莲花湖人工湿地对污水的净化效果研究

以莲花湖复合式人工湿地为研究对象,分析了对COD、TN、TP的去除效果,以期为中国东北地区构建人工湿地提供技术支持.研究结果表明,垂直潜流湿地对COD的去除效果比水平潜流湿地强;同表流湿地相比,潜流湿地对COD的去除效果相对较好.莲花湖人工湿地对TN的去除效果比较显著;在各湿地单元中,下行流湿地对TN的去除率最低.垂直潜流湿地对TP的去除效果明显比水平潜流湿地强,表流湿地对TP的去除效果最好;水平潜流湿地容易发生基质堵塞,影响了其净化功能.人工湿地系统对COD和TP的去除效果在8月和9月最为显著,7月、8月及9月下旬对TN的去除效果最好.对TP的去除率从10月下旬开始出现负值,丧失了除磷功能.     

组合人工湿地用于城市污水处理厂尾水深度处理

针对城市污水处理厂尾水特性,采用强化澄清调节池+微曝气垂直潜流人工湿地+水平潜流人工湿地+表面流人工湿地+氧化塘组合工艺进行处理,介绍了湿地工艺流程及设计参数,分析和讨论了稳定期的运行数据。实际运行结果表明,该组合工艺对COD、NH3-N、TP平均去除率分别为47.4%、72.6%、45.8%;垂直流人工湿地中4种不同挺水植物(芦苇、西伯利亚鸢尾、香蒲、菖蒲)对污染物去除效果差异不显著;垂直流人工湿地中植物对COD、NH3-N、TP去除贡献占比依次为20.18%、20.22%、9.75%。目前,该工程出水水质稳定达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅳ类水标准,具有较好的环境效益和社会效益。     

复合人工湿地系统对二级出水中汞的去除效果

为了分析薛城污水处理厂复合人工湿地系统（水平潜流+表面流）对二级出水中汞的去除效果,对水体中总汞、溶解态汞、颗粒态汞和水体理化性质等指标进行了测定。结果表明,薛城复合人工湿地系统对汞的去除效果受温度、溶解氧、pH的影响;5月份系统对总汞的去除率为96.47%,表面流人工湿地去除率大于水平潜流人工湿地;9月份系统对总汞的去除率为97.58%,水平潜流人工湿地去除率大于表面流人工湿地。复合人工湿地系统出水中总汞浓度为1.90～3.59 ng/L,符合《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）Ⅰ类水中汞浓度不超过50 ng/L的要求。可见,薛城复合人工湿地系统能够有效去除外源汞,该系统对于保障南水北调东线水质安全具有重要生态价值。     

组合人工湿地对生活污水中有机物的去除效果

构建垂直流/水平潜流/表面流组合人工湿地,考察了该系统对污水中有机物的去除效果,并通过计算有机物去除负荷及去除速率常数来评价系统的除污能力。结果表明,组合人工湿地对有机物的去除效果较好,对COD和BOD5的去除率分别可达到70%和80%以上,出水浓度均可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的二级标准。在系统中,垂直流人工湿地对有机物的去除负荷显著高于水平潜流与表面流人工湿地;在水力负荷为0.5 m/d的条件下,系统对有机物的去除能力达到最佳;植物对系统去除有机物效能无显著影响。另外,该系统对有机物具有较高的去除速率常数,对COD和BOD5的去除速率常数分别为238.3、289.3 m/a。     

不同湿地组合工艺处理小规模生活污水效果比较

对处理小规模生活污水的3种人工湿地组合系统的设计和实际使用效果进行了比较.为期1～2年的运行结果表明：水平流湿地＋垂直水平复合流湿地对生活污水净化效果最好;下行垂直流湿地＋下行垂直流湿地＋水平流湿地有利于氮的去除;在厌氧状态下补充碳源会大大增强反硝化作用,提高对氮的去除效果.     

云南抚仙湖湖滨带复合湿地的脱氮效果分析

马料河是抚仙湖北岸水量较大的入湖河流，其水质较差，为保护抚仙湖的水环境，在湖北岸的湖滨带修建了复合型人工湿地。该湿地分为生物强化沉淀池、水平潜流湿地和表面流湿地3个净化功能区，主要收集马料河集水域内的农田径流污水和澄江县城部分生活污水。监测表明，该复合型人工湿地的脱氮效果比较明显，对污水中硝酸盐氮、氨氮和总氮的平均去除率分别为61．9％、55．9％、40．3％；潜流人工湿地和生物强化沉淀池对氨氮的去除效果不佳，而表面流人工湿地则脱氮效果较好。最后，提出了强化脱氮的一些措施。     

