Kırsal Evsel Atık Suyun Arıtılmasında A2O-MBBR + Yapay Sulak Alanlar Kombine Prosesinin Etkisi

Kırsal Evsel Atık Suyun Arıtılmasında A2O-MBBR + CW Kombine Teknolojisinin Etkisi

Son yıllarda devlet, yaşam ortamının iyileştirilmesine odaklanarak ve kırsal evsel atık su arıtımına daha yüksek talepler getirerek kırsal canlandırma geliştirme stratejisini derinden desteklemektedir. Şu anda, kırsal evsel atıksu arıtımına yönelik ana süreçler biyolojik yöntemleri, ekolojik yöntemleri ve çoğu kentsel atıksu arıtımından kaynaklanan birleşik süreçleri içermektedir. Ancak kırsal alanlar dağınık nüfus yapısına sahip olup bu durum atık suyun yüksek dağılımı, toplama zorluğu, arıtma ölçeklerinin küçük olması, kaynak kullanım oranlarının düşük olması ve arıtma tesislerinin yetersiz olması gibi birçok soruna yol açmaktadır. Ayrıca, atık su kalitesi ve miktarı, coğrafi konum, iklim ve ekonomik düzeylerde bölgeler arasında önemli farklılıklar mevcut olup, bu da arıtma teknolojilerinin standartlaştırılmasını zorlaştırmaktadır; kentsel atık su arıtma teknolojilerinin basit bir şekilde benimsenmesi mümkün değildir. Kanalizasyon şebekeleri gibi atık su toplama altyapısı kırsal alanlarda genellikle yetersizdir. Atık su toplama, kanalizasyon taşkınlarından ve yeraltı suyu sızıntısından kolayca etkilenir, bu da atık sudaki organik konsantrasyonun düşük olmasına ve biyolojik nitrojenin giderilmesinde artan zorluklara neden olur. Kırsal alanlarda atık su kalitesi ve miktarındaki büyük dalgalanmalar, arıtma tesislerinde sabit biyokütle konsantrasyonunun korunmasını zorlaştırmaktadır. Ayrıca, düşük kış sıcaklıkları biyolojik arıtma kapasitesini sınırlayarak, geleneksel aktif çamur proseslerinde standartların aşılmasına eğilimli olan düşük verimliliğe ve istikrarsız atık su kalitesine yol açmaktadır. Bu nedenle, şok yüklere karşı güçlü direnç, istikrarlı-uzun vadeli çalışma, düşük enerji tüketimi ve yüksek arıtma verimliliğine sahip, yerel koşullara uygun atık su arıtma teknolojilerinin geliştirilmesine acil ihtiyaç vardır.

Çin'deki kırsal alanlar düşük-maliyetli,-kolay{-yönetimli evsel atık su arıtma teknolojilerini tercih etme eğilimindedir; biyolojik + ekolojik birleşik süreçler önemli bir araştırma yönüdür. Halihazırda kırsal alanlarda yaygın olarak kullanılan entegre paketli atık su arıtma ekipmanlarında ağırlıklı olarak Anaerobik-Anoksik-Oksik (A2O) ve Hareketli Yataklı Biyofilm Reaktörü (MBBR) gibi prosesler kullanılmaktadır. Araştırmalar, MBBR sürecinin hassas operasyonel kontrolden ziyade tesis tasarımına dayandığını, düzenleme için profesyonel teknik personel gerektirmediğini ve bu durumun onu işletme ve bakım için uygun hale getirdiğini gösteriyor. Bu, teknik personelin az olduğu kırsal evsel atık su arıtmanın pratik ihtiyaçları için daha uygundur. Avantajları arasında yüksek biyokütle konsantrasyonu, şok yüklere karşı güçlü direnç, yüksek arıtma verimliliği ve küçük ayak izi sayılabilir. Luo Jiawen ve arkadaşlarının araştırması. A2O prosesine MBBR ortamının eklenmesinin, atık su arıtma kapasitesini önemli ölçüde artırabileceğini gösterir. Zhou Zhengbing ve diğerleri, gerçek bir kırsal evsel atık su projesinde, GB 18918-2002 "Belediye Atık Su Arıtma Tesisleri için Kirleticilerin Deşarj Standardı"nın A Sınıfı standardını karşılayan istikrarlı atık su kalitesi elde eden, iki-aşamalı anaerobik/anoksik-biyolojik havalandırmalı filtre kombine prosesi tasarladı. Ek olarak, Yapay Sulak Alanlar (CW'ler) sıklıkla kırsal evsel atık su arıtımında kullanılmaktadır. Örneğin Zhang Yang ve ark. inşa edilmiş bir sulak alanı değiştirmek için biyokömürü dolgu maddesi olarak kullandı ve TN, TP ve KOİ giderme oranlarının sırasıyla %99,41, %91,40 ve %85,09'a ulaşabileceğini buldu. Grubumuzun önceki araştırmaları ayrıca çamur biyokömür dolgusunun inşa edilmiş sulak alanların nitrojen ve fosfor giderme performansını artırabildiğini, genel sistemin arıtma verimliliğini ve etkinliğini artırabildiğini ve sistemi şok yüklere karşı daha dirençli hale getirebildiğini gösterdi. Yukarıdaki araştırmayı temel alarak, kırsal evsel atık su arıtımına uygun birleşik bir teknolojiyi araştırmak ve sabit biyokütle konsantrasyonunu korumadaki zorluk, şok yüklere karşı zayıf direnç ve kırsal atık su arıtma tesislerinde standartların aşılması ve dalgalanmalara yatkın atık su kalitesi gibi zorlukları ele almak için yazar, entegre bir sabit-film aktif çamur (IFAS) ortamı oluşturmak ve sistem çamur konsantrasyonunu artırmak için bunu askıya alınmış biyofilm taşıyıcılarla doldurarak bir A2O-MBBR sürecini önceden yerleştirdi. ve tedavi verimliliğini arttırmak. Kırsal alanlardaki göletler ve çöküntüler gibi mevcut atıl arazilerin ekolojik kullanımı ve inşa edilmiş sulak alanların bir cilalama arıtma işlemi olarak birleştirilmesi göz önüne alındığında, kompozit sulak alanın operasyonel stabilitesini arttırmak için çamur biyokömür dolgu maddesinin kullanılması, nitrifiye edilmiş sıvının yeniden sirkülasyonu ve batık bitkilerin dikilmesi gibi yöntemler kullanıldı. Böylece A2O-MBBR + CW'lerin birleşik prosesi inşa edildi.

