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1、兰州交通大学硕士研究生学位论文答辩 课题背景及意义课题背景及意义1铁路沿线污水特点及处理现状铁路沿线污水特点及处理现状2实验装置、方法及数据分析实验装置、方法及数据分析 3研究结论及展望研究结论及展望 4中小型铁路站区生活污水土处理技术的实验研究 1. 1. 课题研究背景及意义课题研究背景及意义在我国既有与新建的铁路线路中，有相当数量的车站及工区远离在我国既有与新建的铁路线路中，有相当数量的车站及工区远离城市，致使这些站区及工区的生活污水无法接入城市排水管网，城市，致使这些站区及工区的生活污水无法接入城市排水管网，长期以来大都采取自由排放的方式，给铁路沿线的环境造成一定长期以来大都采取自由排放
2、的方式，给铁路沿线的环境造成一定危害。近些年来，随着我国环境保护工作的不断加强，铁路沿线危害。近些年来，随着我国环境保护工作的不断加强，铁路沿线站区生活污水处理也得到了铁道部及相关部门的高度重视。针对站区生活污水处理也得到了铁道部及相关部门的高度重视。针对铁路沿线中小站段生活污水的特点，结合中小型站区实际情况，铁路沿线中小站段生活污水的特点，结合中小型站区实际情况，开发出一套工艺流程简单，处理效果稳定，操作管理方便的铁路开发出一套工艺流程简单，处理效果稳定，操作管理方便的铁路污水处理新技术，已成为铁路环境保护中亟待解决的问题。污水处理新技术，已成为铁路环境保护中亟待解决的问题。2. 2. 铁路
3、沿线污水特点及处理现状铁路沿线污水特点及处理现状2. 1 2. 1 铁路沿线站区生活污水的特点铁路沿线站区生活污水的特点指指标CODCODCrCr（mg/lmg/l）BODBOD5 5（mg/lmg/l）pHpHSSSS（mg/lmg/l）NHNH3 3-N-N（mg/lmg/l）TPTP（mg/lmg/l）含量含量192.8192.875.375.37.47.4787813131.51.5铁路中小车站与工区产生的生活污水水量相对较小，单日排出的污水量铁路中小车站与工区产生的生活污水水量相对较小，单日排出的污水量在在2050m3之间。产生的污水多来自于铁路通勤职工及旅客，由于流动之间。产生的污
4、水多来自于铁路通勤职工及旅客，由于流动人口较多造成生活污水排放量不够稳定。白天用水量高夜间低，冬春运人口较多造成生活污水排放量不够稳定。白天用水量高夜间低，冬春运客流高峰期用水量大淡季用水量小。同时站区产生生活污水来源较为单客流高峰期用水量大淡季用水量小。同时站区产生生活污水来源较为单一，一般多为洗漱洗浴水或洗衣杂排水，所以铁路站区生活污水比一般一，一般多为洗漱洗浴水或洗衣杂排水，所以铁路站区生活污水比一般生活污水中的污染物质含量低，对周边环境污染压力相对较小，生活污水中的污染物质含量低，对周边环境污染压力相对较小， 表表1.1 铁路沿线生活污水水质综合统计铁路沿线生活污水水质综合统计人工湿地
5、人工湿地人工湿地处理系统是一种类天然的污水处理系统，人工湿地处理系统是一种类天然的污水处理系统，在针对低浓度小单元污水处理时，具有传统污水处在针对低浓度小单元污水处理时，具有传统污水处理工艺无法比拟的优势。理工艺无法比拟的优势。厌氧生物滤池厌氧生物滤池厌氧生物滤池厌氧生物滤池目前北方各铁路部门在针对排水量小于目前北方各铁路部门在针对排水量小于20m3/d的铁的铁路沿线站区生活污水处理时，一般采用一种小型厌氧路沿线站区生活污水处理时，一般采用一种小型厌氧生物滤池进行处理。生物滤池进行处理。氧化塘氧化塘氧化塘氧化塘由于氧化塘造价低，水工结构简单仅需要做防渗并建立围由于氧化塘造价低，水工结构简单仅需
