蚯蚓生態(tài)濾池fvermibiofiher.簡(jiǎn)稱VBF)Ⅲ是近年來首先在法國(guó)和智利發(fā)展起來的一項(xiàng)新型的污水處理技術(shù)這項(xiàng)技術(shù)是根據(jù)蚯蚓具有提高土壤透水性能和促進(jìn)有機(jī)物質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化等生態(tài)學(xué)功能而設(shè)計(jì)的有研究表明.該工藝能能高效處理城鎮(zhèn)污水中的污染物，產(chǎn)生的固體污染物少.剩余污泥 處理和處置費(fèi)用低，此外該方法還集初沉池、曝氣池、二沉池、污泥回流設(shè)施以及供氧設(shè)施于一體，大大簡(jiǎn)化了污水處理流程.且運(yùn)行管理簡(jiǎn)單方便. 并能承受較強(qiáng)的沖擊負(fù)荷同時(shí)我國(guó)垃圾滲濾液普 遍采用的工藝處理成本較高、效果不理想。
目前國(guó)內(nèi)對(duì)該工藝的實(shí)際應(yīng)用方面尤其是針對(duì) 滲濾液處理研究較少所以進(jìn)行蚯蚓生態(tài)濾床濾料的篩選及運(yùn)行效果影響因素的研究顯得尤為重要本試驗(yàn)對(duì)蚯蚓生態(tài)濾床的濾料配比和厚度進(jìn)行篩選. 并就影響濾床污染物處理效果的外界因子進(jìn)行了初步研究.為該工藝的實(shí)際開發(fā)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)用污水水質(zhì)

選擇云南省昆明市西郊垃圾填埋場(chǎng)的預(yù)處理過后的垃圾滲濾液作為試驗(yàn)水樣。水質(zhì)情況見表1。

1.1.2供試蚯蚓

本次試驗(yàn)所采用的蚯蚓為正蚓科大平2號(hào)蚯蚓.這種蚯蚓具有喜有機(jī)質(zhì)，繁殖力強(qiáng).能生活在較潮濕的環(huán)境中等特點(diǎn)131

1.1.3EM菌劑(EffectiveMicroorganism)

EM菌劑是一種新型復(fù)合型活微生物制劑.在環(huán)境污染治理方面有著非常廣泛的應(yīng)用由上海創(chuàng)博生態(tài)工程有限公司提供.其有益菌數(shù)為1.1xlOm個(gè)／mL。

1.1.4蚯蚓生態(tài)濾床結(jié)構(gòu)

試驗(yàn)削生態(tài)濾床以花盆代替.花盆為圓形.裝置高0.6m有效表面積為0.6m2.布水采用噴壺?；ㄅ璧撞坑行】?其作用是收集和排出處理后的廢水.以及保證濾床通風(fēng)等濾床的下部以石英砂作為承托層，在蚯蚓床和石英砂之問墊上紗窗布，防止蚯蚓從底部爬出.床表面也覆以紗窗布.以免外敵干擾和蚯蚓爬出。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1濾料的選擇對(duì)污染物處理效果的影響

在l號(hào)和2號(hào)兩個(gè)濾床分別按表2添加濾料(大約為5L濾料)，以5g／L的密度投加25g馴化好的蚯蚓.每個(gè)花盆都控制在相同的條件下加以30OraL。進(jìn)水COD濃度為600mg／L的污水，污水由預(yù)處理過的滲濾液稀釋成適量的倍數(shù)得到，通過噴壺問歇、均勻地噴灑在蚯蚓濾床上，一般每次噴水時(shí)問為4O分鐘.待出水后用小桶收集，測(cè)試出水指標(biāo)。

1.2.2蚯蚓密度試驗(yàn)對(duì)污染物處理效果的影響

用6個(gè)花盆分別裝按表2中l(wèi)號(hào)樣品的配比裝好濾料，其中一個(gè)為空白樣(無蚯蚓)，五個(gè)為蚯蚓生態(tài)濾床，而在蚯蚓生態(tài)濾床分別裝入12．5g、25g、50g、100g、125g已經(jīng)馴化好的蚯蚓，每個(gè)花盆都控制在相同的條件下加以300mL、600mg／L的污水，出水以小桶收集，然后測(cè)試出水的COD、NH。一N等指標(biāo)。

1.2.3進(jìn)水COD濃度對(duì)污染物處理效果的影響

用5個(gè)花盆分別裝以確定好厚度和配比的大約5L的濾料，五個(gè)蚯蚓生態(tài)濾床投加蚯蚓量都為25g.五個(gè)花分別加入COD濃度為150mg／L、300mg，L、450mg／L、600m璣、750mgCL的滲濾液各300ml，由噴壺間歇、均勻地噴灑在蚯蚓濾床上，一般每次噴水時(shí)間為40分鐘.待出水后用小桶收集.測(cè)試出水指標(biāo)。

1.2.4EM茵制劑fEffectiveMicroorganism)投加量對(duì)污染物處理效果的影響

用5個(gè)花盆分別裝以確定好厚度和配比的濾料，五個(gè)蚯蚓生態(tài)濾床投加蚯蚓量都為25g，每個(gè)花盆都添加30OraL、600mg／L的污水。將EM菌制劑用無菌水以1：10的比例稀釋.分別向五個(gè)濾床中噴灑10mL、30mL、50mL、70mI、90mL的稀釋液，攪拌均勻，然后培養(yǎng)3天。為了保證EM菌成為優(yōu)勢(shì)菌群.每隔15天再向?yàn)V床中噴灑50mi的菌種稀釋液。

