物负荷情况下，在一个试验周期中的污染物去除效果，分析最优的进水污染物负荷值或者范围；
（2）以最优的进水污染物负荷值或者范围作为标准，向实际所要处理的污水中添加甲醇或者尿素以调节进水污染物负荷，最终达到或者接近最优的污染物负荷值或者范围；
（3）计算和分析添加甲醇或者尿素调控进水负荷以提高塔式蚯蚓生态滤池处理效果的经济效益，最终确定调控方案；
其中，所述进水污染物负荷是指进水中碳元素与氮元素的质量比，既表示为C/N。
本方法中，所述人工模拟污水采用生活污水，其按照经济合作与发展组织（OECD,Organization for Economic Co-operation and Development）在1996年所制订的关于好氧污水处理方法中化学物质模拟测试的指导方针来设计。
本方法中，其所模拟污水进水的C/N负荷级次设置为：从高到低10:1、8:1、6:1、4:1和2:1五个级别。
本方法中，所述污染物降解的指标包括化学需氧量（COD, chemical oxygen demand）、总氮（TN, total nitrogen）、总磷（TP，total phosphorus）和总有机碳（TOC, total organic carbon）。
本方法中，所述的综合考虑添加甲醇或者尿素调节进水C/N比例负荷以提高塔式蚯蚓生态滤池处理效果的经济效益，采用以下计算公式：
其中E nutrient 表示调节进水C/N比例负荷以提高塔式蚯蚓生态滤池处理效果的经济效益，R表示污染物去除率，以 %表示，k表示处理一吨污水所需要添加的甲醇或者尿素的花费，单位为元。
附图说明
图1 不同进水污染物负荷下的COD去除率。
图2 不同进水污染物负荷下的TN去除率。
图3 不同进水污染物负荷下的TP去除率。
图4 不同进水污染物负荷下的TOC去除率。
图5 实际污水调控进水C/N比例后的污染物去除率。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细的说明：
一种调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法。拟利用一个水力负荷为0.5m3/(m2·d)的塔式蚯蚓生态滤池处理农村居民的生活污水。首先用人工模拟污水加酸塔式蚯蚓生态滤池在5级不同进水污染物负荷情况下，在一个试验周期中的污染物去除效果，分析最优的进水污染物负荷值或者范围；然后以最优的进水污染物负荷值或者范围作为标准，向实际所要处理的污水中添加甲醇或者尿素以调节进水污染物负荷，最终达到或者接近最优的污染物负荷值或者范围；最后计算和分析添加甲醇或者尿素调控进水负荷对于塔式蚯蚓生态滤池处理效果的实际提升情况。
以下为具体的步骤：
人工模拟进水污染物负荷为C/N比10:1、8:1、6:1、4:1和2:1，分和计算塔式蚯蚓生态滤池在一年中对于COD、TN、TP和TOC的去除率，结果如图1-4所示。综合考虑以上四种污染物的去除效果，最后得出进水污染物负荷C/N比为6:1时塔式蚯蚓生态滤池的处理效果最佳，其COD、TN、TP和TOC的去除率在一个试验周期，既一年中每个月份都显著的高于其他的进水污染物负荷。
实际中所要处理的生活污水的污染物负荷为C/N=4.35，故添加甲醇以提高其进水碳污染物负荷。公式（1）计算出的添加甲醇后的经济效益显示蚯蚓生态滤池采用此方法的处理效果良好，其在八月份的时候COD、TN、TP和TOC能够达到最高去除率95.87±1.95%、93.98±2.91%、92.32±4.87%和96.13±2.11%（图5）。
Claims (4)
1. 一种调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法，其特征在于具体步骤为：
（1）用人工模拟污水测试塔式蚯蚓生态滤池在不同级次的进水污染物负荷情况下，在一个试验周期中的污染物去除效果，分析最优的进水污染物负荷值或者范围；
（2）以最优的进水污染物负荷值或者范围作为标准，向实际所要处理的污水中添加甲醇或者尿素以调节进水污染物负荷，最终达到或者接近最优的污染物负荷值或者范围；
（3）计算和分析添加甲醇或者尿素调控进水负荷以提高塔式蚯蚓生态滤池处理效果的经济效益，最终确定调控方案；
其中，所述进水污染物负荷是指进水中碳元素与氮元素的质量比，既表示为C/N。
2. 根据权利要求1所述的调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法，其特征在于，所述人工模拟污水采用生活污水，其按照经济合作与发展组织在1996年所制订的关于好氧污水处理方法中化学物质模拟测试的指导方针来设计。
3. 根据权利要求1所述的调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法，其特征在于，所述人工模拟污水进水的C/N负荷级次设置为10:1、8:1、6:1、4:1和2:1五个级别。
4. 根据权利要求1所述的调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法，其特征在于，综合考虑添加甲醇或者尿素调节进水C/N比例负荷以提高塔式蚯蚓生态滤池处理效果的经济效益，采用以下计算公式：
其中E nutrient 表示调节进水C/N比例负荷以提高塔式蚯蚓生态滤池处理效果的经济效益，R表示污染物去除率，以 %表示，k表示处理一吨污水所需要添加的甲醇或者尿素的花费，单位为元。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012101268757A CN102642928A (zh) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | 一种调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012101268757A CN102642928A (zh) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | 一种调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102642928A true CN102642928A (zh) | 2012-08-22 |
Family
