人工渗滤介质水动力学参数变化的实验研究

论文摘要

污水土地处理系统投资少，运行费用低，处理效果好，可实现污水处理的无害化、资源化，是解决当前污染性缺水、保护生态环境的有效途径之一。污水土地处理系统的渗滤介质一般是人工或半人工的多孔介质，根据污水处理要求，通过选择不同粒径、不同容重的多孔介质，来控制污染物质在污水土地处理系统中的吸附、迁移转化和分布，其中，渗滤介质水动力学参数是研究和描述污染溶质及化学物质在系统中迁移转化机制的关键因素，基于这点，本文以COD溶质在人工渗滤介质中的迁移转化规律为研究对象，通过室内实验，探讨COD溶质在不同环境下，通过不同粒径的砂和不同容重的砂柱时水动力过程及参数变化规律，为合理地设计和改善土地处理系统提供科学依据。渗透系数测定结果表明：渗透系数与粒径乘幂相关；与容重呈负相关；与温度呈指数相关性；随着渗虑介质粒径增加，渗透系数增加；随着环境温度增大，渗透系数增大；同一粒径下容重小的砂柱，更容易渗透。溶质运移实验结果表明：粒径与延迟因子R呈明显的二次相关；弥散度随粒径的增大而增大；延迟因子、弥散度与温度、容重呈正相关关系，当温度从21℃变化到31℃时，温度的变化对COD在砂柱中的运移过程影响减弱。COD静态降解实验结果表明：本次实验中，粒径为1.0-2.0mm的砂中COD降解率最高；COD降解率与容重呈正相关关系，并通过计算试验结果数据得到COD降解动力学方程；同时发现本次试验在21℃时，微生物有较高的COD降解能力。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 研究背景与研究意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究目标
• 1.4 研究内容
• 2 实验设计
• 2.1 实验装置
• 2.2 主要实验仪器
• 2.3 实验方案
• 2.4 COD测定方法
• 3 渗透系数测定
• 3.1 基本理论—达西定律
• 3.2 测定方法
• 3.3 测定结果与分析
• 4 溶质运移实验与参数估计
• 4.1 对流--弥散方程
• 4.2 实验方法
• 4.3 溶质运移实验穿透曲线分析
• 4.4 COD运移参数估计
• 5 静态降解实验研究
• 5.1 基本理论
• 5.2 实验方法
• 5.3 静态降解实验曲线分析
• 5.4 COD降解常数的计算
• 6 结语
• 6.1 结论
• 6.2 存在的不足与建议
• 参考文献
• 硕士期间发表论文
• 致谢