垂直流砂滤器现场污水处理系统的氧分布和阻塞.pdfVIP

中国沼气China 2016，34(5) B／ogas 垂直流砂滤器现场污水处理系统的氧分布和阻塞 A Boutin Petitjean，NForquet，C delaDouae (IRSTEA，MALY，5，rileCS70077，VilleurbanneCedex，69626France) 摘要：在法国，有1300万人民(约占人口总数的20％)都使用就地处理废水技术。这些废水处理装置常修建地 埋竖流式砂过滤器，尤其是当沙的渗透率不足以处理化粪池的污水。堵塞是影响废水处理的主要原因之一，且使 用沙作为滤料时，堵塞的程度难以估计。笔者建议使用以下两个方法用于检测早期堵塞：1)出口的NH。-N／NO，-N 浓度比例；2)使用多孔介质测量氧浓度。两个试点规模的过滤器安装上氧浓度探测仪并在不同深度采取水样进 行污染物检测。进出口水样一个星期检测3次。实验使用投料化粪池。在堵塞和未堵塞条件下的氧含量能监测。 NH。一N出El浓度对早期堵塞的检测用处不大，而NO，-N出口浓度和氧含量能用于诊断系统的早期堵塞。 关键词：竖流式过滤器；堵塞；化粪池；就地处理 中图分类号：s216。4；X703文献标志码：A 文章编号：1000一1166(2016)05—0099—05 事实上，废水特征决定了需氧量和好氧细菌活动。 1背景介绍 载入的频率影响了扩散时，通过过滤器表面的有效 垂直不饱和地埋式过滤被广泛应用于污水处 时间。介质特性影响了过滤器内的传输速率。入口 理，这些不饱和的多孔介质为细菌提供了一个生长 分布系统影响氧气通过过滤器表面时氧气传输速 基质，使得当有机物和水力负荷变化时，这些系统仍 率。过滤器内的氧含量是一个与阻塞现象有关的可 然很稳定。而且，与传统的污水处理系统相比，该过 观测参数。但这个关系是生物与物理现象相互依赖 滤系统的水力和污染物负荷较低。在污水处理系统 的结果，具体机理尚不明确。一些学者认为，阻塞减 中，被动的曝气可以维持需氧条件。氧气的消耗主 少了过滤器中的无空气部分，进一步阻止了气态氧 要是好氧细菌降解有机污染物，来减少生活污水中 气的传输和好氧活动。这个现象被称为“物理阻 的碳和氮的形式。之前的研究主要突出了过滤系统 塞”。其他学者认为，较高的细菌消耗(超过了过滤 的固体悬浮物的停留率、有机质的氧化、硝化作用。 器的氧气更新能力)导致了较低的氧含量，进而导 造成垂直流砂过滤器故障的主要原因是堵塞， 致矿化作用。最终，生物物质的积累导致了过滤器 堵塞也即是过滤系统的温度或者渗透系数降低。阻 的阻塞。这个现象被称为“生物阻塞”。 塞的形成是由于固体悬浮物的积累、化学和细菌生 对于地埋式垂直砂滤器的现场污水处理，最关 长产物直接覆盖在过滤器的多孔介质的表面。对于 键问题是在未获得过滤器表面的情况下，辨别正常 污水处理系统，准确理解阻塞的形成过程是十分重 系统和阻塞故障。事实上，阻塞故障的发现经常是 要的。消除阻塞成因是不明智的，但我们可以辨别 在系统完全阻塞后，没有其它补救办法，只能重新换 正常系统和阻塞故障。 掉过滤器。本文中，作者提出了两种尽可能早的检 导致阻塞的主要原因有以下几个：1)固体滞留 测阻塞故障的方法：1)NH。．N／N03-N的出口浓度 (TSS)；2)生物膜生长，生物活动产生了生物降解； 比，这个比率反映了过滤器中的硝