村落型低污染水高水力负荷生态砾石床技术
来源项目
水体污染控制与治理科技重大专项
技术分类
水污染防治技术-农村农业污染
适用对象及范围
适用于农田及村落比例高的低污染水，以沟渠或漫流形式直接入湖的农田及村落径流。
基本原理
村落农田型低污染水高水力负荷生态砾石床净化技术主要包括生态稳定塘和生态砾石床，其中生态 稳定塘主要起到预沉淀作用，同时稳定塘内的植物也可以吸收一部分氮磷负荷；生态砾石床内，结合污水中氮磷污染物去除的机理，优化布局并填充脱氮除磷活性基质填料，将生态砾石床本体分为好氧硝化-脱氨除磷基质段和厌氧脱氮-除磷基质段，以提高脱氮除磷效果。
好氧硝化-脱氨除磷基质段的基质为氨氮吸附材料和磷吸附材料的混合物（天然沸石、方解石），低污染水中的有机污染物在该段被好氧分解，氨氮首先被氨氮吸附材料所吸附，其后被硝化细菌转化为硝态氮，同时磷吸附材料对低污染水中的磷进行部分吸附净化；厌氧脱氮-除磷基质段的基质为...
技术描述（创新点及优势）
稳定塘起预沉淀作用，稳定塘内的植物也可以吸收一部分氮磷负荷；生态砾石床内，优化布局并填充脱氮除磷活性基质填料，将生态砾石床本体分为好氧硝化-脱氨除磷基质段和厌氧脱氮-除磷基质段，提高脱氮除磷效果。
应用案例名称
洱海农田及村落低污染水处理示范项目
案例地址
大理市上关镇
案例规模
水力负荷0.3m3/d/m2
项目投运时间
/
验收情况
已通过验收
工艺流程
工艺流程为“生态稳定塘—生态砾石床”，具体为：
（1）生态稳定塘深度为2~3m，出水用堰溢流，以一定落差跌落进入生态砾石床。生态稳定塘为正方形或沿水流方向的长方形。
（2）生态砾石床可由多槽并联，沿水流方向分为好氧硝化-脱氨除磷基质段和厌氧脱氮-除磷基质段，活性基质层和土壤层以具有一定强度且耐腐蚀的网分开，水面设置在活性基质之中，未浸入水的部分厚8-15cm。生态稳定塘和砾石床的底部以碾压粘土或三合土进行防渗处理，池体以浆砌毛石砌筑，并以水泥砂浆做墙体防渗处理。
1)好氧硝化-脱氨除磷基质段深度为1~2m，设有进水配水区，采用穿孔花墙配水，保证砾石床床体内配水均匀，该段占砾石床长度（除去进水调节池）的15%至40%，填料为重量占比为70-90%氨氮吸附材料和10-30%磷吸附材料的混合填料，设有人工辅助曝气；
2)厌氧脱氮-除磷基质段深度为1~2m，设有出水集水区，采用穿孔花墙集水，保证砾石床床体内走水均匀。该段占湿地槽长度（除去进水调节池）的60%至85%，基质为磷吸附材料，没有人工辅助曝气。
污染防治效果和达标情况
该技术在大理市上关镇建设了小试与中试装置并进行了实际运行。在水力负荷达到0.3m3·d-1·m-2时，对低污染水总氮削减率达到40%，总磷60%、COD50%。与传统的人工湿地技术及生态砾石床同类技术相比，研发的新型生态砾石床技术水力负荷更大，营养盐净化能力更好，且在冬季也能较好地发挥水质净化功能。
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