冷凝水除鐵器應(yīng)用于城市污水管網(wǎng)中不同生化作用的基質(zhì)流向特性

      目前, 城市污水處理主要集中于污水處理廠這種末端處理方式, 隨著城市人口的不斷增長, 工業(yè)化的大力推進(jìn), 污水處理廠原有設(shè)計(jì)處理量已然不能滿足社會(huì)需求, 這導(dǎo)致污水處理廠不斷擴(kuò)建、新建, 浪費(fèi)了不必要的自然資源與社會(huì)資源而連接污水處理廠的污水管網(wǎng)系統(tǒng), 不僅僅是污水的輸送裝置, 也可以看做是一個(gè)巨大的反應(yīng)器, 生活污水從住戶排放, 直到進(jìn)入污水處理廠, 其間要經(jīng)過很長的排水管道, 在此期間, 污水水質(zhì)會(huì)發(fā)生一定程度變化, 部分大顆粒污染物會(huì)沉降至沉積層; 部分溶解態(tài)污染物會(huì)通過管網(wǎng)中生物的新陳代謝作用被去除.所以, 探索城市污水管網(wǎng)中污染物質(zhì)的遷移變化, 不僅可以發(fā)揮出管網(wǎng)對污染物質(zhì)的處理潛力, 也可以有效改善污水處理廠的進(jìn)水條件, 污水處理廠的處理效率.因此, 研究污水管網(wǎng)中污染物質(zhì)的變化規(guī)律十分重要.

  有機(jī)污染物是污水管網(wǎng)中主要的污染物質(zhì)之一, 其組成成分主要是蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂肪.在城市污水管網(wǎng)的厭氧環(huán)境中, 存在著發(fā)酵產(chǎn)甲烷、反硝化作用和硫酸鹽還原作用等生化反應(yīng), 有機(jī)污染物作為基質(zhì)被產(chǎn)甲烷菌、反硝化細(xì)菌和硫酸鹽還原菌所消耗, 有研究表明, 城市污水管網(wǎng)的沉積層中, 含有產(chǎn)甲烷菌和硫酸鹽還原菌, 大分子的有機(jī)污染物質(zhì)可被水解為小分子有機(jī)物質(zhì), 并生成甲烷與硫化氫氣體; 相關(guān)研究也表明, 在城市污水管網(wǎng)中, 由于污水中含有揮發(fā)性脂肪酸等物質(zhì), 為產(chǎn)甲烷和產(chǎn)硫化氫提供了物質(zhì)基礎(chǔ), 管網(wǎng)沉積層每平方米的甲烷產(chǎn)量可達(dá), 硫化氫產(chǎn)量可達(dá);研究認(rèn)為在城市污水管網(wǎng)的厭氧環(huán)境中, 水力停留時(shí)間為1.5h, 污水中的溶解態(tài)有機(jī)污染物通過生物的水解和發(fā)酵作用后, 可被去除19%;氨氮的去除可達(dá)6%.目前國內(nèi)對于城市污水管網(wǎng)的研究, 主要集中于研究污水管網(wǎng)的水力輸送能力, 而忽略了污水管網(wǎng)本身所具有的生化反應(yīng)能力, 尤其對有機(jī)物消耗去向的相關(guān)研究較少.為此, 本研究針對城市污水管網(wǎng)中有機(jī)物的消耗流向, 建立了一套模擬城市污水管網(wǎng), 用以研究城市污水管網(wǎng)中不同生化作用的基質(zhì)流向特性.