水力负荷对潜流湿地去除污水处理厂二级出水中氮磷的影响

采用水平-石灰石、水平-沸石、垂直-沸石、垂直-改性沸石等4种潜流湿地对污水处理厂二级出水进行深度处理研究,探讨各系统稳定运行条件下,不同水力负荷对4种潜流湿地脱氮除磷效果的影响,以及4种湿地的去除污染物效果的差异性。结果表明,当进水水质为污水处理厂二级排放标准时,在一定的运行条件下,与垂直潜流湿地相比,水平潜流湿地对氮素的去除效果受水力负荷影响更大。其中,水平-沸石潜流湿地对NH3-N的去除率最高达到(96.5±2.58)%,而水平-石灰石潜流湿地最低仅为(78.7±3.64)%;水平-沸石潜流湿地对TN的去除率最高达到(94.5±2.58)%,最低仅为(66.1±2.02)%。另外,与水平流湿地相比,垂直流湿地对污水中磷素的去除效果较好,同时,垂直-沸石湿地表现出了对磷素最佳的去除效果,其对PO43--P的去除率最高达到(72.1±2.29)%,而对TP的去除率最高最高达到(73.8±3.25)%。此外,当水力负荷为0.093 m3/(m2.d)时,上述4种湿地对磷素均表现出了最佳的去除效果。     

垂直流人工湿地净化生活污水的试验研究

通过试验考察垂直潜流人工湿地在不同的水力负荷、pH值、有机负荷下对生活污水的净化效果。试验结果表明,在较低水力负荷内,CODCr去除率都保持在70%以上。当水力负荷在0.15 m3/(m2.d)时,NH3-N的去除率在试验范围内最高为92%。垂直流湿地在pH值为8的运行条件下净化效果最佳,CODCr、NH3-N、TP的去除率分别为80%、84%、82%。有机负荷在22.5～45 g[CODCr]/(m2.d)时,CODCr去除率都能保持在80%以上。当有机负荷增加至52.5 g[CODCr]/(m2.d)时,CODCr和NH3-N的去除效果迅速降低。垂直流湿地系统适合的进水条件为水力负荷0.05～0.2 m3/(m2.d)、进水pH值为7～8、有机负荷为22.5～45g[CODCr]/(m2.d),此时对CODCr、NH3-N、TP均有比较好的去除效果。     

潜流与复合垂直流人工湿地处理村镇生活污水试验

针对村镇生活污水,开展水力负荷对潜流与复合垂直流人工湿地脱氮效果影响的研究,结果表明:两种人工湿地对村镇生活污水均有较好的处理效果;随水力负荷升高,两种人工湿地除碳、脱氮率不同程度降低。潜流人工湿地除碳效果优于复合垂直流人工湿地,复合垂直流人工湿地脱氮效果更佳;水力负荷≤0.25 m3/(m2·d),两种人工湿地对COD去除率均大于90%,复合垂直流人工湿地对NH3-N、TN去除率保持在60%以上,出水水质优于一级A标准。动力学研究表明一级动力学模型能较好拟合两种人工湿地的COD、NH3-N、TN去除规律。     

复合垂直流-水平流组合人工湿地对污水的净化效果

采用下行流和上行流复合垂直流及水平流组合人工湿地系统对污水进行处理,研究该系统在不同季节、不同水力负荷条件下对污水的净化效果。组合人工湿地系统对TP的去除率在秋季水力负荷为0.3 m~3/(m2·d)时最大;TN的去除率在夏季水力负荷为0.1 m~3/(m~2·d)时最大;NH_3-N去除率基本遵循秋季夏季春季冬季的规律,同时随着水力负荷的增加而降低;高锰酸盐指数在水力负荷为0.3 m~3/(m~2·d)时去除效果最好,在冬季的处理效果最弱。     

水培蔬菜与潜流湿地组合工艺净化农村生活污水尾水

构建水培蔬菜、潜流湿地、水培蔬菜+潜流湿地、潜流湿地+水培蔬菜4种工艺系统,净化经过脉冲生物滤池处理后的农村生活污水,考察水力负荷对各系统中污染物去除效能的影响,以及各工艺中污染物的沿程变化规律,分析了氮磷资源化利用的效率,并评估了水培蔬菜产出空心菜的安全性。结果表明:在工艺进水COD_(Cr)、TN、TP、NH~+_4-N和NO~-_x-N平均浓度分别为66.4、14.9、1.1、4.6 mg/L和10.9 mg/L,水力负荷为0.1～0.3 m~3/(m~2·d)时,水培蔬菜、潜流湿地、水培蔬菜+潜流湿地系统适宜水力负荷分别为0.2、0.3、0.3 m~3/(m~2·d),此时各系统不仅氮、磷去除负荷达到最大,同时出水能够满足一级A标准;水培蔬菜、潜流湿地工艺系统内COD_(Cr)、TN及TP的浓度在前1/4段去除较多,后段近似呈线性下降,水培蔬菜+潜流湿地组合系统内,前段水培蔬菜对COD_(Cr)、TN及TP去除的贡献率较高,分别达到40.7%、58.1%、53.7%,采收的空心菜重金属含量未超标。采用水培蔬菜与潜流湿地组合工艺处理农村生活污水尾水,在确保出水水质达标的同时,可实现污水中氮磷的有效利用。     

