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1、 暨南大学硕士学位论文 摘 要 随着广东省经济和城镇化水平的不断提高,城镇人口增加、生活污水排放量加大,城 镇环境压力越来越大。农村也因为农药化肥大量使用、人畜生活污水的直接排放等环境质 量呈下降趋势,环境形势严峻。人工湿地是近几十年发展起来的一种污水生态处理工程技 术。它具有投资小、运营成本低、效果稳定等特点,适合处理浓度较低的污水,应用前景 广阔,适合我省小城镇、欠发达地区、山区和农村等地的污水处理需求。 本文通过对广东省内已建成的人工湿地的广泛调研,调查其建设、运行情况,对该工 艺在广东省的应用情况有了比较深刻的认识。对建设运行比较成功的大埔污水处理厂、台 山市川岛镇王府洲污水处理厂、韶
2、关第二污水处理厂这三个人工湿地,进行了深入蹲点研 究和实地监测分析。 在此基础上,选择对广东省内 12 家人工湿地的工艺选择、设计参数、植物选择、占 地指标、运行费用、投资、运行管理、处理效果进行性能评价。对其在运行过程中存在的 问题进行分析,总体来说,人工湿地处理技术在广东省内的运用方面,存在设计缺乏规范 性、前处理设计不足、占地面积大、受湿地植物种类的影响较大、运行维护管理不足等问 题,这些问题再一定程度上影响了人工湿地的推广应用。针对目前人工湿地在应用过程中 存在的问题进行分析,提出相应的解决措施,提出了适合广东省内的人工湿地前处理工艺 参数、适合广东省内人工湿地种植植物、维护运行管理等
3、。 通过研究,对人工湿地运行中的出现的问题提出了解决办法,为环保主管部门和建设 主管部门提供技术支持。 ” 关键词:人工湿地;性能评价;应用规模;前处理;污水处理 III广东省人工湿地污水处理性能评价与改善对策研究 Abstract The environment pressure in urban increases unceasingly With the continuous development of economy, urbanization and population in Guangdong province. Environmental situation is grim
4、in the whole provice because the heavy use of fertilizer and pesticides, discharge domestic sewage from people and animals In the rural areas. Artificial wetland is a kind of technology of sewage ecological treatment engineering developed in recent decades. This technology of sewage treatment can be
5、 widly used forthe small investment, low operating costs and suit for wastewater in low concentration. So it can fit demand of sewage treatment in small-town, less developed areas and rural in GuangdongBased on the operation of the construction of completed and running artificial wetlands Research i
6、n Guangdong Province, we have a profound understanding of the application of the technology here. There is some deeply research and analysis of field monitoring on three artificial wetland exam for the Dapu sewage disposal work, Chuandao town Wangfu sandbars sewage disposal work in Taishan and the s
7、econd sewage disposal work in Shaoguan which are in good condiction On this basis twelve artificial wetland sewage disposal work in Guangdong Province can be chosen to made the performance evaluation on applied range, application scale, process selection, process design parameters, plant selection,
8、index for space, running expense, investment, operational guidance and treatment efficiencyWe found that some problems are common which prevents popularization and application of artificial wetland such as lacking of design specification, defects in advanced processing the design, Covers an area too
