曝氣充氧技術(shù)在上海新港河道污染治理中的應(yīng)用.pdf

1、隨著我國城市化的進(jìn)程、人口的劇增，污廢水的排放量也快速增長，致使許多城市河流受到不同程度的污染，其中有機(jī)污染比較普遍，表現(xiàn)為水體嚴(yán)重缺氧，甚至發(fā)黑發(fā)臭。本文結(jié)合上海市新港河道污染治理工程，通過實(shí)驗(yàn)室研究、河道曝氣中試試驗(yàn)、計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn)等方法，分析曝氣充氧技術(shù)在城市中小河道有機(jī)污染治理中的應(yīng)用。 首先，通過實(shí)驗(yàn)室研究，分析了新港河道的耗氧特性。運(yùn)用耗氧特性曲線，可以得知水體和底泥耗氧的階段歷時(shí)、階段耗氧特性及動(dòng)力學(xué)過程；運(yùn)用一

2、級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程和Logistics反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程進(jìn)行擬合，得到各階段的耗氧速率常數(shù)；以水體和底泥的耗氧量總和估計(jì)水體的需氧量，計(jì)算結(jié)果為26.92kg/d，其中底泥耗氧占84.1％。 其次，通過實(shí)驗(yàn)室和計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn)，分析了影響曝氣效果的因素，為工程上實(shí)施技術(shù)改進(jìn)措施提供依據(jù)。實(shí)驗(yàn)室曝氣對(duì)比試驗(yàn)包括不同活性污泥含量、不同曝氣量以及連續(xù)曝氣和間歇曝氣兩種不同曝氣方式的對(duì)比。試驗(yàn)表明，增加活性污泥含量、提高曝氣強(qiáng)度對(duì)水體的COD

3、Cr、NH3-N和TN的去除率提高；間歇曝氣有利于脫氮，TN去除率提高。計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn)包括模型的建立和運(yùn)用兩部分內(nèi)容。曝氣充氧條件下的河流水質(zhì)模型是結(jié)合零維水質(zhì)模型、一維水質(zhì)模型和以Streeter-Phelps模型為基礎(chǔ)的單一河段水質(zhì)模型，利用組合推流式反應(yīng)器的原理建立的。運(yùn)用MATLAB軟件編程運(yùn)算，經(jīng)與實(shí)際監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)照，結(jié)果基本令人滿意。計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬試驗(yàn)結(jié)果顯示曝氣可以提高河流的自凈能力，有效改善曝氣段下游水質(zhì)；曝氣段的水質(zhì)

4、不隨曝氣量和河段數(shù)量的進(jìn)一步增加而明顯提高，而溫度、流速和底泥懸浮對(duì)水質(zhì)的影響較大。 綜合實(shí)驗(yàn)室研究、中試試驗(yàn)和計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn)結(jié)果得出：曝氣充氧能夠提高水體的溶解氧水平，消除黑臭，改善水質(zhì)，而且具有見效快、投資省、基本不占地等優(yōu)點(diǎn)，適用于我國城市中小河道的有機(jī)污染治理。但是僅僅采用該技術(shù)對(duì)水體水質(zhì)的改善有一定的局限性，處理效果難以進(jìn)一步提高。研究表明影響曝氣效果的主要因素有微生物含量、溫度、曝氣量、曝氣方式和水體流速。在工程實(shí)