Bu çalışmada, arıtma nesnesi olarak Hefei'deki bir köy atık su arıtma tesisinden gelen ham atık su kullanılarak, A2O-MBBR + CW'lerin birleşik prosesinin pilot-ölçekli bir deneysel kurulumu inşa edildi. Mevsimsel su sıcaklığı değişikliklerinin arıtma performansı üzerindeki etkisi araştırıldı. Temizleme verimliliklerini ve operasyonel istikrarı araştırmak için işletme sırasında giriş ve çıkış suyundaki kirletici göstergeleri izlendi. Eş zamanlı olarak sürecin ekonomik fizibilitesi analiz edildi. Amaç, Çin'deki kırsal evsel atık su arıtma projelerinde A2O + inşa edilmiş sulak alan kombine teknolojisinin uygulanması için veri referansı ve temel sağlamak ve evsel atık su arıtmanın teşvik edilmesi ve kırsal alanlarda güzel, ekolojik açıdan yaşanabilir köyler inşa edilmesi için referanslar sunmaktır.

1. Deneysel Kurulum ve Araştırma Yöntemleri

1.1 Birleşik Süreç Akışı

A2O-MBBR + CW'lerin birleşik süreç deneyi, bir A2O ünitesinin, karbon- bazlı bir yeraltı akışlı sulak alanın ve bir ekolojik göletin bir dizi çalışmasını benimsemiştir. A2O ünitesi, şaşırtmalı bir anaerobik-anoksik temas tankından ve bir aerobik membran tankından (MBBR) oluşuyordu. Hem şaşırtmalı anaerobik tank hem de aerobik MBBR tankının havalandırma bölgesi, mikroorganizmaların biyofilm oluşturması için bağlanma yüzeyleri sağlamak amacıyla askıda kalan biyofilm taşıyıcı ortamla dolduruldu. Tanklardaki aktif çamur ve biyofilm bir arada mevcut olarak sistem biyokütlesini stabil bir şekilde koruyabilen bir IFAS sistemi oluşturdu. Şaşkın anoksik tank, nitrifiye edilmiş sıvının devridaimi yoluyla denitrifikasyon sürecini geliştirdi. Aerobik MBBR tankının nitrifikasyon performansını artırmak için alt kısmında bir havalandırma sistemi vardı. İlave kimyasal fosfor giderimi için tankın içine bir Poli Alüminyum Klorür (PAC) dozaj portu yerleştirildi ve böylece fosforun verimli bir şekilde uzaklaştırılması sağlandı. CW'ler birimi, karbon-tabanlı bir yeraltı akışlı sulak alanı ve bir batık bitki ekolojik göletini içeriyordu. Karbon-bazlı yeraltı akışıyla inşa edilen sulak alan, üç aşamalı bir dolgu filtreleme sistemini benimsedi. Tıkanmayı azaltmak amacıyla ortamın geri yıkanması için doldurma bölgesinin alt kısmına havalandırma diskleri yerleştirildi. Batık bitki ekolojik göletinin dibinde kireçtaşı bir alt tabaka tabakası vardı ve soğuğa dayanıklı batık bitkiler Vallisneria natans ve Potamogeton Crispus ekildi. Kurulum açık havada yerleştirildi. Mevsimsel su sıcaklığı değişikliklerini izlemek için ekolojik gölete bir termometre yerleştirildi. A2O-MBBR + CW'lerin birleşik sürecinin ayrıntılı süreç akışı şu şekilde gösterilmiştir:Şekil 1.

1.2 Kurulum Tasarımı ve Operasyonel Parametreler

Deney düzeneği 10 mm kalınlığında polipropilen plakalar kullanılarak oluşturuldu. Şaşırtmalı anaerobik tank, kare biyofilm taşıyıcı ortamla dolduruldu ve bölme plakaları içeriyordu. Bölmeli anoksik tank için karışık likör devridaim oranı %50~%150 idi ve ayrıca bölme plakaları içeriyordu. Aerobik MBBR tankı bir bölme ile aerobik havalandırma bölgesine ve sedimantasyon bölgesine bölündü. Havalandırma bölgesi, hava-su{8}}oranı 6:1~10:1 olan MBBR süspansiyonlu taşıyıcı ortamla dolduruldu. Sedimantasyon bölgesinde bir PAC dozaj portu ve sedimantasyona yardımcı olmak için eğimli plakalar vardı. Karbon-bazlı yüzey altı akışlı sulak alan: Birincil dolgu bölgesi kireçtaşı (~5 cm çap), ikincil dolgu bölgesi zeolit ​​(~3 cm çap) ve üçüncül dolgu bölgesi çamur biyokömür dolgusu (~0,5~1,0 cm çap) ile doldurulmuştur. Her bölge için dolgu yüksekliği 75 cm idi. Dış karbon kaynağı ekleme, gözlem ve bakım/boşaltma gibi işlevler için birincil ve ikincil dolgu bölgeleri arasında yaklaşık 4 cm genişliğinde bir boşluk bölgesi oluşturuldu (bu deney sırasında herhangi bir karbon kaynağı eklenmedi). Batık bitki ekolojik havuzu, 20 cm yükseklikte kireçtaşı dolgusu (~3 cm çapında) ile dolduruldu. Su altındaki bitkiler 10 cm sıra arası ve 10 cm sıra arası olacak şekilde dikilmiştir. Deneyde, Hefei'deki bir köy atık su arıtma tesisinden gelen ham atık su, giriş suyu olarak kullanıldı. Deney dönemi 25 Mayıs 2022'den 17 Ocak 2023'e kadar toplam 239 gündü. Su altında kalan bitkiler, yaklaşık 6 ayda bir olmak üzere 2 Aralık'ta bir kez hasat edildi. Tasarlanan atık su arıtma kapasitesi 50~210 L/d idi. Kurulumun ayrıntılı tasarım parametreleri şurada gösterilmiştir:Tablo 1.

1.3 Deneysel Yöntemler

1.3.1 Deneysel Tasarım

1.3.1.1 Optimal Atıksu Arıtma Kapasitesi Testi

Deney düzeneğinin başarılı bir deneme çalışmasının ardından (stabil atık su kalitesi), optimum atık su arıtma kapasitesi testi 25 Mayıs 2022 ile 30 Haziran 2022 tarihleri arasında gerçekleştirildi. Aerobik tankta hava-su- oranının 6:1, nitrifiye sıvı devridaim oranının %100 ve yaklaşık 3,7 g/gün PAC (Al2O3 içeriği %28) kullanımının muhafaza edildiği koşullar altında, Tesisin atıksu arıtma kapasitesi kademeli olarak artırılmıştır (50, 60, 70, 80, 100, 120, 150, 180, 210 L/d). Tesisin optimum atık su arıtma kapasitesini araştırmak için atık su kalitesindeki değişiklikler izlendi. Bu dönemde su sıcaklığı 24.5~27.1 derece arasında değişti. Kışın atık su uyumluluğunun istikrarlı olmasını sağlamak için benimsenen atık su standardı, GB 18918-2002 "Belediye Atık Su Arıtma Tesisleri için Kirleticilerin Deşarj Standardı" A Sınıfı standardıydı.

