地埋式生活污水處理裝置的去除效果分析環(huán)境工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-02-14 14:04 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。凈化槽技術(shù)是針對(duì)分散型生活污水的處理，在日本經(jīng)過 50 多年的發(fā)展，已經(jīng)相當(dāng)成熟，適時(shí)地引進(jìn)該技術(shù)，將填補(bǔ)國內(nèi)在分散源處理技術(shù)方面的空白，有效利用和保護(hù)當(dāng)?shù)氐乃Y源。當(dāng)務(wù)之急是加強(qiáng)與日本環(huán)境界的合作，根據(jù)中國農(nóng)村生活污水排放特點(diǎn)、水質(zhì)水污染負(fù)荷的特征，開發(fā)適合我國國情的凈化槽技術(shù)和設(shè)備。其技術(shù)引進(jìn)的方式可以多種多樣，如日本專家指導(dǎo)、國內(nèi)技術(shù)人員的培訓(xùn)、制定構(gòu)造、維護(hù)的技術(shù)指南、標(biāo)準(zhǔn)等 [ 20 ]。通過以上途徑，相信凈化槽技術(shù)會(huì)以低成本、優(yōu)良處理性能、建設(shè)期短等特點(diǎn)在我國得以推廣應(yīng)用，為改善中國農(nóng)村水環(huán)境發(fā)揮重要作用。 研究思路及主要研究?jī)?nèi)容 研究思路為了探索凈化槽技術(shù)改善中國農(nóng)村水環(huán)境污染問題，使地埋式生活污水處理裝置處理中國農(nóng)村生活污水成為現(xiàn)實(shí)，需要進(jìn)行一系列的可行性研究，在自制地埋式生活污水處理裝置的基礎(chǔ)上，定期到試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)采集該裝置各分室水樣，對(duì)其地埋式生活污水處理裝置的去除效果分析第 6 頁 （共 19 頁）COD、BOD 、TN、TP、氨氮、電導(dǎo)率、濁度等水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行分析，通過數(shù)據(jù)整理后再次對(duì)現(xiàn)場(chǎng)材料與方法第 7 頁 （共 19 頁）進(jìn)行調(diào)試改進(jìn)。 主要研究?jī)?nèi)容本課題自制了地埋式生活污水處理裝置，安裝在荊州市郊某村莊，擬定期采集生活污水，分析污水中 COD、BOD TN、TP 等指標(biāo)，具體研究?jī)?nèi)容如下：(1) 了解該裝置的處理工藝 實(shí)地調(diào)查了解地埋式生活污水處理裝置，通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)，了解該裝置各工藝結(jié)構(gòu)及作用，現(xiàn)場(chǎng)觀察裝置運(yùn)行情況等。(2) 不同農(nóng)戶的生活污水水質(zhì)采集 對(duì)不同農(nóng)戶安裝了地埋式污水處理裝置，分厭氧 I 室、厭氧 II 室、曝氣室、出水口室、回流水管和周邊水體按月采集水樣，帶入實(shí)驗(yàn)室以備水質(zhì)分析。(3) 污水中有機(jī)污染物去除效果分析 采用國家標(biāo)準(zhǔn)方法分析水樣中的 COD、BOD 5 等指標(biāo)，根據(jù)處理前、后水質(zhì)的變化，以去除率判斷有機(jī)污染物的去除效果。(4) 污水中總氮去除效果分析采用國家標(biāo)準(zhǔn)方法分析水樣中的 TN 指標(biāo)，根據(jù)處理前、后水質(zhì) TN 的變化，以去除率判斷氮素的去除效果。(5) 污水中總磷去除效果分析采用國家標(biāo)準(zhǔn)方法分析水樣中的 TN 指標(biāo)，根據(jù)處理前、后水質(zhì) TN 的變化，以去除率判斷氮素的去除效果。3 材料與方法 處理工藝根據(jù)中國農(nóng)村3~5 人家庭生活污水排放的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)一種兩級(jí)厭氧和一級(jí)好氧生物膜處理工藝的小型一體化農(nóng)村生活污水處理器。兩級(jí)厭氧室的上部設(shè)計(jì)為流量調(diào)節(jié)區(qū)，由定量泵將第2厭氧室的出水提升到生物膜過濾槽中，并定期對(duì)生物膜過濾槽進(jìn)行反沖洗，反洗排水再進(jìn)入第1厭氧室中，其工藝示意圖如下： 地埋式生活污水處理裝置的去除效果分析第 8 頁 （共 19 頁）圖1 農(nóng)村生活污水處理器工藝流程示意圖 采用該工藝自制了若干臺(tái)適合于農(nóng)村單家獨(dú)戶使用的生活污水處理凈化器，分別于 2022 年 1 月 15 日和 1 月 20 日埋置于荊州市城郊白龍村徐氏和李埠嚴(yán)氏庭園內(nèi)，定期采取該裝置各分室內(nèi)的水樣，進(jìn)行水質(zhì)分析。 投加微生物從荊州市城南污水處理廠活性污泥水樣中，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室分離、培養(yǎng)、馴化酵母菌、細(xì)菌后擴(kuò)大到1000ml，于4月24日投入白龍?jiān)囼?yàn)點(diǎn)。