人工湿地单元运行对污染物总磷的去除

环境污染物降解人工湿地技术是近年来广泛推广的利用基质、水生植物和微生物之间的协调作用来降解环境污染物的新技术。研究了人工湿地对二级出水中总磷去除效果的影响,分别以陶粒和沸石作为湿地基质,选取水生植物香蒲和芦苇,考察不同基质和水生植物对总磷去除效果的影响。研究结果表明:人工湿地对总磷的去除主要是滤料的吸附等物理作用,植物对总磷的去除效果不明显。陶粒作为基质对磷的吸附能力高于沸石作为基质对总磷的吸附能力。芦苇对总磷的吸收效果优于香蒲对总磷的吸收效果。     

组合型生态浮床中各生物单元对污染物去除的贡献及净化机理

对组合型生态浮床中水生植物单元（空心菜）、水生动物单元（滤食性贝类三角帆蚌）、微生物强化单元（人工介质）进行组合配置,分析不同生物单元的污染物去除贡献率,试验结果表明,组合型生态浮床中人工介质单元对TN、TP、CODMn去除的贡献率分别为48.5%、46.7%、49.9%,均高于水生植物和水生动物单元,人工介质富集的微生物是氮磷等污染物的净化主体,而水生动物单元对Chl-a的去除贡献率达到了79.1%,表明水生动物单元的污染物去除途径主要为三角帆蚌对藻类等颗粒性有机物的滤食。通过三角帆蚌的滤食及排氨作用促进了颗粒有机物的可溶化和无机化,为组合型生态浮床中人工介质上微生物增殖以及植物的吸收提供了有利的基质条件,从而促进了浮床的污染物净化效能。     

间歇进水复合垂直流人工湿地的净化特性研究

采用复合垂直流人工湿地研究了间歇运行条件下湿地对人工废水中COD和氮的去除效果.结果表明:系统运行稳定后对COD、氨氮和总氮的去除率分别可达到85%、80%、70%,出水的pH值和DO较进水有所提高.COD的去除主要发生在湿地下行流上层0～25 cm、氮的去除主要发生在湿地下行流上层0～35cm以内.该湿地对污染物的去除主要是通过基质、植物根系等过滤吸附、截留以及微生物氧化作用实现的.结果还表明启动阶段对湿地植物根系的诱导生长,有利于提高处理效果.     

土地毛细管渗滤系统对城市生活污水的季节性处理效果

对土地毛细管渗滤系统对城市生活污水净化效果及季节变化进行分析。结果表明,系统对COD,NH3-N有很好的去除效果,平均去除率在各季节稳定为76．4％和80．7％,平均出水浓度分别为36．6和4．2mg／L。系统对TN的去除效果较低,平均去除率为30．7％,而且TN去除率的季节性波动较大。系统对TP去除率随季节变化不明显,但随着土地毛细管渗率系统的运行．填料对TP的吸附逐渐饱和,TP去除率明显下降。     

有机磷阻燃剂在复合垂直流人工湿地中的迁移和转化

有机磷阻燃剂（OPFRs）是一类对人类健康和生态环境极具危害的新兴污染物。以两种典型OPFRs——磷酸三（2-氯）丙酯（TCPP）和磷酸三（2-氯）乙酯（TCEP）为目标污染物,通过试验研究其在间歇进水复合垂直流人工湿地（IVCW）中的去除效果、沿程去除情况及在基质和植物内的累积量,通过物料平衡分析其在人工湿地生态系统中的输入、输出、累积和转化量,探讨其可能的转化途径。结果表明：复合垂直流人工湿地对水中TCPP和TCEP有良好的去除效果,种植植物稳定运行对其去除率平均分别达74.1%±5.3%和49.3%±5.5%。人工湿地生态系统是输入OPFRs有机质的转化器,从湿地内转化去除的TCPP和TCEP分别占其总输入量的59.72%和44.6%,远大于其在基质和植物内的累积总量（2.37%和1.67%）。基质内生物降解是OPFRs转化的重要途径,TCPP和TCEP的沿程去除与基质内的溶解氧（DO）沿程消耗速率、水中易降解有机物浓度有关。植物种植对TCPP和TCEP去除的促进作用明显,但由于植物体内的浓度限制,难以通过植物收割或加大种植密度来大幅提高湿地对OPFRs的去除率。     

新型组合式人工湿地处理污水厂尾水的试验研究

采用新型组合式人工湿地对湖北省宜昌市猇亭区污水处理厂的尾水进行了处理并进行了监测分析。运行结果表明,该套系统对废水中COD、SS、NH_4~+-N和TN平均去除率分别达53.6%、80.6%、85.1%和71.9%,其中,前端水平潜流人工湿地对污染物去除贡献率最大,湿地最终出水水质达到该工业园区的回用水水质标准。此外,对湿地中植物量的大小与污染物的去除效果进行了相关性分析,结果表明,湿地中植物生物量的大小与污染物的去除率并未有显著性相关关系。     

革新MUCT工艺处理含盐污水

为了考察高盐污水生物处理过程中营养污染物的去除效果及盐度对去除率的影响,试验选用革新MUCT工艺在稳定盐度下对淡水污泥进行驯化后,对盐度约为10 g/L的实际含盐污水进行处理.结果表明,系统对总无机氮和P的平均去除率分别为87%和72%;在不同盐度冲击下,系统对有机物和N、P的去除特性也不同,盐度冲击对有机物和N的去除影响较小而对P的去除影响较大,高盐度的冲击影响远大于低盐度的冲击影响.     