1.3.1.2 Birleşik Proses Genel Arıtma Performans Testi

Test dönemi 1 Temmuz 2022'den 17 Ocak 2023'e kadardı. Optimum atık su arıtma kapasitesi 120 L/gün olarak ayarlandı. Aerobik tankın hava-/-su oranı 6:1~10:1 ve karışık sıvı devridaim oranı %50~%150 idi. Giriş ve atık su kalitesi göstergeleri (TN, TP, NO₃^--K, NH₄⁺Her işlem birimindeki -N ve COD) izlendi. Test süresi boyunca (mevsimsel iklimden etkilenen) su sıcaklığı değişiklikleri kaydedildi. Kırsal evsel atık su için A2O-MBBR + CW'lerin kombine prosesinin arıtma performansı analiz edildi ve mevsimsel su sıcaklığı değişikliklerinin kombine prosesin performansı üzerindeki etkisi araştırıldı.

1.3.2 Örnekleme

Test süresi boyunca, su kalitesi testi için numuneler düzensiz olarak (haftada yaklaşık 1~2 kez) alındı. Kurulumun giriş suyundan, şaşırtmalı anaerobik-anoksik tank atık suyundan, aerobik MBBR tank atık suyundan, karbon- bazlı yüzey altı akışlı sulak alan atık suyundan ve batık bitki ekolojik havuz atık suyundan örnekler toplandı. Tesisin giriş borusundan giriş suyu numuneleri ve her ünitenin çıkışından atık su numuneleri alındı. Su kalitesi gösterge testi numune almanın yapıldığı gün tamamlandı. Test edilen göstergeler TN, TP, NO'yu içeriyordu₃^--K, NH₄⁺-N ve COD. Her numune alındığında, ekolojik havuzdaki termometreden okunan su sıcaklığı (0~32 derece arasında değişen) kaydedildi. Ekolojik göletteki su sıcaklığı mevsimsel sıcaklık farklılıklarıyla doğal olarak değişti. Deney kurulumu için tasarlanan atık su standardı, DB 34/3527-2019 "Kırsal Evsel Atık Su Arıtma Tesisleri için Su Kirleticilerinin Deşarj Standardı"nın A Sınıfı standardına uygundu. Tasarlanan giriş suyu konsantrasyonları ve çıkış suyu standartları,Tablo 2.

1.3.3 Su Kalitesi Analiz Yöntemleri

Su numunelerindeki TN konsantrasyonu, HJ 636-2012 "Su kalitesi - Toplam nitrojenin belirlenmesi - Alkali potasyum persülfat sindirimi UV spektrofotometrik yöntemi" kullanılarak belirlendi. HAYIR₃^--N konsantrasyonu HJ/T 346-2007 "Su kalitesi - Nitrat nitrojeninin belirlenmesi - Ultraviyole spektrofotometri (Deneme)" kullanılarak belirlendi. YU₄⁺-N konsantrasyonu HJ 535-2009 "Su kalitesi - Amonyak nitrojeninin belirlenmesi - Nessler reaktif spektrofotometrisi" kullanılarak belirlendi. KOİ, HJ 828-2017 "Su kalitesi - Kimyasal oksijen ihtiyacının belirlenmesi - Dikromat yöntemi" kullanılarak belirlenmiştir. TP konsantrasyonu GB 11893-1989 "Su kalitesi - Toplam fosforun belirlenmesi - Amonyum molibdat spektrofotometrik yöntem" kullanılarak belirlendi.

2. Sonuçlar ve Tartışma

2.1 Atık Su Arıtma Kapasitesinin Kombine Proses Performansına Etkisi

Gösterildiği gibiŞekil 2 (a)(b)Günlük atık su arıtma kapasitesi kademeli olarak 50 L/d'den 210 L/d'ye yükseldikçe, TN ve NH giderim verimleri de arttı.₄⁺-Birleşik sürecin her birimine göre N, bir azalma eğilimi gösterdi. TN giderme oranı %91,55'ten (50 L/gün) %52,17'ye (210 L/gün) düştü ve NH₄⁺-N çıkarma oranı %97,47'den (70 L/gün) %80,68'e (210 L/gün) düştü. Bunun nedeni, günlük atık su arıtma kapasitesindeki artışın hidrolik tutma süresini azaltması, mikroorganizmaların kirletici maddeleri parçalaması için mevcut süreyi kısaltması ve bunun da daha düşük arıtma performansına yol açmasıdır. Bunlar arasında A2O ünitesi TN ve NH'ye en fazla katkıyı sağlayan ünitedir.₄⁺-N kaldırma. Bu ünite için ortalama giriş TN konsantrasyonu 38,68 mg/L, çıkış suyu 16,87 mg/L idi ve çıkarma oranı %56,29'du. Ortalama etkili NH₄⁺-N konsantrasyonu 36,29 mg/L, atık madde 5,50 mg/L ve çıkarma oranı %84,85'ti. Karbon- bazlı yüzey altı akışlı sulak alan için, ortalama girişteki TN konsantrasyonu 16,87 mg/L, çıkış suyu 11,96 mg/L ve %29,10'luk bir uzaklaştırma oranıydı. Batık tesis ekolojik havuzu için ortalama girişteki TN konsantrasyonu 11,96 mg/L, çıkış suyu 9,47 mg/L ve %20,82'lik bir uzaklaştırma oranıydı. Karbon-bazlı yüzey altı akışlı sulak alanın nitrojen giderme performansı ekolojik göletinkinden daha iyiydi çünkü yüzey altı akışlı sulak alanın anaerobik{15}}anoksik ortamı denitrifikasyon için daha uygundur. Ancak, NH₄⁺-Ekolojik havuzun temizleme performansı, yeraltı akışlı sulak alanınkinden daha iyiydi. Ortalama etkili NH₄⁺-Karbon- bazlı yüzey altı akış sulak alanı için N konsantrasyonu 5,50 mg/L, atık su 4,04 mg/L idi ve temizleme oranı yalnızca %26,53'tü. Ekolojik gölet için ortalama giriş NH₄⁺-N konsantrasyonu 4,04 mg/L, atık madde 2,38 mg/L ve giderme oranı %41,07 idi. Bunun nedeni, ekolojik havuzun aerobik ortamının nitrifikasyon için daha uygun olması ve daha fazla NH dönüşümü sağlamasıdır.₄⁺-N'den HAYIR'a₃^--N, daha yüksek bir NH ile sonuçlanır₄⁺-N kaldırma oranı. Atık su arıtma kapasitesi 150 L/gün'e ulaştığında, atık su TN konsantrasyonu 15,11 mg/L olup, GB 18918-2002'nin A Sınıfı standardını aşmıştır. Bu nedenle istikrarlı TN uyumluluğunu sağlamak için maksimum atık su arıtma kapasitesi 120 L/gün idi. Atık su arıtma kapasitesi 210 L/gün'e ulaştığında atık NH₄⁺-N konsantrasyonu 7,07 mg/L olup, GB 18918-2002'nin A Sınıfı standardını aşmıştır. Bu nedenle NH için maksimum atıksu arıtma kapasitesi₄⁺-N uyumluluğu 180 L/d idi.

