BOD去除

推荐的设计方法BOD去除在社保基金湿地是基于卷的滞留时间模型,方程7.13表示:

Q = (lnQ - lnCe) / KI (y) (n) (7.13)

在哪里
4	湿地面积= (ac;m2)。
问	=平均设计流程(ac-ft / d;m3 / d)。
有限公司	=影响BOD浓度(毫克/升)。
Ce	=废水BOD浓度(毫克/升)
Kj	=速率常数= 1.1 d 1 20°C。
y	=设计深度(英国《金融时报》;米)。
n	=孔隙度的媒体(见表7.1)。

废水的温度会影响速率常数根据方程7.14:

速率常数与温度t . 1.1 d 1。

废水温度(°C)。

大多数在美国运营社保基金湿地处理区和操作水深度2英尺(0.6米),几温暖的气候raybet雷竞技最新冻结并不是一个重大风险,操作与床1英尺(0.3米)的深度。浅深度提高氧转移潜力,但需要更大的表面积和更大风险的系统冻结在寒冷气候。raybet雷竞技最新床2英尺(0.6米)深还需要特殊操作引起的根穿透床的底部。

地下流湿地在美国利用至少相当于初级处理的初步治疗前湿地组件。这可以获得化粪池,英霍夫坦克、池塘、传统的初级处理,或类似的系统。初步治疗的目的是减少容易降解有机固体的浓度,否则将积聚在入口区湿地系统,导致堵塞,可能的气味,入口和不利影响植物区。

在Kj

7.4.2 TSS删除

总悬浮物的去除社保基金湿地是由于物理过程,只有通过粘度受温度的影响对水流的影响。因为颗粒物的沉降距离相对较小,湿地中的停留时间很长,粘度的影响可以忽略。TSS在这些湿地的去除是不可能限制设计参数大小的湿地,因为TSS去除非常快速相比BOD或氮。

大多数的固体在国内、市政和工业废水中有机性质和分解,将留下最小的残留物。相当于初级处理,与BOD,将提供一个可接受的水平的初步治疗前湿地组件为这些类型的废水。随后分解剩余的固体在湿地应该离开最小的残留,导致最小的堵塞。湿地系统为雨水设计,结合下水道溢出,和一些工业废水高浓度无机固体可能不需要初级处理,但应考虑使用沉淀池或细胞作为第一单元在湿地系统中,以避免在湿地无机固体的快速积累。

移除TSS在社保基金湿地相关了液压加载速率(HLR)如公式7.15所示:

Ce = C0 (0.1058 + 0.0011 (HLR)) (7.15)

在哪里

HLR =液压加载速率(厘米/ d)。

液压加载速率是流量除以面积。方程7.15是有效的HLR值0.4至75厘米/ d。7.15使用方程,计算HLR除以流动ac-ft英亩的区域。然后把HLR。/ d cm除以2.54厘米/ / d。

7.4.3氮去除

因为水位保持低于媒体表面在社保基金湿地,大气再充气的速度可能会显著低于美国鱼类和野生动物管理局湿地类型;然而,如前所述,根和根状茎的植物被认为是有氧的表面微型网站,和废水流经床有重复的机会接触这些有氧网站否则厌氧环境。结果,存在硝化反硝化条件相同的反应堆。这两种生物硝化和反硝化反应温度的依赖,和氧转移到植物根系的速度可能会有所不同。

表7.5

性能比较在地下流湿地植被和Unvegetated细胞在桑提人,加州

表7.5

性能比较在地下流湿地植被和Unvegetated细胞在桑提人,加州

床上的条件	根渗透(。)	废水BOD (毫克/升)
芦苇	30.	5.3	3.7	1.5
芦苇	> 24	22.3	7.9	5.4
香蒲	12	30.4	5.5	17.7
没有植被	0	36.4	5.6	22.1

注意:荷尔蒙替代疗法= 6 d;主要的废水应用:BOD = 118 mg / L, TSS = 57毫克/ L, NH3 = 25 mg / L;深度= 2.5英尺。

注意:荷尔蒙替代疗法= 6 d;主要废水应用:BOD = 118 mg / L, TSS = 57毫克/ L, NH3 = 25 mg / L;深度= 2.5英尺。

来源:Gersberg . et al .,水,20岁,363 - 367年,1985年。与许可。

主要支持反硝化碳源是死亡和腐烂的根和根状茎,其他有机碎屑和残余废水BOD。这些社保基金湿地碳源是有限的,在初始操作,相比美国鱼类和野生动物管理局的情况,因为大多数的垃圾收集的床上。经过几年的垃圾堆积和腐烂,可能比较两种类型的湿地碳源对反硝化的支持。

因为氧气的社保基金的主要来源是植物的根,这是绝对必要的,以确保根系穿透到满床的设计深度。任何流动的水在根区是在一个完全厌氧环境中,和硝化作用不会发生除了扩散到上层。这个响应如下表7.5中的数据,在去除氨可直接与植物根系渗透的深度。包含香蒲的床(根穿透床的深度约40%)实现只有32%氨去除芦苇床相比,除达到94%,而且有完整的根渗透。