6、要做防渗并建立围堤，仪表设备用量小，且无需专人维护，所以在大量铁路堤，仪表设备用量小，且无需专人维护，所以在大量铁路沿线的中小站区广泛应用沿线的中小站区广泛应用2.2 2.2 铁路沿线站区生活污水处理现状铁路沿线站区生活污水处理现状3. 3. 实验装置、方法及数据分析实验装置、方法及数据分析 3. 1 3. 1 理论依据理论依据污水土地处理技术污水土地处理技术污水土地处理技术，是一种以污水土地处理技术，是一种以天然土壤作为净化系统，可以天然土壤作为净化系统，可以对污水进行降解的水处理技术。对污水进行降解的水处理技术。依靠土地处理系统中土壤、微依靠土地处理系统中土壤、微生物以及植物产生的物理的、
7、生物以及植物产生的物理的、化学的和生物的共同作用，对化学的和生物的共同作用，对水中的污染物质进行吸附、过水中的污染物质进行吸附、过滤和分解，进而达到净化水质滤和分解，进而达到净化水质的目的。的目的。载体微生物固定化技术载体微生物固定化技术微生物固定化是一种人工强化微生物固定化是一种人工强化的污水生化处理技术的污水生化处理技术,具有微具有微生物不易脱落生物不易脱落,提高微生物活提高微生物活性性,形成高效微生物种群等诸形成高效微生物种群等诸多优势。多优势。本将采用的固定化技术：本将采用的固定化技术：聚氨酯泡沫聚氨酯泡沫生物海绵铁技术生物海绵铁技术3. 2 3. 2 实验流程实验流程循环固定化生物滤
8、池循环固定化生物滤池微生物固定化脉冲渗滤系统微生物固定化脉冲渗滤系统固定化微生物潜流土地处理系统固定化微生物潜流土地处理系统实实验验室室小小试试结结 构构 效效 果果 图图装装 置置 实实 图图3. 3 3. 3 循环固定化生物滤池循环固定化生物滤池3. 3 .1 3. 3 .1 循环固定化生物滤池最佳循环流量的确定循环固定化生物滤池最佳循环流量的确定A CODCODcrcr在不同循环流量下的终合对比分析在不同循环流量下的终合对比分析B NHNH3 3-N-N在不同循环流量下的终合对比分析在不同循环流量下的终合对比分析3. 3 .2 3. 3 .2 调节池最佳停留时间时间的确定调节池最佳停留时
9、间时间的确定A CODCODcrcr随停留时间的变化随停留时间的变化B NHNH3 3-N-N随停留时间的变化随停留时间的变化3. 3 .33. 3 .3不同进水浓度对染物的去除影响不同进水浓度对染物的去除影响A CODCODcrcr进出水的变化B NHNH3 3-N-N进出水的变化进出水的变化结结 构构 效效 果果 图图装装 置置 实实 图图3. 4 3. 4 微生物固定化脉冲渗滤系统微生物固定化脉冲渗滤系统A 固定化脉冲渗滤系统脉冲周期固定化脉冲渗滤系统脉冲周期CODCODCrCr的变化的变化 B 固定化脉冲渗滤系统脉冲周期固定化脉冲渗滤系统脉冲周期NHNH3 3-N-N的的变化变化C 固
10、定化脉冲渗滤系统脉冲周期固定化脉冲渗滤系统脉冲周期TPTP的的变化变化结结 构构 效效 果果 图图装装 置置 实实 图图3. 5 3. 5 固定化微生物潜流土地处理系统固定化微生物潜流土地处理系统A 5种工况下反应器对进出水CODCr去除的对比分析3. 5 .1 3. 5 .1 不同表面负荷下的实验分析不同表面负荷下的实验分析B 5B 5种工况下反应器对进出水种工况下反应器对进出水NHNH3 3-N-N去除的对比分析去除的对比分析3. 5 .2 3. 5 .2 出水总磷变化出水总磷变化图图:系统系统TPTP出水的变化出水的变化4. 4. 研究结论及展望研究结论及展望 4. 1 4. 1 研究结论研究结论4. 2 4. 2 展望展望循环固定化生物滤池的研究发现循环固定化生物滤池的研究发现固定化微生物脉冲渗滤系统研究发现固定化微生物脉冲渗滤系统研究发现固定化微生物潜流土地处理系统固定化微生物潜流土地处理系统循环固定化生物滤池、微生物固定化脉冲渗滤系统、固定化微生物潜循环固定化生物滤池、微生物固定化脉冲渗滤系统、固定化微生物潜流土地处理系统三部分系统处理的作用各不相同，其组成的土地处理流土地处理系统三部分系统处理的作用各不相同，其组成的土地处理流程完全可以满足铁路沿线中小车站的污水处理的要求。流程完全可以满足铁路沿线中小车站的污水处理的要求。