Gösterildiği gibiŞekil 2 (c)ortalama giriş KOİ'si 100 mg/L'nin altındaydı, bu da düşük organik içeriği gösteriyordu. Atıksu arıtma kapasitesindeki artış KOİ giderimini önemli ölçüde etkilemedi; KOİ giderim oranları %75~%90 arasındaydı. Atık su arıtma kapasitesi 50 L/gün'den 210 L/gün'e yükselirken, ortalama çıkış KOİ'si 19,16 mg/L oldu ve maksimum çıkış KOİ'si 26,07 mg/L idi; bu hala GB 18918-2002 Sınıf A'nın 50 mg/L standardının oldukça altındadır. Aerobik MBBR tankındaki havalandırma cihazı oluşturduğundan KOİ giderimine en fazla katkıyı A2O ünitesi sağladı. aerobik mikroorganizmaların biyokimyasal kapasitesini artıran ve KOİ giderimini güçlendiren aerobik bir ortam. Ek olarak, nitrifiye edilmiş sıvının A2O ünitesinde yeniden sirkülasyonu, şaşırtmalı anoksik tankın atık sudaki organik maddeyi bir karbon kaynağı olarak daha fazla kullanmasına olanak tanıdı ve denitrifikasyonu geliştirirken KOİ'nin bir kısmını giderdi. Karbon-bazlı yüzey altı akışlı sulak alan, COD giderimi açısından ikinci en büyük katkıyı sağladı. Anaerobik-anoksik ortamı, atık sudaki organik maddenin bir karbon kaynağı olarak kullanılmasına olanak tanır, denitrifikasyonu arttırırken organiklerin bir kısmını bozar, bu da TN gideriminin daha iyi olmasının nedenidir. Ayrıca, yüzey altı akışlı sulak alanın substrat katmanı bazı organik maddeleri adsorbe edebilir. Ekolojik havuzun KOİ bozulması üzerinde sınırlı etkisi olmuştur. Ekolojik gölete giren ortalama KOİ 22,21 mg/L idi ve biyolojik olarak en kolay parçalanabilen organikler zaten parçalanmış, geriye parçalanması daha zor olan organikler kalmıştı.

Gösterildiği gibiŞekil 2 (d)Atık su arıtma kapasitesi arttıkça atık su TP konsantrasyonu sabit kaldı. Atık su arıtma kapasitesindeki artış TP giderimini önemli ölçüde etkilememiştir. Ortalama giriş TP konsantrasyonu 3,7 mg/L ve ortalama çıkış konsantrasyonu 0,18 mg/L idi; ortalama %95,14 çıkarma oranı, iyi TP gideriminin göstergesiydi. TP esas olarak A2O ünitesinden çıkarıldı. A2O ünitesi için girişteki TP konsantrasyonu 3,7 mg/L ve çıkış suyu yalnızca 0,29 mg/L idi; bu, GB 18918-2002 Derece A'nın 0,5 mg/L standardından daha iyiydi. Bunun nedeni, A2O ünitesinin yalnızca fosfor biriktiren organizmalar (PAO'lar) tarafından biyolojik fosfor giderimi sağlamakla kalmayıp aynı zamanda 3,7 g/d dozlamayla kimyasal fosfor giderimiyle desteklenmesidir. PAC'ın. Biyolojik ve kimyasal fosfor giderme kombinasyonu, A2O ünitesinde fosforun %90'ından fazlasının çıkarılmasıyla sonuçlandı. Yer altı akışlı sulak alan ve ekolojik gölet esas olarak substrat adsorpsiyonu, sedimantasyon, bitki alımı ve fosfor giderimi için mikrobiyal bozunma gibi mekanizmalara dayanıyordu. Üstelik sulak alana giren TP konsantrasyonu zaten 0,29 mg/L kadar düşüktü, bu da daha fazla uzaklaştırmayı zorlaştırıyordu. Bu birleşik nedenler, sulak alan ve ekolojik göletin genel TP giderme performansına yol açmıştır.

Bu nedenle, tüm atık su göstergelerinin GB 18918-2002 Grade A standardıyla istikrarlı uyumunu sağlamak amacıyla, bu proses için optimum atık su arıtma kapasitesi 120 L/d olarak belirlendi.