9、 many, Wetland plant species has a large influence on it and lacking of operation and maintenance management after we had studded on the condition of completed artificial wetland sewage disposalSolutions for the problem of running artificial wetland are proposed in this paper through the research th
10、at we could provide technical assistance for the environmental protection departments and the construction departmentKey words: artificial wetland;property evaluation;application scope; pre-processingIV 暨南大学硕士学位论文 目 录 摘 要 III Abstract. IV 1. 绪 论 1 1.1 问题的提出 1 1.2 国内外相关研究现状 2 1.3 本文的研究目标. 6 1.4 本文的主要
11、研究内容 6 1.5 本文的研究方法和技术路线 6 1.6 本文特色与创新点 7 2. 广东省人工湿地污水处理工程调查与运行性能分析 9 2.1 典型人工湿地污水处理工程调查与运行性能分析 9 2.2 人工湿地污水处理工程运行性能重点示范项目现场调查 25 3. 广东省人工湿地污水处理工程运行性能评价. 41 3.1 人工湿地污水处理技术的适用地点 41 3.2 人工湿地应用规模. 43 3.3 人工湿地前处理工艺特征. 44 3.4 工艺设计参数 45 3.5 人工湿地植物选择. 48 3.6 人工湿地运行费用. 49 3.7 人工湿地投资 50 3.8 人工湿地管理 50 3.9 处理效果
12、 51 4. 广东省人工湿地污水处理工程存在的问题分析 52 4.1 工艺选择缺乏规范性 52 4.2 前处理设计缺乏有效性 52 4.3 占地面积影响人工湿地应用 53 4.4 湿地植物种类选择缺乏科学性 53 4.5 人工湿地维护、管理不足. 53 5. 广东省人工湿地污水处理工程改善对策 55 5.1 加强研究,形成一套完整的人工湿地设计方法. 55 5.2 优化工艺,加强前处理 55 5.3 合理优化使用土地. 56 5.4 湿地植物选择注意事项 56 5.5 加强维护管理,加强人员培训 57 6. 结论与展望 59 6.1 结论. 59 6.2 展望. 60 参考文献. 61 致 谢
13、 64 V暨南大学硕士学位论文 1. 绪 论 1.1 问题的提出 随着广东省经济和城镇化水平的不断发展,城镇人口增加,生活污水排放量加 大,城镇环境压力越来越大,农村也因为农药化肥大量使用、人畜生活污水的直接 排放等环境质量呈下降趋势,全省环境形势严峻。为保护我省环境质量,减少污染 物排放,广东省环境保护和生态建设“十二五”规划明确提出:继续加快城镇生活污 水处理设施建设,各地级以上市要制订和实施城镇生活污水处理设施建设规划,加 1快推进县城、中心镇生活污水处理厂建设步伐,配套建设污水收集管网 。 按照“十二五”环保规划:“到 2015 年,全省城镇生活污水处理率达 85%以上, 其中珠江三角
14、洲地区达 90%以上、其他地区达 75%以上;生活垃圾无害化处理率达 285%以上,其中珠江三角洲地区达 90%以上,广州、深圳市 100%实现无害化处理 。 ” 目前我省已建和在建的城市污水处理厂的处理工艺基本上以传统活性污泥、 2SBR 及其改进型、氧化沟及其改进型、A/O、A /O 等为主。这对于可用土地短缺、 地价昂贵的大中型城市是适合的,但其基建和运行成本较高,如建设投资近 2000 元 /吨?日,如果利用国外贷款,引进国外设备等,还要增加 2030%;经营成本约 0.40 元/吨;而总成本则为 0.50.6 元/t。所以在我省小城镇、欠发达地区、山区和农村等 地,却因为城市污水处理
15、厂建设投资过大而很难建成城市污水处理厂,就算建好了 城市污水处理厂也因经营成本过高、资金缺乏而无法运行,或不能正常运行。 随着我省小城镇建设的迅速发展,各地水质污染状况进一步恶化,今后 3 至 5 年,小城镇污水处理将是我省污水处理厂建设的重点。由于小城镇污水处理厂一般 规模小(0.12 万 t/d) 、水质水量变化大、专业人才缺乏,如仍沿用传统生化处理工 艺,势必增加政府负担,难以正常维系。特别是对于经济落后的中小城镇,这一点 显得更为重要。因此,如何根据我省各地实际,选择高效、低耗的污水处理技术, 使有限的资金充分发挥效益,是摆在我们面前急需完成的任务。 3人工湿地污水处理技术是利用土地自
16、然净化一种生态工程方法 ,其基本原理是 在一定的填料上种植特定的湿地植物,建立起一个人工湿地生态系统,利用生态系 1广东省人工湿地污水处理性能评价与改善对策研究 统中物理、化学和生物的三重协同作用;通过过滤、吸附、共絮、离子交换、植物 吸收和微生物降解来实现对低浓度污水的高效净化。由于其工艺较为简单,投资少、 经营成本低,能耗低,去污效果好,耐负荷冲击、氮去除率高,出水水质稳定,同 4时还有美化环境的作用 ,因此受到全世界环境科学家的高度重视,正被推广应用, 是一种投资省、经营成本低、适合污水浓度低、土地较富裕的我省小城镇、欠发达 地区、山区和农村等地的污水处理技术,应用前景广阔。 为进一步落实省政府对水污染防治工作有关要求和配合实现我省环境保护“南 粤水更清”目标的实现,本文对人工湿地污水处理工程在我省的建设运营情况进行实 地调研,对广东省内的人工湿地进行性