组合工艺对农村生活污水中氮磷的去除效果

利用“厌氧生物反应器＋潜流复合型人工湿地”组合工艺处理农村生活污水中氮和磷。厌氧生物反应器和潜流复合型人工湿地水力停留时间分别为24和48h,进水总氮、氨氮和总磷分别为10．3～51．8mg／L、6．8～44．7mg／L和0．9～5．2mg／L,组合工艺对总氮、氨氮和总磷的平均去除效率分别为30．7％、42．9％和72％,不同季节处理效率为：夏季〉春季〉冬季。组合工艺中的COD主要由厌氧水解酸化、基质截留、微生物代谢而被去除,氮主要由人工湿地微生物作用和植物吸收被去除,磷主要由人工湿地基质吸附被去除。系统整体脱氮效果的提高可采用在厌氧生物反应器后增加充氧装置,提高污水中的溶解氧,通过增强人工湿地中的硝化能力来实现。     

A2/O工艺法的参数优化

采用A~2/O工艺处理某城市工业园区污水,研究该工艺对COD、TN、NH3-N、TP的去除效果,并考察污泥回流比和污泥龄对系统处理效果的影响。研究表明,当污泥回流比在70%,污泥龄在15 d时,水中有机污染物去除效果最佳,其COD的平均去除率分别为74.13%与90.03%、TN的平均去除率分别为74.13%与77.69%、 NH3-N的平均去除率分别为90.52%与91.29%、 TP的平均去除率分别为85.95%与82.03%。     

生物硅藻土-动态膜生物反应器处理微污染原水的研究

以硅藻土作为基材开发了一种新型给水处理技术——生物硅藻土-动态膜反应器,并对该工艺系统处理微污染原水的去除性能进行了小试研究.结果表明,在通量为40 L/(m2.h)的条件下,系统对浊度有较好的去除效果,且出水浊度均在1 NTU以下.本工艺对CODMn和UV254也有较好的去除效果,去除率分别达58.14%和45.8%,这主要是由于硅藻土吸附、微生物降解和动态膜的分离作用;同时,反应器对氨氮的去除率也较好,达到90%以上,这主要基于反应器内微生物的分解作用.     

随机间歇运行条件下人工湿地中磷的去除机制

通过试验研究,考察了随机间歇进水运行条件下,水平潜流人工湿地对模拟径流中磷的去除效果与机制。结果表明：在随机间歇进水、进水表观水力停留时间为36h的运行条件下,水平潜流人工湿地对模拟城市径流中总磷的去除率为59.3%,年平均去除负荷为13.826g·m^-2·a^-1;对溶解性磷的去除率为29.8%,年平均去除负荷为3.310g·m^-2·a^-1。植物吸收对模拟径流中总磷的去除贡献较小,但对溶解性磷的去除作用显著,植物对磷的年吸收量为1.816g·m^-2·a^-1,分别占人工湿地对磷的年总去除量的13.2%和溶解性磷去除量的54.85%;磷在填料固体累积物中的沉积和填料对磷的直接吸附是人工湿地的主要除磷机制,磷在人工湿地填料固体累积物内的年储留量为5.372g·m^-2·a^-1,占人工湿地对磷的年总去除量的38.9%,填料直接吸附去除的磷为6.640g·m^-2·a^-1,占人工湿地年磷总去除量的48.0%。     

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0.28m/d;表流湿地对氨氮的去除效率最高,其KA20值为0.12m/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。     

Surface flow constructed wetland with composite plant bed for pretreatment of micro-polluted Yellow River raw water in China