2.2 Kombine Prosesin Kirletici Giderme Performansı

2.2.1 COD Temizleme Performansı

Gösterildiği gibiŞekil 3Genel arıtma performans testi döneminde (1 Temmuz 2022 - 17 Ocak 2023, atık su arıtma kapasitesi 120 L/gün), su sıcaklığı 32 dereceden 0 dereceye düşerek dalgalı bir düşüş eğilimi gösterdi. KOİ giderim oranı dalgalandı ve su sıcaklığındaki azalmanın KOİ giderimi üzerinde belirgin bir etkisi olmadı. İle birlikteŞekil 4KOİ giderim oranı %66,16~%82,51 arasında değişmiş olup, esas olarak içerideki KOİ konsantrasyonundan etkilenmiştir. Çalışmalar, anaerobik/anoksik koşullar altında KOİ gideriminin esas olarak mikrobiyal etkiye dayandığını göstermektedir. A2O-MBBR+CW süreci, anaerobik-anoksik-oksik-anoksik-oksik koşullar arasında geçiş yaparak KOİ giderimini artırır. Çalışma sırasında, su sıcaklığı düştükçe, girişteki KOİ 80~136 mg/L arasında değişse de çıkış suyu KOİ 50 mg/L'nin altında sabit kaldı ve DB 34/3527-2019'un A Sınıfı standardını karşılayarak iyi bir organik bozulmaya işaret etti. A2O bölümü COD giderimine en fazla katkıyı sağlayan kısımdır. Şaşkın anaerobik-anoksik temas tankının ortalama %43,38 KOİ giderme oranı vardı, bu da toplam KOİ gidermenin %65,43'ünü oluşturuyordu. Aerobik MBBR tankının ortalama %14,69 temizleme oranı vardı ve bu da toplamın %19,87'sini oluşturuyordu. A2O bölümü, bölmeli anaerobik tank ve aerobik MBBR tankındaki ortamın geniş spesifik yüzey alanından, yüksek çamur konsantrasyonundan ve bakteriler → protozoa → metazoadan oluşan bir besin zincirinin oluşumundan ve sudaki organik maddeyi etkili bir şekilde parçalayarak yararlanarak KOİ giderimine %85'in üzerinde katkıda bulunmuştur. IFAS sisteminin yüksek biyolojik çeşitliliği, sıcaklık değişimlerinde bile iyi bir organik giderim sağlamıştır. Ek olarak, bölmeli anaerobik-anoksik temas tankındaki atık sudaki çözünebilir organik maddenin bir kısmı, bakterilerin nitrifikasyondan arındırılması yoluyla bir karbon kaynağı olarak kullanılacaktır. Bu arada, yeniden sirküle edilen karışık likör NO'yu artırdı₃^--Bağlantılı anoksik tanktaki N konsantrasyonu, NO'yu dönüştürmek için bakterileri denitrifiye ederek karbon kaynaklarının kullanımını teşvik eder₃^--Yok₂^--N'yi nitrojen gazına dönüştürür. Şaşırtmalı anaerobik-anoksik temas tankındaki yüksek KOİ giderme oranı, bu işlemin, atık sudaki organik maddeyi bir denitrifikasyon karbon kaynağı olarak verimli bir şekilde kullanabileceğini de doğrular. Karbon-bazlı yüzey altı akışlı sulak alanın ortalama KOİ giderme oranı %7,18 olup, toplam KOİ gidermenin %9,18'ine tekabül etmektedir. Yeraltı akışlı sulak alanın anaerobik/anoksik ortamı, organik maddeyi karbon kaynağı olarak kullanan mikroorganizmalara olanak tanır ve denitrifikasyonu arttırırken COD giderimi sağlar. İlgili araştırmalar aynı zamanda biyokömür dolgusunun elektrostatik çekim ve moleküller arası hidrojen bağı yoluyla organik maddeyi adsorbe edebildiğini de göstermektedir. Bu nedenle, yüzey altı akışlı sulak alandaki çamur biyokömür dolgusu aynı zamanda bir miktar organik maddeyi de adsorbe edecektir. Batık bitki ekolojik havuzunun ortalama KOİ uzaklaştırma oranı yalnızca %3,68'di çünkü havuza giren KOİ zaten ortalama 30,59 mg/L ile düşüktü ve çoğunlukla sınırlı etkiyle esas olarak adsorpsiyon ve bitki alımıyla uzaklaştırılan dayanıklı organiklerden oluşuyordu.

2.2.2 Azot Giderme Performansı

Gösterildiği gibiŞekil 3Su sıcaklığı kademeli olarak 32 dereceden 12 dereceye düştükçe TN ve NH₄⁺-N kaldırma oranları dalgalandı. Ortalama TN giderme oranı %75,61'e ulaştı ve ortalama NH₄⁺-N kaldırma oranı %95,70'e ulaştı. Su sıcaklığı 12 derecenin altına düştüğünde TN ve NH₄⁺-N kaldırma oranları hızlı bir düşüş eğilimi gösterdi ancak ortalama kaldırma oranları hâlâ sırasıyla %58,56 ve %80,40'a ulaştı. Bunun nedeni, mevsimsel su sıcaklığı düşüşünün mikrobiyal aktiviteyi engelleyerek denitrifikasyon performansını zayıflatmasıdır. Kombine proses işletme döneminde (1 Temmuz 2022 - 17 Ocak 2023) giriş ve çıkış kirletici konsantrasyonlarının istatistiksel sonuçlarına göre aşağıdaki şekilde gösterilmiştir:Tablo 3, ortalama etkili TN ve NH₄⁺-N konsantrasyonları sırasıyla 36,56 mg/L ve 32,47 mg/L idi. YU₄⁺-N, TN'nin %88,81'ini oluşturuyordu. Etkili HAYIR₃^--N (0,01 mg/L) neredeyse ihmal edilebilir düzeydeydi. Ortalama atık TN ve NH₄⁺-N konsantrasyonları sırasıyla 11,69 mg/L ve 3,5 mg/L idi ve her ikisi de DB 34/3527-2019 A Sınıfı standardını karşılıyordu. Ortalama atık su HAYIR₃^--N konsantrasyonu 6,03 mg/L idi; bu, NH'yi dönüştüren bu prosesin nitrifikasyon kapasitesinin iyi olduğunu gösterir₄⁺-H'den HAYIR'a₃^--K. Ancak NO birikimi₃^--Atık sudaki N, daha fazla denitrifikasyon için hala yer olduğunu gösteriyor. Gösterildiği gibiŞekil 5 (a), TN giderimi A2O bölümünde en yüksek düzeydeydi. Şaşkın anaerobik-anoksik temas tankının ortalama %44,25 TN çıkarma oranı vardı ve aerobik MBBR tankının ortalama %9,55 TN çıkarma oranı vardı. Bu, aerobik bölgedeki nitrifikasyon bakterileri ile anoksik bölgedeki nitrifikasyon bakterilerinin birleşik etkisinin sonucudur. Karbon-bazlı inşa edilmiş sulak alanın ortalama %11,07 TN giderme oranı vardı, çünkü karbon kaynaklarını salma yeteneği ve anaerobik/anoksik ortamı, belirli bir nitrojen giderme kapasitesini koruyarak denitrifikasyona yardımcı oluyor. Batık bitki ekolojik havuzunun ortalama TN giderme oranı yalnızca %3,54'tü ve genel giderme performansı vardı çünkü aerobik ortamı denitrifikasyona elverişli değildi. Gösterildiği gibiŞekil 5 (b), kuzeydoğu₄⁺-N'nin kaldırılması öncelikle A2O bölümünde tamamlandı. Şaşkın anaerobik-anoksik temas tankında bir NH vardı₄⁺-N giderme oranı %59,46 ve aerobik MBBR tankında NH vardı₄⁺-%24,24'lük kaldırma oranı. A2O bölümü toplam NH'nin %93,57'sini oluşturuyordu₄⁺-N kaldırma. Yüksek NH₄⁺-A2O bölümündeki N giderimi, aerobik MBBR tankındaki sürekli havalandırmadan kaynaklanır ve nitrifikasyon bakterilerinin NH'yi dönüştürmek için DO'dan tamamen yararlanmasına olanak tanır₄⁺-H'den HAYIR'a₃^--K. Bu daha sonra denitrifikasyon bakterilerinin NO'yu dönüştürdüğü anoksik tanka yeniden sirküle edilir.₃^-Kaldırma için -K'dan N2'ye. Test süresi boyunca ortalama TN giderme oranı %68,40 ve ortalama NH₄⁺-N giderme oranı %89,45 idi, bu da iyi nitrojen giderme performansına işaret ediyordu.

