人工快渗污水处理系统工艺在中小城镇节能减排中的应用李璐闵志平（深圳市深港产学研环保工程技术股份有限公司，广东深圳，518057）摘要：人工快渗污水处理系统（CRI）工艺具有出水效果好、抗冲击负荷能力强、建设运行费用低、管理维护方便、环境影响小的优点，较适合于中小城镇小规模污水处理厂技术力量薄弱的地区使用。
通过实际运行统计其综合吨水电量为0.06kWh/d，没有剩余活性污泥产生，1kWh电耗减排能力：COD2345g、氨氮463.3g、SS2263g。
关键词：人工快渗污水处理系统（CRI）工艺，节能减排1当前水污染治理污染物减排及中小城镇污水处理发展趋势“十一五”纲要规定,必须加快转变经济增长方式，加快建设资源节约型、环境友好型社会，促进经济发展与人口、资源、环境相协调。
在污水处理方面2007年全国化学需氧量排放量由升转降，排放总量下降3.14%，其中新建污水处理厂和完善配套管增加城市污水处理贡献率约40%。
长期以来，我国的污水处理技术都是沿袭了欧美国家近百年来的路线和处理技术，虽然在吸收、消化国外技术的同时也形成了自己的技术，但是始终存在效率低、能耗高的问题。
作为污水处理减排从经济角度分析上一个重要指标，能源消耗已经成为污水处理厂运行经营的一项重要指标。
目前城市县级污水处理厂基本在全国普及，但是全国19000多个建制镇没有污水处理设施，污水排放量约占全国污水排放总量的一半以上，随着未来50年中小城镇建设的快速发展，生活污水和工业废水的排放量将会数倍、甚至十几倍的增加，势必加剧水环境的恶化，因此未来50年内新建污水处理发展的主要方向将是中小城镇及乡村地区，因此在这些地方兴建污水处理厂将是我国实现水污染物减排的一个重要的方式。
我国中小城镇污水处理厂的需求存在以下几个特点：1)运行效果中小城镇一般工业欠发达，消费水平较低，因此污水以普通低浓度生活污水为主，水质较大城市浓度较低，属于易处理的污水。
但是由于管网建设落后多为合流制，且当地排污企业环保设施薄弱，因此容易出现“低浓度水质、高冲击负荷”的情况。
人工快速渗滤系统有机物浓度随机模型研究的开题报告一、研究背景与意义现代社会大量使用有机物质，如化工、石油、印染等行业生产的废水中包含大量有机物质，对环境和人类的健康造成了极大的威胁。
因此，对这些污染物的治理和处理成为了现代环保工作中的一项重要任务。
人工快速渗滤系统是一种处理水处理污染物的方法。
在该系统中，将污染水经过一定厚度的床层，通过生物降解作用使污染物质转化成无害物质。
该系统具有处理效率高、构造简单、投资少、空间占有率低等特点，被广泛应用于废水处理。
有机物浓度的随机模型是快速渗滤系统研究中的基础，能够预测快速渗滤系统在不同操作条件下的污染削减效果。
因此，开展有机物浓度的随机模型研究对于人工快速渗滤系统的实际应用具有重要的指导意义。
二、研究内容和技术路线本研究主要针对人工快速渗滤系统中有机物浓度的随机模型进行研究。
具体包括以下内容：1. 基于实验数据和统计学原理，建立有机物浓度的随机模型。
2. 对随机模型中的关键参数进行分析，并探究其对人工快速渗滤系统运行的影响。
3. 对常见的操作形式、流量大小、原水性质等因素进行系统分析，探索其对有机物浓度的随机模型的影响。
4. 基于模型的分析结果，提出优化人工快速渗滤系统操作的建议。
技术路线：1. 收集人工快速渗滤系统的实验数据，使用统计学原理对所收集的数据进行分析；2. 借助相关软件建立有机物浓度的随机模型及其参数的统计分析；3. 对关键参数进行分析并进行敏感性分析，揭示参数对系统运行的影响；4. 系统分析常见的操作形式、流量大小和原水性质等因素的影响；5. 基于分析结果，提出优化方案和建议。
三、预期成果和意义本研究预期能够建立可靠的有机物浓度的随机模型，揭示关键参数对系统运行的影响，为优化人工快速渗滤系统操作提供有效指导。
其具体成果包括：1. 建立有机物浓度的随机模型，分析关键参数及其影响；2. 揭示常见的操作形式、流量大小和原水性质等因素对有机物浓度的随机模型的影响；3. 提出优化方案和建议，为人工快速渗滤系统的运行和优化提供参考依据；4. 丰富有关人工快速渗滤系统研究的理论体系，为其在实际应用中提供更好的指导和支持。