水平潜流和垂直流湿地处理蓟运河水的效果比较

为了改善蓟运河的水质,使其达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)中的Ⅳ类水质标准,在蓟运河北岸的空地上构建了水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地,研究了其对河水的净化效果。为防止浮游藻类堵塞填料床,原水在进入人工湿地前先经加药气浮工艺预处理,当PAC的投加量为50 mg/L时,水平潜流人工湿地对COD、BOD5、SS、TN、NH3-N、TP的去除率分别为65%、50%、100%、70%、90%和65%,垂直流人工湿地对COD、BOD5、SS、TN、NH3-N、TP的去除率分别为45%、70%、100%、65%、95%、85%。两种人工湿地的出水水质均可以达到Ⅳ类标准,但考虑到冬季低温时,垂直流人工湿地的填料床极易发生冰冻的现象,所以建议采用水平潜流人工湿地处理蓟运河水。     

人工湿地用于污水深度处理的反应动力学

比较3种不同形式人工湿地(潜流、表面流和组合流)对城市污水厂二级生物处理出水中污染物的去除效果,并采用一级反应动力学模型进行模拟.结果表明,潜流湿地对有机物、总氮、总磷的去除效率高于其它2种湿地,其标准温度下反应动力学常数( KA20)分别为0.29、0.20和0.28 m/d;表流湿地对氨氮的去除效率最高,其KA20值为0.12 m/d.温度变化对3种人工湿地中有机物和总磷去除的影响不明显,对氨氮和总氮的去除有明显影响,尤其对表面流湿地影响最为显著.3种人工湿地对污染物的去除效率均随着水力负荷的增大而显著下降,污染物的面积去除量将随着面积负荷的不断提高逐渐趋于定值,因此人工湿地宜在低负荷工况下运行.     

表面流-垂直流人工湿地用于某受污染河道水质净化

采用表面流人工湿地-垂直流人工湿地系统处理巴公河受污染的河水,详细地介绍了工艺流程和设计参数,并对主要经济技术指标进行了分析。连续6个月的试运行结果表明,整个处理系统运行稳定,对COD、NH_3-N、TP去除率均达到60%~70%,出水水质稳定达到《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T 18921—2002)标准;表面流湿地、潜流湿地处理单元对污染物的去除率存在明显差异,但均有良好的处理效果;表面流湿地对COD、NH_3-N、TP去除率分别为35%~40%、20%~30%、20%~25%;垂直流湿地对COD、NH_3-N、TP去除率分别为45%~50%、60%~65%、55%~60%。     

人工湿地技术在磁湖水体修复中的可行性研究

磁湖水体呈中度富营养化,综合水质为V类。针对磁湖水质现状,分析各种人工湿地的优缺点,确定去除有机物效果更好的平流潜流人工湿地作为本次可行性研究模型。在南半湖的西南角李家坊附近建立总面积为40000m2的平流潜流人工湿地技术对湖水进行净化,即8个5000m2的人工湿地单元进行组合,每天净化10000m3湖水,人工湿地水力负荷为0.25m3/(m2·d)。湖泊原水通过布水系统进入湿地之后,经过一系列的物理、化学、生物作用出水中的各类污染物的去除率分别为:NH3-N,49.9%;BOD5,34.5%;CODMn,34.9%;TN,46.2%;TP,61.2%。各种污染物的浓度均可达到Ⅲ类水质标准限值。     

蚯蚓改善垂直潜流人工湿地处理农村污水效能的研究

通过引入赤子爱胜蚓,构建蚯蚓垂直潜流人工湿地,比较了蚯蚓人工湿地与对照人工湿地去除污染物的特性,并分析了投加蚯蚓对改善湿地内微生物量的空间分布及提高湿地防堵塞的效果.结果表明,蚯蚓的引入提高了垂直潜流人工湿地对污染物的去除效果,与对照人工湿地相比,蚯蚓人工湿地对COD、NH_4~+-N、TN、TP的去除率分别提高了15.8%、23.2%、20.6%、16.2%;同时,还增加了人工湿地各层的微生物量.在表层,蚯蚓人工湿地的细菌总数、亚硝酸菌数、硝酸菌数、反硝化菌数分别为对照人工湿地的2.3、2.9、2.0、2.1倍;并且蚯蚓的引入还在一定程度上缓解了垂直潜流人工湿地的堵塞.     

多级串联人工湿地对城市地面径流的沿程净化规律

研究不同水深(350、550、750 mm)条件下,水平潜流和复合流两组人工湿地对城市地面径流的沿程净化效果。结果表明:在不同水深条件下,污染物浓度沿程降低,复合流人工湿地的净化效果要好于水平潜流人工湿地。当水深为350 mm时,对TN和NH3-N的降解作用主要发生在湿地的前12 m;当水深为550和750 mm时,此降解作用则主要发生在湿地的前6 m。对TP、正磷(DP)和COD的降解作用主要发生在湿地的前6 m,两组湿地沿程均有磷释放现象。从经济和净化能力两方面考虑,建议湿地系统的水深保持在750 mm左右,长度至少为12 m。     

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.     

垂直流人工湿地组合工艺在绿色建筑中的应用

在某房地产公司深圳总部绿色建筑工程中,采用水解酸化/垂直流人工湿地组合工艺处理优质杂排水,采用接触氧化/反硝化沉淀/垂直流人工湿地处理生活污水,对实际设计参数、水质监测数据进行分析可知,垂直流人工湿地组合工艺对污染物的总体去除率较高,出水水质完全能满足回用要求.垂直流人工湿地组合工艺完全可满足绿色建筑对节约水资源、保护环境、减少污染的要求.     