Gösterildiği gibiŞekil 3Su sıcaklığı 32 dereceden 0 dereceye düştükçe TN giderim oranı maksimum %79,19'dan %51,38'e düştü. İle birlikteŞekil 5 (a), when water temperature was >20 derece sıcaklıkta, ortalama TN giderim oranı %75'i aşmıştır ve ortalama atık su konsantrasyonu 8,41 mg/L'dir, çünkü mikrobiyal aktivite 20~32 derece aralığında daha yüksektir, bu da Zhang Na ve arkadaşlarının araştırmasıyla tutarlı olarak daha iyi denitrifikasyona yol açar. Su sıcaklığı 20 dereceden 5 dereceye düştüğünde ortalama TN giderim oranı %65,44'e düşmüş, ortalama atık su konsantrasyonu ise 12,70 mg/L'ye yükselmiştir. Su sıcaklığı 0~5 derece olduğunda, ortalama TN uzaklaştırma oranı %52,75'e düştü ve ortalama atık konsantrasyonu 17,62 mg/L'ye yükseldi; bu da TN giderimi üzerinde belirli bir etkiye işaret etmektedir. Araştırmalar, su sıcaklığı düştükçe mikrobiyal aktivitenin engellendiğini gösteriyor. Su sıcaklığı ne zaman<5.6°C, microorganisms are basically dormant, and population numbers sharply decrease, limiting pollutant degradation. When water temperature <4°C, microorganisms begin to die. However, in this process, even when water temperature dropped to 0°C, the TN removal rate still reached 51.52%, and effluent always met the Grade A standard of DB 34/3527-2019. This is because the IFAS system in the A2O section maintained high biomass concentration. During the test period, MLSS concentration in the baffled anaerobic-anoxic contact tank and aerobic MBBR tank reached 6,000~8,000 mg/L. Additionally, recirculation of nitrified liquid further enhanced denitrification. Furthermore, wastewater passed sequentially through the limestone, zeolite, and sludge biochar filler zones of the subsurface flow wetland, where anaerobic and aerobic reactions occurred simultaneously. Various organics adsorbed on filler surfaces and the slow-release of carbon sources from biochar filler promoted denitrification, further enhancing nitrogen removal. Research indicates that biochar can increase the abundance and diversity of denitrifying microorganisms in wetlands. Also, due to its structure, subsurface flow wetlands have some thermal insulation effect, helping maintain internal microbial activity. Under the influence of multiple factors, the combined process exhibited strong resistance to low-temperature shock, maintaining over 50% TN removal even at 0°C. In summary, when water temperature is >5 derece, TN giderme performansı iyidir ve atık su 15 mg/L'nin altında stabildir. Bu noktada diğer kirleticilerin giderimi de dikkate alınarak atıksu arıtma kapasitesi uygun şekilde artırılabilir.

Gösterildiği gibiŞekil 3su sıcaklığı giderek azaldıkça NH₄⁺-N giderme oranı maksimum %99,52'den minimum %74,77'ye düştü ve atık NH₄⁺-N konsantrasyonu minimum 0,17 mg/L'den 8,40 mg/L'ye yükseldi. Su sıcaklığının düşürülmesi, nitrifikasyon ve nitrifikasyon bakterilerinin aktivitesini inhibe ederek NH'yi azaltır.₄⁺-N removal. However, when water temperature >12 derece, ortalama atık su NH₄⁺-N konsantrasyonu 1,58 mg/L idi. Su sıcaklığı 12 dereceye eşit veya daha az olduğunda, ortalama atık NH₄⁺-N konsantrasyonu 6,58 mg/L'ye yükseldi, ancak atık NH₄⁺-N her zaman DB 34/3527-2019 A Sınıfı standardını karşıladı. Su sıcaklığı 20~32 derece olduğunda ortalama NH₄⁺-N kaldırma oranı %96'yı aştı. İle birlikteŞekil 5 (b), atık NH₄⁺-Bu aralıkta N konsantrasyonu 2 mg/L'nin altındaydı; bu, yüksek nitrifikasyon bakteri aktivitesine ve mükemmel genel NH'ye işaret ediyordu₄⁺-N kaldırma. Su sıcaklığı kademeli olarak 20 dereceden 12 dereceye düştüğünde ortalama NH₄⁺-N removal rate still exceeded 90%, showing good removal, as research indicates water temperature >12 derece, nitrifikasyonu teşvik ederek nitrifikasyon bakteri büyümesinin sağlanması için uygundur. Bu nedenle NH₄⁺-N, 12~20 derece aralığında yüksek kaldırma oranlarını korudu. Su sıcaklığı kademeli olarak 12 dereceden 0 dereceye düştüğünde ortalama NH₄⁺-N'nin kaldırma oranı hâlâ %80'e ulaştı. Mevcut araştırmalar nitrifikasyon bakterilerinin 0 derecede nitrifikasyon kapasitesini neredeyse kaybettiğini göstermektedir. Ancak bu çalışmanın sonuçları 0 derecede bile NH'nin₄⁺-N çıkarma oranı %75'i aştı; bu, bu işlemin düşük sıcaklıklarda iyi nitrifikasyon performansına işaret ediyor. Bunun nedeni, bu çalışmanın A2O-MBBR bölümündeki IFAS sisteminin yaklaşık 1 aya kadar uzun bir biyofilm çamur yaşına sahip olmasıdır, bu da biyokimyasal tanktaki nitrifikasyon oranının sıcaklıktan geleneksel aktif çamur proseslerine göre çok daha az etkilenmesini sağlayarak düşük kış sıcaklıklarında nitrifikasyon performansını önemli ölçüde artırır. Wei Xiaohan ve arkadaşlarının araştırması. ayrıca NH'nin-uyumlu olmamasının ana nedeninin₄⁺-Düşük su sıcaklığı koşulları altında N atık su yetersiz aktif çamur yaşıdır; sıcaklığın nitrifikasyon aktivitesi üzerindeki etkisi ikincildir. Bu nedenle, su sıcaklığının düşmesi nitrifikasyon aktivitesini bir dereceye kadar etkilese de, bu proseste yeterli çamur yaşı NH'yi sağlamıştır.₄⁺-N'nin düşük sıcaklıklarda çıkarılması. Test süresi boyunca ortalama atık NH₄⁺-N konsantrasyonu 3,50 mg/L idi ve birleşik işlem, iyi ve istikrarlı nitrifikasyon performansı sergiledi.