2级潜流湿地-塘组合系统校园污水除氮实验

利用潜流人工湿地-塘组合系统装置在不同水力负荷下连续运行处理校园污水,对各项污染物指标进行监测对比。结果表明,COD、TN和NH4+-N的去除率随着水力负荷的升高(200 mm/d低水力负荷、500 mm/d中水力负荷、1 000 mm/d高水力负荷)而依次下降且维持在较高水平;各水力负荷下COD出水变化率均小于进水,低、中水力负荷下TN和中、高水力负荷下NH4+-N出水变化率小于进水;且各构筑物出水中NO3--N和NO2--N含量变化较大,并呈现出不同趋势的变化。表明在不同水力负荷下,组合系统对污染物去除效果较好;中水力负荷下抗冲击负荷能力强。在潜流人工湿地-塘组合系统中硝化-反硝化作用是氮元素去除的主要途径,并在不同负荷冲击下改变途径构成来起到稳定水质的调节作用。     

不同水力负荷对潜流湿地内COD的迁移转化影响

为深入研究潜流人工湿地内部COD在填料各层中的迁移转化规律,提高潜流人工湿地COD处理效率,本实验通过对不同进水水力负荷条件下潜流人工湿地内部不同位置COD浓度进行检测,研究潜流人工湿地内部COD的迁移转化规律。结果表明,潜流人工湿地系统内部COD浓度在水平及垂直方向均呈现递减趋势,并且水力负荷条件为0.35 m~3/(m~2·d)时COD降解效率最高,去除率可达93.32%,主要降解区域在系统60 cm深处以上。     

正交试验对比不同条件的人工湿地除磷效果

人工湿地污水处理系统作为一种处理成本低、运行费用低、效率高和管理方便的污水处理技术,具有良好的应用前景。污水中的磷主要是通过湿地植物的积累和吸收作用、微生物的生物化学作用以及基质的吸附、络合和沉淀作用共同完成的。本研究主要通过正交试验的方式,在水力负荷(HLR)、基质、植物以及湿地类型几个条件中,筛选出人工湿地系统去除总磷的最优方案。实验结果显示,种植再力花的基质为沸石且水力负荷为0.125 m/d的下行垂直潜流人工湿地系统具有最佳的去除总磷的效果。     

基质结构对人工湿地运行性能的影响分析

通过比较不同基质结构的水平潜流人工湿地(单层CW1,3层CW3,6层CW6)在不同负荷运行条件下对污染物的去除效果,对影响水平潜流人工湿地净化性能的3个因素——水力负荷、有机负荷和悬浮物负荷开展实验,并利用示踪实验考察运行负荷对系统水力性能的影响。结果表明,在典型高、低2种不同水力负荷(0.16、0.80 m/d)条件下,进水有机负荷(COD、TSS)与去除率呈正相关关系,同时对COD、TSS的去除率具有显著性影响。示踪试验说明多层基质结构人工湿地较单层基质结构人工湿地有延缓系统堵塞的作用,提高系统污染物的去除效果。     

微污染水源水人工湿地预处理效能与机理研究

采用水平潜流人工湿地与往复流潜流人工湿地对微污染水源水进行预处理试验,以提高饮用水源水质,减轻给水厂负荷.试验是在济南引黄水库玉清湖水库进行的,经过近1a的试验,结果表明:在水力负荷0.2m~3/(m~2·d)运行条件下,水平潜流人工湿地与往复式人工湿地都有较好的处理效果.水平潜流人工湿地COD、TN、NH_4~+-N、TP的平均去除率分别达到50.14%、53.81%、48.68%、50.83%;往复流潜流人工湿地对COD、TN、NH_4~+-N、TP的平均去除率分别达到51.35%、54.95%、49.83%、51.87%.同时,通过对湿地中的植物与基质研究表明:人工湿地对污染物的处理过程是物理、化学和生物及其协同作用.