在美国许多现有的社保基金系统设计的假设无论植物物种选择根就会自动增加到床的底部和供应所有必需的氧气。这并没有发生,这些系统不能满足其对氨排放限制。这个问题可以避免将来如果适当的照顾在系统的设计和操作。表7.5中列出根深处桑提人,加州可能代表列出的植物物种的最大潜力的深度,因为桑提人有一个温暖的气候,一个持续的生长季节和应用raybet雷竞技最新废水包含足够的营养。这表明,床的设计深度不应大于潜在的植物的根深度供使用,如果需要氧气氨去除。

表7.6

潜在的氧气从紧急湿地植被

根深度可用氧可用

植物类型(英尺)(g / m3d) a (g / m2d)

芦苇2.5 7.7 5.7

芦苇2.0 8.0 4.8

香蒲1.0 7.0 2.1

可用氧单位体积测量根区。b可用氧气单位表面积2.5英尺深的床上。

操作方法的实际实现的最大潜能根渗透仍将是必要的,因为植物可以获取所有必要的水分和营养,并扎根于一个相对较浅的位置。在一些欧洲系统,水位逐渐降低每年秋天诱导深根渗透。声称三个生长季节需要实现全熔透的芦苇使用这种方法。另一种方法,在凉爽的气候,冬天治疗需求通常需要一个更raybet雷竞技最新大的区域,是构建床上有三个平行的细胞,只运行两个月一次温暖的时期。休眠细胞的根应该渗透在水中的营养物质消耗。在温暖的气候,冻raybet雷竞技最新结不是风险,可以限制床深度为1英尺(0.3米),这将允许快速和完整的根渗透。砾石的需求量将不断无论床的深度,但所需的面积实现相同级别的治疗会增加深度降低。

7.4.3.1硝化

还没达成共识关于多少氧气可以在社保基金提供到根区湿地或各种植物物种的氧转移效率。人们普遍同意,这些紧急植物根部传递足够的氧气生存在正常应力水平下,但分歧出现(详见第六章)多少氧气可在根表面生物活性的支持。废水的需氧量BOD和其他自然存在有机物可能利用大部分可用的氧气,但基于氨删除观察到桑堤河(表7.5)仍然必须有氧气在根区支持硝化。

如果删除氨观察到桑提人被认为是由于生物硝化作用,可以计算出的氧气量应该是用于这个目的,因为它需要大约5 g的氧气硝化1 g的氨气。这些计算结果如表7.6所示。

可用的氧硝化单位湿地面积范围从2.1到5.7 g / m2-d因为根渗透的深度随每一个植物物种。这些氧值的出版范围(4到5克每m2-d O2);然而,可用的氧气,当表达的实际的各种植物的根区,大约是相同的,无论物种(平均7.5克每m3-d O2)。这表明,至少对这三个物种,可用的氧硝化作用将是差不多的硝化速率因此,依赖于深度根区出现在社保基金的床上。方程7.16定义了这种关系:

KNH = 0.01854 + 0.3922 (rz) 2 - 6077 (7.16)

其中KNH是硝化速率常数在20°C (d 1)和rz是社保基金的一部分床深度被根区(十进制)。

Knh值与一个发育完全的根区0.4107和0.01854如果没有植被在床上。这些值是一致的性能结果观察到几家社保基金在美国网站评估(里德,1993)。独立确认的速率常数是由设计模型发布的Bavor et al . (1986)。Bavor的模型以相同的形式为方程7.17和0.107 20°C的速率常数d 1砾石床系统中植物根区占据了床50至60%的深度。

在定义基本速率常数KNH,可以确定氨去除,通过硝化作用,在社保基金湿地方程方程7.17和7.18:

Q = (lnC0 - lnCe) ik ((y) (n) (7.18)

在哪里
问	=废水氨浓度(毫克/升)。
有限公司	=影响氨浓度(毫克/升)。
Kt	=随温度而变的速率常数(d 1)。
t	=水力停留时间(d)。
作为	=湿地的面积(ac;m2)。
问	=平均流经湿地(ac-ft / d;m3 / d)
y	=在湿地水深(英国《金融时报》;米)。
n	=湿地的孔隙度(见表7.1)。

速率常数的温度依赖性KT是由:

在0°C: k0 = 0 d 1 (7.19)

1°C: Kt = Knh (0.4103) d 1 (7.20)

1°C +: Kt = Knh (1.048) (t-20) d 1 (7.21)

温度低于10°C,有必要解决方程7.16确定Knh价值。插值可用于温度在0和1°C之间。

这是不可接受的假设根区会自动占据整个床体积,除了较浅(1英尺或0.3米)系统使用小型砾石(20毫米)。深床(2英尺或0.6米)要求前面所讨论的特别措施诱导和维持全根插入。如果不使用这些特殊的措施将是保守假设根区占据了不超过50%的床深度除非测量显示。它也不太可能,基于观察许多操作系统,植物根系将深入渗透在大孔隙空间大型摇滚(> 2时发生。或> 50毫米)选为床上的媒体。

方程7.19将通常需要6到8 d之间的荷尔蒙替代疗法,以满足严格的氨与充分发展限制在夏季条件下根区和一个更长的时期冬季气温较低。具有成本效益的替代大社保基金湿地为氨去除可能使用硝化滤床(负反馈)。在这种情况下,社保基金湿地可以为BOD去除,和相对紧凑的负反馈可以用于氨去除。社保基金的组合湿地和负反馈床需要不到一半的面积,将社保基金湿地设计所需氨去除。负反馈床也可以用来改造现有湿地系统。设计细节的负反馈概念在后面一节中给出了本章。

继续阅读:G土地处理系统

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