2.2.3 Fosfor Giderim Performansı

Gösterildiği gibiŞekil 3TP uzaklaştırma oranı su sıcaklığı değişimlerine göre çok az değişiklik gösterdi ve %94'ün üzerinde sabit kaldı. İle birlikteŞekil 6DB 34/3527-2019'un A Sınıfı standardını karşılayan, girişteki TP konsantrasyonu 3,03~4,14 mg/L arasında ve çıkış suyundaki TP konsantrasyonu 0,14~0,28 mg/L aralığındaydı. Bu süreç, biyolojik fosfor giderimi (PAO'lar aracılığıyla) ve kimyasal fosfor gideriminin (PAC yoluyla) birleşik etkisine dayanır. Su sıcaklığı düştüğünde PAO aktivitesi engellenir ve biyolojik fosfor giderimi etkilenir. Bununla birlikte, bu işlem, 3,7 g/gün PAC dozlayarak kimyasal fosfor giderimini tamamlar, sabit bir TP giderim oranını korur ve birleşik işlemde su sıcaklığı değişikliklerinin fosfor giderimi üzerindeki etkisini azaltır. A2O ünitesi en iyi TP çıkarma performansına sahipti. Anaerobik{23}}anoksik birim çıkış suyunun ortalama TP konsantrasyonu, %32,61'lik bir uzaklaştırma oranıyla 2,48 mg/L idi. Aerobik birim atık ortalama TP konsantrasyonu, %59,51'lik bir uzaklaştırma oranıyla 0,29 mg/L idi. A2O ünitesi için genel TP giderme oranı %92,12 idi. A2O-MBBR bölümünün şaşkın tasarımı, yeniden sirküle edilen karışık sıvıda taşınan nitrat nitrojeni büyük ölçüde giderebilir, bu da anaerobik PAO'ların anaerobik bölümde fosforu daha kapsamlı bir şekilde salmasına ve aerobik bölümde fosforu daha tam olarak absorbe etmesine olanak tanıyarak biyolojik fosfor giderimini artırır. Ek olarak, aerobik MBBR tankının bir tarafında dozajlama yoluyla kimyasal fosfor giderimi, istikrarlı bir TP giderme oranını korudu ve atık su kalitesi, DB 34/3527-2019'un A Sınıfı standardından istikrarlı bir şekilde daha iyi oldu. A2O-MBBR bölümündeki biyolojik fosfor giderimi, esas olarak şaşkın anaerobik tanktaki PAO'ların, organik maddenin bir kısmını ve uçucu yağ asitlerini polihidroksialkanoatlara (PHA'lar) dönüştürmek için karbon kaynakları kullanması durumunda meydana gelir. Atık su, şaşırtmalı anaerobik tanktan aerobik MBBR tankına aktığında, PAO'lar fosfor alımını tamamlamak için PHA'ları elektron donörleri olarak kullanır. Ancak biyolojik fosfor giderme performansı PAO aktivitesinden kolayca etkilenir ve düşük su sıcaklığı PAO aktivitesini sınırlar. Bu nedenle, stabil fosfor giderimi sağlamak için proses tasarımına kimyasal fosfor giderimi dahil edildi. Ek olarak, karbon bazlı yüzey altı akışlı sulak alandaki substrat katmanı tarafından adsorpsiyon ve ekolojik havuzdaki batık bitkilerin büyümesi de bir miktar fosforu absorbe eder.

Özetle, kurulum test süresi boyunca iyi bir genel kirletici giderme performansıyla istikrarlı bir şekilde çalıştı. A2O-MBBR + CW'lerin birleşik işlemi, TN, NH için %68,40, %89,45, %73,94 ve %94,04'lük ortalama kaldırma oranlarına ulaştı₄⁺-Sırasıyla N, COD ve TP. Ortalama atık su konsantrasyonları sırasıyla 11,69 mg/L, 3,50 mg/L, 26,9 mg/L ve 0,22 mg/L olmuştur ve tümü DB 34/3527-2019 A Sınıfı standardını karşılamıştır. Wu Qiong ve arkadaşlarının araştırması. A2O-MBBR'nin, büyük mikrobiyal miktar, uzun çamur yaşı, yüksek hacimsel yükleme, küçük hacim ve ayak izi, şok yüklere karşı güçlü direnç, iyi atık su kalitesi ve kararlı çalışma özelliklerine sahip aktif çamur ve biyofilmden oluşan bileşik bir süreç olduğunu belirtir. Ayrıca, biyofilm süreçlerinin kışın denitrifikasyon performansı aktif çamur süreçlerinden daha iyidir, bu da onu kışın düşük sıcaklıktaki atık suyun arıtılması için daha uygun hale getirir. Bu aynı zamanda bu çalışmadaki A2O-MBBR bölümünün iyi kirletici giderme performansının ana nedenidir. Bu çalışmadaki A2O-MBBR + CW'lerin birleşik süreci, A2O-MBBR sürecini temel alan bir CW'nin cilalama işlem bölgesini ekleyerek sürecin genel saflaştırma performansını ve operasyonel stabilitesini daha da artırır. TN ve NH'nin çıkarılması₄⁺-N, mevsimsel su sıcaklığı değişikliklerinden daha az etkilenirken, KOİ ve TP'nin giderilmesi mevsimsel su sıcaklığından neredeyse hiç etkilenmedi. Test süresi boyunca şok yüklere karşı güçlü bir direnç sergiledi ve bu da onu evsel atık su kalitesi ve miktarında büyük dalgalanmaların olduğu kırsal alanlarda kullanıma uygun hale getirdi.