In order to investigate the feasibility of pretreating the micro-polluted Yellow River raw water by constructed wetland, an experiment was conducted using a surface flow constructed wetland with composite plant bed. The contamination removal efficiency and their trends in the wetland treatment system were studied under different hydraulic loading rates（HLR）. The contamination removal efficiencies were compared according to the seasonal change under optimum HLR. The result shows that in the same season, under different hydraulic loadings ranging from 2 to 6 m^3/（ m^2 · d） at the same period, the best HLR is 4 m^3/（ m^2 ·d） in the experimental system. The average removal rates of COD, TN, ammoniacal nitrogen （NH4^＋-N）, and TP in the constructed wetland are 38.37%, 45.97% , 39. 86% and 41.69%, respectively. According to China Standard for Surface Water Resources （GB3838 -2002） , mean effluent of COD, TN, NH4^＋ -N and TP can nearly reach Grade Ⅲ, Grade Ⅴ, Grade Ⅰ and Grade Ⅰ , respectively. Furthermore, treatment efficiency of the system in summer is obvious higher than that in other seasons. The expenditure of constructing the constructed wetland with the average treating capacity of 176 m^3/d and lifetime of 20 years is 17075.00 RMB. The average disposal cost is summed up to 0. 17 RMB/m^3 , which shows that the pretreatment of the micro-polluted Yellow River raw water by constructed wetland is feasible.     

人工湿地去除有机物和营养物质影响因素的研究

人工湿地作为一种经济节能的污水处理方法,特别适合于城镇及小区的污水处理．对人工湿地在去除有机物和营养物质方面进行了初步研究．在平均水力负荷4．8cm／d时,间歇流和连续流人工湿地有机物平均去除率分别为78％和64％;氨氮平均去除率分别为60％和44％;总磷平均去除率为53％．结果表明,人工湿地内的氧含量对湿地去除效率有较大影响．     

微曝气强化人工湿地处理生活污水试验研究

传统人工湿地的自然复氧速率较低,对N、P营养元素的去除效率普遍不高。设计开发了一种微曝气系统,以期强化人工湿地对生活污水中C、N和P的去除。通过改变曝气量（气水比）以及在不同气温条件下检测该人工湿地处理生活污水效果,详细分析了经微曝气系统强化后的人工湿地对COD、TP以及各氮素污染物在系统的沿程去除情况。结果表明,微曝气系统能显著增强湿地对生活污水的处理效果。随着气水比由0：1升高至4：1,该湿地系统对污水中的COD和TP的去除率分别从约80%和60%提高到约93%和79%,而在3：1时TN的去除率达到最高水平75%。低温对系统除碳脱氮影响较大,COD及TN去除率分别降低了约7%和8%。湿地污染物浓度沿程变化状况显示,污染物的去除过程主要发生在第2湿地系统。     

非培养技术解析生化系统微生物群落结构

为揭示城市污水厂生化系统稳定运行阶段微生物与污染物降解效率间的关系,采用变性梯度凝胶电泳（PCR—DGGE）和Biolog技术,对冬春季城市污水厂稳定运行阶段生化系统中的微生物群落结构及代谢活性进行动态监测．结果显示,冬春季生化系统出水水质指标COD、NH4＋－N和TN的平均去除率分别达84．4％、84．7％和59．8...     

人工湿地脱氮效果影响因素及其应用分析

结合人工湿地的湿地构造、植物类型、填料配比等因素,分析了各类因素对湿地中微生物(特别是对硝化反硝化菌)的生长、进水碳氮比等对人工湿地脱氮效能的的影响,同时结合对人工湿地研究和应用的现状及存在的不足,对改进的人工湿地组合工艺、局部曝气和出水回流等在强化人工湿地脱氮效果的作用进行了论述,并就人工湿地与预处理工艺的组合应用和植物与微生物的协同作用进行了分析,为人工湿地的研究和应用提供一定参考依据。     

水平潜流人工湿地处理住宅灰水技术研究

以陶粒及天然沸石为基质,黄菖蒲为植物,构建新型水平潜流式人工湿地,研究其净化实际小区灰水的效果,进水流量50L/d,水力停留时间2d,进水COD、NH3-N、TN、TP浊度为164、4.3、5.2、0.44mg/L、82.4NTU时,出水可分别降至70、1.07、2.07、0.33mg/L、7.27NTU,去除率分别为57.32%、75.19%、60.26%、24.24%、91.18%,对实际灰水COD、NH3-N、TN、浊度有良好的去除效果。利用人工配水考察不同水力停留时间下湿地的去污效果。提高停留时间能有效提高湿地对COD、NH3-N的去除效果,停留时间为3d时,该湿地的去污效果最好,COD、NH3-N、TN、TP浊度去除率分别为68.46%、81.75%、66.67%、34%、86.91%。     

人工湿地对岩溶区农田排水氮磷污染的控制

在桂林市农田灌溉试验中心站构建渠道-农田-人工湿地系统,对农田和湿地地表水中污染物进行监测,并就农田排水中氮、磷含量变化及去除效果进行研究,为人工湿地控制农田污染研究提供实用数据和资料。结果表明：湿地对农田排水中总氮（TN）、总磷（TP）、氨氮（NH3-N）的去除率在-26．00％～97．08％、-43．43％～80．59％和16．66％～96．71％。而农田施肥之后,湿地对总氮、总磷、氨氮的平均去除率为66．25％、37．72％和49．55％,去除效果较好。