2結(jié)果與討論

2.1確定濾料的配比

本次試驗(yàn)共用了兩種濾料，樣品1是由木屑、谷殼和土壤構(gòu)成的.樣品2是由當(dāng)?shù)氐耐寥罏V料構(gòu)成的。通過觀察看出：由木屑、谷殼和土壤組成的濾料更適合蚯蚓的生存，且蚯蚓活動(dòng)更加活躍.而相比之下土壤濾床中的蚯蚓一直都有外逃現(xiàn)象.活動(dòng)能力較差。而且從污染物處理效果看.樣品1對(duì)COD和NH一N的去除效果可以達(dá)到72.8％和54.2％.也較土壤為濾料的濾床要好土壤床的處理效果不明顯，因?yàn)橥寥罏V床中缺乏有機(jī)物質(zhì).而蚯蚓已經(jīng)適應(yīng)了在有機(jī)物質(zhì)比較豐富的濾料中生活.在其中的活動(dòng)能力很差。所以選擇由木屑、谷殼和土壤構(gòu)成濾床作為后續(xù)試驗(yàn)的濾料。

2.2蚯蚓密度對(duì)滲濾液處理效果的影響

試驗(yàn)表明.蚯蚓密度對(duì)滲濾液的處理效果有影響，影響效果見圖l、2。當(dāng)蚯蚓密度在2.5s／L～25g／L范圍內(nèi)，出水COD的去除率均在68％以上。NH3--N的去除率均在52％以上蚯蚓密度在2.5g／L5v4L范圍內(nèi)，COD的去除率呈上升趨勢(shì)，超過此范圍，COD的去除率下降；而NH一N的去除率只在lOg／L的蚯蚓密度下最高.這說明對(duì)于一定量的濾料范圍內(nèi)，蚯蚓數(shù)量不可以過高、過低：如果蚯蚓密度過低，濾料得不到充分改善，濾料多孑L結(jié)構(gòu)難以形成。與空白濾床無明顯差異；如果蚯蚓密度過高.濾床中蚯蚓排出的蚓糞大大增加.這樣.在相同的條件下，由于蚓糞過多，溶于水中隨出水排出，影響出水效果因而在利用蚯蚓處理污水時(shí)，濾床中的蚯蚓數(shù)量不宜過多.建議蚯蚓的密度為5g／L。

2.3污水濃度對(duì)滲濾液處理效果的影響

進(jìn)水濃度與出水COD、NH一N去除率的關(guān)系圖見圖3、4。可以看出.隨著濃度的增加，COD、NH一N的去除率逐漸減小.并且當(dāng)COD濃度>600m~L.NH一N濃度>60mg／L時(shí)去除率隨濃度的增加降低得較慢。

2.4EM試劑對(duì)滲濾液處理效果的影響

EM投加量與出水COD、NH一N去除率的關(guān)系見圖5、6。當(dāng)EM試劑投加量在10mL～90mL范圍內(nèi)，出水COD的去除率均在80％以上，NH一N去除率均在57％以上EM菌試劑在10mL50mL范圍內(nèi)COD和NH一N的去除率均呈上升趨勢(shì).超過此范圍，去除率則無明顯變化。所以綜合考慮，建議EM試劑的投加量為50mL。

2.5生物相觀察

生態(tài)濾床成熟后發(fā)現(xiàn)大量呈墨綠色的蚯蚓卵繭和卵生的小蚯蚓。后來為了研究其在生態(tài)濾池中的繁殖成活能力.將生態(tài)濾池蚓床中的蚯蚓分離出250條左右.經(jīng)過兩周后再次計(jì)數(shù)觀察發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的蚯蚓恢復(fù)到分離前的水平(約1100條)。

除此之外蚯蚓生態(tài)濾池在累積處理污水后。濾床中清理出蚯蚓糞。蚓糞是一種優(yōu)良的土質(zhì)改良劑、綜合性農(nóng)肥和飼料添加劑。因此。當(dāng)利用蚯蚓生態(tài)濾床處理污水時(shí)。床中增殖的蚯蚓糞的處理問題比一般采用活性污泥法工藝污水廠的污泥要有利的多。其可直接出售用于農(nóng)肥或園藝養(yǎng)花。這正是本工藝生態(tài)技術(shù)特點(diǎn)的重要體現(xiàn)。

3結(jié)論

(1)由兩種濾料的對(duì)照試驗(yàn)可以看出。樣品1對(duì)COD和NH一N的去除效果較以土壤為濾料的樣品2要好。因?yàn)闃悠?的蚯蚓床還沒形成。蚯蚓在其中的活動(dòng)能力很差。所以由木屑、谷殼和土壤組成的濾料比較適合進(jìn)行下一步的滲濾液處理研究。

(2)蚯蚓生態(tài)濾床采用木屑、谷殼和土壤為濾料進(jìn)行滲濾液處理。在加水量為30OraL的條件下。確定當(dāng)蚯蚓投加密度為5g／L。進(jìn)水COD濃度為600mg／L。EM試劑投加量為50mL時(shí)。試驗(yàn)取得了良好的處理效果。COD的去除率大多高達(dá)85％～89.1％，氨氮去除率可達(dá)66.3％～73.6％。處理效率高于傳統(tǒng)的活性污泥法和生物濾池工藝。

(3)蚯蚓生態(tài)濾床的副產(chǎn)物一蚯蚓及蚓糞也有很高的利用價(jià)值。蚯蚓的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益均高。是一種有待開發(fā)的生物飼料：蚓糞污泥的營(yíng)養(yǎng)成分豐富，是一種優(yōu)質(zhì)高效的農(nóng)用肥料、土壤改良劑和飼料。可以變廢為寶。提高資源的利用效率。