2.3 Birleşik Sürecin Ekonomik Analizi

Bu birleşik prosesin maliyetleri temel olarak inşaat maliyetlerini ve atık su arıtma işletme maliyetlerini içermektedir. Tank gövdeleri, yardımcı elektrik ekipmanı, medya, batık tesisler ve boru bağlantı parçalarının satın alınması da dahil olmak üzere deney düzeneğinin kurulmasına yönelik inşaat maliyetleri toplamda yaklaşık 3.000 CNY idi. Deney sırasındaki maksimum atık su arıtma kapasitesi olan 0,18 m³/gün baz alındığında, arıtılan atık suyun m³ başına inşaat maliyeti yaklaşık 16.700 CNY'dir. Operasyon maliyetleri temel olarak ekipmanın enerji tüketimi, kimyasal maliyetler, çamur bertaraf maliyetleri ve işçilik maliyetleri de dahil olmak üzere kurulum işleminden kaynaklanmaktadır. Elektrikli ekipman şunları içerir: besleme pompası (güç 2 W, Q=2.8 m³/d), devridaim pompası (güç 2 W, Q=2.8 m³/d), havalandırıcı (güç 5 W, havalandırma hızı=5 L/dak) ve peristaltik dozaj pompası (güç 2 W). Gerçek maksimum kullanım gücüne göre hesaplanmıştır: besleme pompası 0,13 W, devridaim pompası 0,19 W, havalandırıcı 1,25 W, dozaj pompası 2 W. Toplam gerçek kullanım gücü 0,00357 kW, günlük güç tüketimi 0,086 kWh'dir. Arıtılan atık suyun m³ başına elektrik tüketimi 0,48 kWh'dir. Endüstriyel elektrik fiyatı 0,7 CNY/kWh kullanıldığında elektrik maliyeti 0,33 CNY/m³ olur. PAC kimyasal maliyeti yaklaşık 2,4 CNY/kg, kullanım ise 3,7 g/gün'dür. Atık suyun m³'ü başına gereken PAC 20,56 g, maliyeti ise 0,05 CNY/m³'tür. Çamur bertaraf maliyeti=çamur miktarı × birim hacim çamur bertaraf maliyeti. Ton su başına kuru çamur üretimi 0,09 kg'dır. Belediye AAT çamur taşıma ve bertaraf birim fiyatı olan 60 CNY/ton'a göre, ton su başına çamur bertaraf maliyeti=0.09 kg × 0,06 CNY/kg=0.054 CNY. Pilot kurulum yalnızca işletmeden sonra periyodik inceleme gerektirdiğinden, işçilik maliyeti gerçek mühendislik deneyimine dayalı olarak tahmin edildi. Günde 10.000 ton kapasiteli bir tesis 1~2 kişi tarafından işletilmektedir. Tek bir kişinin maaşının 3.000 CNY/ay olduğunu varsayarsak, 2 kişi için işçilik maliyeti göstergesi yaklaşık 0,02 CNY/ton su olacaktır. Maliyet ayrıntıları şurada gösterilmiştir:Tablo 4. Özetle ameliyat tedavi maliyeti yaklaşık 0,46 CNY/m³'tür. Ancak atık su arıtma kapasitesi arttıkça ton su başına inşaat ve işletme maliyetleri azalacaktır. Pilot test sırasındaki inşaat ve işletme maliyetleri yalnızca referans amaçlıdır.

3. Sonuçlar

A2O-MBBR + CW'lerin birleşik işlemi, kırsal evsel atık su arıtımında iyi bir performans gösterdi. TP ve KOİ'nin giderilmesi su sıcaklığı değişikliklerinden büyük ölçüde etkilenmedi. TN, NH için ortalama kaldırma oranları₄⁺-N, TP, and COD reached 68.4%, 89.45%, 94.02%, and 73.94%, respectively. When water temperature ≤5°C, effluent quality stably met the Grade A standard of DB 34/3527-2019. When water temperature >5 derece, atık su kalitesi GB 18918-2002 "Belediye Atıksu Arıtma Tesisleri için Kirleticilerin Deşarj Standardı" A Sınıfı standardını karşılayabilir. Bu işlem, denitrifikasyonu geliştirmek için sistem içindeki organik maddeyi bir karbon kaynağı olarak verimli bir şekilde kullanabilir ve 0 derece kadar düşük su sıcaklıklarında bile %50'nin üzerinde TN giderimini sürdürür.

A2O-MBBR + CW'lerin kombine prosesi için kışın optimum atık su arıtma kapasitesi 120 L/gün, kış dışı sezonlarda ise 180 L/gündü-. Mevsimsel su sıcaklığı değişiklikleri (kademeli olarak 32 dereceden 0 dereceye azalan) kombine işlemle nitrojen giderimi üzerinde yalnızca belirli bir etkiye sahipti. TN giderme oranı %79,19'dan %51,38'e düştü ve NH₄⁺-N kaldırma oranı %99,52'den %74,77'ye düştü. 0 derecede bile atık su kalitesi, DB 34/3527-2019'un A Sınıfı standardını ve NH'yi istikrarlı bir şekilde karşıladı.₄⁺-N kaldırma oranı hâlâ %74,77'ye ulaştı. Bu, 1 aya kadar çamur yaşının düşük sıcaklıklarda nitrifikasyonu sağladığı IFAS sisteminden faydalanır. Proses, test süresi boyunca istikrarlı bir şekilde çalıştı ve su sıcaklığı değişikliklerine karşı güçlü bir direnç gösterdi.

Başlangıçtaki A2O-MBBR işleminde, mikrobiyal bağlanma için iki tür asılı biyofilm taşıyıcı kullanıldı ve bir IFAS sistemi oluşturuldu. Karbon-bazlı yüzey altı akışlı sulak alanda, çamur biyokömürü, kireçtaşı ve zeolit ​​dahil olmak üzere çok sayıda ortam dolgu maddesi kullanıldı; bu, filtreleme performansını artırırken mikroorganizmalar için geniş bir bağlanma yüzeyi sağlayarak biyolojik arıtma kapasitesini artırdı. IFAS ile ön A2O-MBBR işlemi yüksek biyokütle konsantrasyonuna sahiptir. Arka CW'nin kompozit sulak alanı, atık suyu daha da arıtarak genel sistemi şok yüklere karşı daha dayanıklı hale getiren bir cilalama arıtma aşaması olarak hizmet ediyor.

A2O-MBBR + CW'lerin birleşik prosesi, kalite ve miktar bakımından büyük dalgalanmaların olduğu kırsal alanlardaki evsel atık suyun arıtılması için uygundur. Yaklaşık 0,46 CNY/m³'lük arıtma maliyetiyle istikrarlı ve verimli bir şekilde çalışır. Üstelik A2O-MBBR+CW'lerin proses bölümleri farklı atık su standartlarına, senaryolarına ve amaçlarına göre esnek bir şekilde ayarlanabilir. Bu birleşik süreç, Çin'deki kırsal evsel atık su arıtma projeleri için veri referansı ve temel sağlayabilir, kırsal alanlardaki boş araziler için bir kaynak kullanım yolu sunabilir ve (kırsal çevre kalitesinin iyileştirilmesini son derece vurgulayan) ulusal eğilimi kapsamında geniş pazar uygulama potansiyeline sahiptir.