ID=46656053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2012101268757A Pending CN102642928A (zh) | 2012-04-27 | 2012-04-27 | 一种调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102642928A (zh) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59189999A (ja) * | 1983-04-14 | 1984-10-27 | Yuasa Sangyo:Kk | 汚泥処理装置 |
| CN101250014A (zh) * | 2008-01-23 | 2008-08-27 | 南京大学 | 塔式蚯蚓生态滤池系统 |
| CN101284705A (zh) * | 2008-01-23 | 2008-10-15 | 南京大学 | 一种处理生活污水的塔式蚯蚓生态滤池 |
-
2012
- 2012-04-27 CN CN2012101268757A patent/CN102642928A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59189999A (ja) * | 1983-04-14 | 1984-10-27 | Yuasa Sangyo:Kk | 汚泥処理装置 |
| CN101250014A (zh) * | 2008-01-23 | 2008-08-27 | 南京大学 | 塔式蚯蚓生态滤池系统 |
| CN101284705A (zh) * | 2008-01-23 | 2008-10-15 | 南京大学 | 一种处理生活污水的塔式蚯蚓生态滤池 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| YONG-JUN ZHAO ET AL: "Effect of C/N ratios on the performance of earthworm eco-filter for treatment of synthetics domestic sewage", 《ENVIRONMENTAL SCIENCE AND POLLUTION RESEARCH》 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Toledo-Cervantes et al. | Photosynthetic biogas upgrading to bio-methane: Boosting nutrient recovery via biomass productivity control | |
| CN101597119B (zh) | 石油石化给水节水污水回用水系统集成方法 | |
| Langergraber | Numerical modelling: a tool for better constructed wetland design? | |
| CN101514053B (zh) | 一种以炼钢废渣作为基质的富营养化水体人工湿地处理系统 | |
| CN102923861A (zh) | 一种利用矿物处理低碳氮比污水的人工湿地 | |
| CN102690015B (zh) | 动态多级缺氧/好氧污水处理方法 | |
| Woertz et al. | Nutrient removal & greenhouse gas abatement with CO2 supplemented algal high rate ponds | |
| CN105461165A (zh) | 一种农村生活污水组合式生态处理系统及处理方法与应用 | |
| CN113912250B (zh) | 一种乡村污水生物生态修复系统 | |
| Seco et al. | Plant-wide modelling in wastewater treatment: showcasing experiences using the Biological Nutrient Removal Model | |
| CN109384354B (zh) | 一种基于目标贡献度的黑臭河道治理方法 | |
| CN110092543A (zh) | 一种城镇污水处理厂尾水的藻类塘—人工湿地—生态塘环境友好型处理方法 | |
| Steele et al. | Integrating algaculture into small wastewater treatment plants: process flow options and life cycle impacts | |
| Giesen et al. | Aerobic granular biomass for cost-effective, energy efficient and sustainable wastewater treatment | |
| CN203855492U (zh) | 一种智能污水处理器 | |
| CN102642928A (zh) | 一种调控进水污染物负荷提升塔式蚯蚓生态滤池处理效果的方法 | |
| Houweling et al. | Theoretical limits to biological phosphorus removal: rethinking the influent COD: N: P ratio | |
| Larsson et al. | Algal flue gas sequestration and wastewater treatment: an industrial experiment | |
| CN211871570U (zh) | 一种零能耗污水处理系统 | |
| CN102616938A (zh) | 一种调控进水c/n比例提高人工湿地净污效果的方法 | |
| Valigore | Microbial (microalgal-bacterial) biomass grown on municipal wastewater for sustainable biofuel production | |
| CN203159330U (zh) | 一种污水处理系统 | |
| CN202968310U (zh) | 组合式城镇污水处理人工湿地系统 | |
| CN105129996A (zh) | 一种东北地区人工湿地植物多样性配置方案的研究方法 | |
| Wang | Analysis and discussion on operation stability of urban sewage treatment plant |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120822 |