于5月4日再次在白龍?jiān)囼?yàn)點(diǎn)投加微生物，分別在厭氧Ⅰ室、厭氧Ⅱ室和曝氣室中投入?yún)捬蹙?、厭氧菌和好氧菌?000ml。于5月20日分別在上述三室中將投加量均擴(kuò)大到2022 ml。 采樣方法定期在白龍村徐氏和李埠嚴(yán)氏庭園內(nèi)埋設(shè)的污水處理凈化槽裝置中，用采樣器采集水樣，具體采樣時(shí)間分別為：3月14日，3月29日，4月10日，4月24日，5月4日，5月8日，5月24日。采樣時(shí)用采樣器分別從厭氧Ⅰ室、厭氧Ⅱ室、曝氣室、出水口室和戶外出水口或回流水管中抽取水樣，裝入洗凈的塑料瓶中，貼好標(biāo)簽，帶回置入4℃的冰箱以備水質(zhì)測(cè)定之用。 測(cè)定方法材料與方法第 9 頁 （共 19 頁）1） 、CODcr的測(cè)定：重鉻酸鉀氧化法HgSO4 K2Cr2O7 沸石 水 ↓ ↓ ↓ ↓水樣→混勻———————→混勻→回流加熱→冷卻—→（NH 4） 2Fe(SO4)2 滴定↑ ↑ Ag2SO4H2SO4 試亞鐵靈需要注意的是，在配制硫酸亞鐵銨溶液時(shí)，要等硫酸亞鐵銨完全溶于水后再加濃硫酸，否則很難得到澄清透明的溶液。水樣加熱煮沸時(shí)，注意不能讓水樣暴沸，否則影響測(cè)定結(jié)果。2） 、BOD 5 的測(cè)定：五日生化培養(yǎng)法 確定水樣稀釋倍數(shù)后，用稀釋水稀釋，溶解氧儀配合電磁攪拌器測(cè)定其溶解氧。放入 20177。1℃的恒溫生化培養(yǎng)箱培養(yǎng) 5d 后，再次測(cè)定其溶解氧，計(jì)算其溶解氧的消耗量。 3） 、TN 的測(cè)定 :堿性過硫酸鉀消解紫外分光光度法堿性過硫 加熱 在波長 220 與 275nm酸鉀溶液 半小時(shí) 鹽酸 處測(cè)定吸光度 ↓ ↓ ↓ ↓水樣→混勻→置于壓力鍋中→冷卻—→無氨水稀釋→混勻→紫外分光光度計(jì) ↑計(jì)算出校正吸光度 A， 按 A 值查校準(zhǔn)曲線并計(jì)算總氮含量在制作標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)，需要在實(shí)驗(yàn)前提純過硫酸鉀。方法如下：先在 500ml 燒杯中加入 400ml 去離子水，再加 80g 過硫酸鉀于 60℃恒溫水浴中加熱溶解，常溫冷卻后放入 4℃冰箱結(jié)晶，過夜，倒去上層清液。再加入 400ml 去離子水，于 60℃恒溫水浴中加熱溶解，常溫冷卻，放入 4℃冰箱結(jié)晶，倒去上層清液。最后用 4 號(hào)砂芯漏斗抽濾，在 54℃烘箱中烘干即可。4） 、TP 的測(cè)定：鉬酸銨分光光度法地埋式生活污水處理裝置的去除效果分析第 10 頁 （共 19 頁）a. 過硫酸鉀消解：過硫酸鉀 ↓ 水樣→消解→冷卻→轉(zhuǎn)移至比色管→用水稀釋至刻度 b. 發(fā)色：分別向各份消解液中加入 1mL 抗壞血酸溶液混勻，30s 后加 2mL 鉬酸鹽溶液充分混勻。c. 分光光度測(cè)量：室溫下放置 15min 后，使用光程為 30mm 比色皿，700nm 波長下，以濃度空白溶液作參比，測(cè)出吸光度，從工作曲線上查得磷的含量。4 結(jié)果與分析 不同農(nóng)戶的生活污水水質(zhì)分析分別在李埠鎮(zhèn)嚴(yán)氏和白龍村徐氏庭院內(nèi)安裝了地埋式污水處理裝置，從 3 月~5月每隔兩周取一次水樣進(jìn)行分析，兩家試驗(yàn)點(diǎn)所有測(cè)定次數(shù)的各室平均值分別見表1 和表 2。從表 2 中可以看出，徐氏試驗(yàn)點(diǎn)的處理效果明顯好于嚴(yán)氏。除氨氮外，嚴(yán)氏的進(jìn)水水質(zhì)污染負(fù)荷均低于徐氏，但出水效果不理想，各指標(biāo)去除率均在 50%以下。徐氏試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)水污染負(fù)荷雖然較高，但出水 BOD 和濁度已達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，值得說明的是，由于試驗(yàn)裝置安裝時(shí)間不長，尚在調(diào)試過程中，3 月份的處理效果不是很理想，后期效果明顯好轉(zhuǎn)，但平均值也因此受到一定影響。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)：嚴(yán)氏試驗(yàn)點(diǎn)由于夫妻二人在家，用水又比較節(jié)約，導(dǎo)致水量明顯不夠；在裝置的安裝方面，嚴(yán)氏試驗(yàn)點(diǎn)的裝置前有個(gè)化糞池，而徐氏試驗(yàn)點(diǎn)沒有化糞池，那么生活污水流經(jīng)化糞池后再進(jìn)入試驗(yàn)裝置中，導(dǎo)致可生化性能大大降低；水質(zhì)測(cè)定結(jié)果也發(fā)現(xiàn)嚴(yán)氏的水質(zhì) C/N 失衡，導(dǎo)致微生物營養(yǎng)不夠而死亡。徐家的人口是嚴(yán)家的兩倍，生活比較有規(guī)律，排放水量較大，微生物的 C/N 營養(yǎng)較均衡，生活污水不經(jīng)化糞室，直接排入污水處理裝置，故處理效果較明顯?；谝陨显颍谙挛闹胁辉俜治鰜碜試?yán)氏試驗(yàn)點(diǎn)的數(shù)據(jù)，僅分析來自白龍村徐氏的試驗(yàn)處理效果
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