强化型垂直流人工湿地用于污水处理厂尾水深度处理

以生态氧化池作为垂直流人工湿地的强化前处理工艺,将组合工艺应用于污水处理厂尾水深度处理,简要介绍了工艺流程和设计参数,并对稳定期的运行结果进行了分析和讨论.连续12个月的水质监测数据表明,深度处理系统运行稳定,对COD、BOD5 、NH4+-N和TP的平均去除率分别为61.8％、64.4％、82.6％、75.2％,出水水质优于《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)的Ⅳ类标准.生态氧化池和垂直流人工湿地对主要污染物的去除特征存在显著差异,其中垂直流人工湿地对上述污染物的平均去除率为50％～80％.     

低温强化曝气潜流湿地净化生活污水研究

为了使潜流湿地出水水质能够满足日益严格的污水排放标准,以砾石/石灰石潜流湿地为研究对象,通过增加底部曝气的方式来提高其对污染物的去除效率。在分析不同气水比、水力负荷对湿地净化性能影响的基础上,考察了在冬季水温为5~10℃、水力负荷为0.25 m/d、前端曝气且气水比为3∶1时曝气潜流湿地对COD、NH3-N和TP的去除效果。低温时曝气潜流湿地系统出水COD、NH3-N和TP的平均浓度分别为39.1、5.46和0.45 mg/L,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准。说明增加底部曝气可以提高潜流湿地在冬季低温条件下的除污效果。     

人工湿地在湖水净化和中水回用中的应用

介绍了高效垂直流人工湿地处理系统在公园湖水水质净化和小区生活污水处理及回用中的应用,综合分析了系统运行后对污染物的去除效果.结果表明,人工湿地技术对富营养化水体的处理效果较好,其中对BOD5和TN的去除率高于55%,TP去除率为80%～90%,叶绿素a去除率高于63%,湿地出水水质达到了国家地表水标准中Ⅲ～Ⅳ类水体水质.该系统用于小区生活污水处理及回用时,运行稳定,出水水质可以满足绿化用水水质要求,且达到了良好的景观效果,具有良好的经济效益和应用前景.     

滨河城市广场表面流人工湿地的水质净化效能

对江苏省昆山市一处作为河流旁侧净化系统的滨河城市广场表面流人工湿地工程实例进行了18个月的连续监测,考察了三级串联式表面流人工湿地对微污染河水的长期净化效能,并探究了温度和降雨冲击负荷的影响。结果显示,当水力停留时间为15 h时,人工湿地对SS、NH_3-N、NO_3~--N、TN、TP和CODMn的去除率分别为34.2%、38.4%、22.3%、29.1%、35.6%和31.5%;SS、NH_3-N、TP主要在湿地前、中段被去除,NO_3~--N和TN主要在湿地中、后段被去除;各污染物去除率均与水温存在非常显著的正相关性(p0.01);在降雨冲击负荷下,部分污染物进水浓度出现一定程度的升高,而出水浓度差异并不显著(除CODMn),表面流人工湿地的水质净化能力较稳定。     

表面流-垂直流复合湿地去除低碳氮比河水中氨氮

为了研究丹河人工湿地在不同温度下对低C/N值河水中氨氮的去除能力,于2015年1月—6月对丹河人工湿地各处理单元进、出水中NH_4~+-N和COD进行了逐日监测。结果显示,沉水植物型表面流-垂直流复合人工湿地对河水中NH_4~+-N的平均去除率随温度的升高从50.1%上升到80.2%,低温条件下,NH_4~+-N主要在垂直流湿地单元中被去除。温度15℃时,复合系统中垂直流单元对NH_4~+-N的去除率介于50.6%~72.3%之间,显著高于单一垂直流人工湿地(27.5%~45.8%),说明表面流人工湿地有助于后续垂直流人工湿地对氨氮的去除。通过对湿地各单元进、出水中溶解氧含量的测定,推测表面流湿地单元的增氧作用可能是保证后续垂直流单元在低温条件下具有高氨氮去除能力的主要原因。     

洋湖人工湿地再生水深度净化工程设计

洋湖人工湿地是长沙市洋湖再生水厂污水深度净化系统,使达到一级B排放标准的尾水水质达到一级A排放标准。系统由三级"植物塘+湿地单元"和"垂直潜流+水平潜流+表面流+水平潜流"组成,规模为4×10~4m~3/d,水力负荷为0.5 m~3/(m~2·d),水力停留时间约15 h,各湿地单元BOD~2_5表面负荷为9.97～16.24 g/(m·d)、TP表面负荷为0.48～0.74 g/(m~2·d)。实际运行表明,系统出水水质稳定优于一级A排放标准,各污染物去除率在20%～70%之间。通过防堵塞、高效脱氮除磷工艺设计和精细化的运行调控管理,实现了6年来持续高效稳定运行。