三级串联人工快渗系统处理高氨氮生活污水目前人工快渗系统主要应用于处理常规生活污水和微污染河水等方面,但利用人工快渗系统技术处理高氨氮生活污水的研究较少。
本文通过室内试验,对采用三级串联人工快渗系统处理学校学生生活区高氨氮生活污水的污染物去除效果、复氧效率、堵塞问题以及外加碳源脱氮效果进行了研究,取得如下成果:三级串联人工快渗系统正常运行时COD、氨氮的出水浓度均能满足《城镇污水处理厂污染物综合排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。
COD、氨氮和总氮的平均去除率分别是79.65%、94.47%和47.38%,较常规人工快渗系统分别提高了6%、3%和21%,对总氮去除效果明显提升。
COD、氨氮主要在一级子系统阶段得到去除,总氮主要在三级子系统阶段去除。
三级串联人工快渗系统内好氧细菌、硝酸细菌、亚硝酸细菌和反硝化细菌总数明显高于常规人工快渗系统,COD的去除率与好氧细菌、活性生物膜的重量相关性系数较高。
氨氮的去除率与氨化细菌,硝酸细菌,亚硝酸细菌之间的相关性极显著。
总氮的去除率与反硝化细菌、真菌的相关性较高,与放线菌关系也较密切。
三级子系统内反硝化细菌数量增多是总氮去除率增加的主要原因,C/N较低是影响总氮去除率提高的限制因素。
三级串联人工快渗系统沿程溶解氧在一、二级子系统阶段逐渐升高,在二级子系统末端达到最大,然后三级子系统阶段逐渐减小,整体复氧效果明显。
三级串联人工快渗系统出水时间间隔较常规快渗系统明显缩短。
正常运行时三级串联人工快渗系统的渗流速度是常规人工快渗系统的2~5倍,最大相差近10倍,渗流速度的提高是延缓人工快渗系统堵塞的重要原因。
通过几何模型计算本系统中生物膜最大厚度在60μm-150μm之间。
外加碳源实验结果显示,添加玉米芯后人工快渗系统TN去除效果明显增加。
温度在25-33℃,pH在7.5左右时脱氮效果最佳,TN平均去除率为76.3%,较没有添加碳源前提高近30%。
玉米芯实验前后扫描电镜结果显示,表面被微生物所降解,同时发现了杆菌和球菌等反硝化菌群,玉米芯主体结构没有松散,起到了很好的载体作用。
人工快速渗滤污水处理系统在高速公路服务区的应用分析摘要：本文对高速公路服务区污水处理的特点进行了分析，介绍了生物膜法、土壤处理系统、人工湿地等三种常见的分散式污水处理技术以及人工快速渗滤系统，重点分析了人工快速渗滤系统的特点及在高速公路服务区的适用性。
关键字：高速公路；分散式；污水处理1、高速公路服务区污水处理的特点高速公路服务区的污水通常来源于综合楼和公厕的生活污水、加油和汽修区的地表、车辆冲洗污水等，污水的水量受车流量的影响较为明显，随着日时段区间、季节、节假日的变化而变化。
其水质水量特征总体可概括为：污染物浓度高，氨氮含量高、水质水量变化较大等特点。
高速公路服务区污水处理工艺依据出水标准的要求不同而异，常用处理流程有：预处理、生物二级处理及三级处理后达标排放或回用等。
由于服务区污水处理设施较小，管理水平不高，所以，在工艺设计时尽可能选用无污泥或少污泥的处理工艺，以防止因污泥处理不善造成二次污染。
另外，高速公路服务区点位多、分布广，其污水处理与农村污水处理类似，属于分散式污水处理。
2、分散式污水处理技术常见的分散式污水处理工艺有生物膜法、土地处理系统及人工湿地等。
2.1生物膜法污水处理技术2.1.1生物膜技术。
生物膜法是通过使微生物附着在滤料上，对流经的污水进行有机营养物质的吸收和氧化，从而实现对有机污染物的吸收、弱化和降解的目的。
在这种处理方式中，各种有机污染物先接触到附有微生物的滤料上，通过液相扩散从生物膜表面进入到生物膜内部中。
这也就说明，要想确保生物膜中的微生物能够对污染物进行有效的分离和吸收，就一定要保证污染物进入到生化膜的表面或者内部当中，当其进入到生物膜当中，随着时间的延长，各种污染物将会在生物、物理、化学反应下，转化为各种无机物，随着水流排走，从而实现净化的目的。
2.1.2生物膜法污水处理系统的技术要点。
生物膜的构成主要有内层和外层两部分，其中外层生物膜是以好氧型微生物为主的，随着外层的好氧微生物的扩散使得溶解氧的溶解和渗透受到了限制，从而使内部的生物膜成为了以厌氧微生物为主的内层。
