潜流湿地对微污染水体中氮磷去除效果的中试研究

以南京水利科学研究院铁心桥试验基地内象目湖微污染水体为对象,研究总氮大于1.0 m3/(m2·d)的高水力负荷条件下,鹅卵石、陶粒、砾石、钢渣、蛭石、碎石和砂子等多种基质和再力花、芦苇、美人蕉及菖蒲等水生植物组合条件下的垂直流湿地和水平潜流湿地对氮磷的去除效果。试验结果表明:进水总氮浓度在0.793~2.662 mg/L时,种植菖蒲,填料从上到下分别为鹅卵石、碎石、粗砂和细砂的垂直潜流湿地单元(20单元)出水总氮平均浓度最低,为0.905 mg/L;总氮、氨氮和硝态氮平均去除率最高,达80.89%,43.06%和46.32%;总氮浓度从Ⅳ类水体提升至Ⅲ类。进水TP浓度在0.035~1.003 mg/L时,20单元总磷平均去除率最高,为30.59%,价格相对便宜的碎石对磷素的去除效果较好。种植菖蒲及填料组合为鹅卵石、碎石、粗砂和细砂的人工湿地处理单元可以应用于饮用水源地原水等微污染水强化处理。     

人工浮床不同植物对水质净化效果试验研究

对芦苇、香蒲、美人蕉等水生植物的水质净化效果进行了试验研究,结果表明：三种生物浮床栽培植物对水体中氮去除效率相近,美人蕉的COD去除效率略高于其他两种植物,美人蕉及香蒲的磷去除率高于芦苇。水体停留时间对污染物净化能力有一定的影响,停留时间越长净化效果越好。     

哈尔滨市中小河流河岸缓冲带挺水植物筛选研究

运用模糊综合评价方法,建立适应性、净化能力、景观性3个层次的评价指标,从花叶芦竹、芦苇、美人蕉、千屈菜、水芹、水葱、菖蒲、香蒲、雨久花、黄花鸢尾、德国鸢尾、泽泻、再力花共13种有利于河岸带恢复和构建的挺水植物中,筛选出高度适宜哈尔滨市中小河流河岸缓冲带栽种的挺水植物,最终确定叶芦竹、美人蕉、千屈菜、德国鸢尾、再力花5种挺水植物为高度适宜哈尔滨市中小河流河岸缓冲带栽植的挺水植物。     

根系结构对湿地植物根系释氧能力的影响

为了研究湿地植物的根系结构对根系释氧能力(以根系释氧速率和释氧速率对水位变化的敏感性来表征)的影响。采用柠檬酸钛法测定菖蒲、再力花、香蒲、芦苇4种湿地植物在5种不同水位条件下的根系释氧速率,并采用标准差分析法分析不同湿地植物根系释氧速率对水位变化的敏感性。同时,采用比重瓶法测量湿地植物根系孔隙度,并对植物根部结构进行显微观察。结果表明:4种湿地植物的根系释氧速率从大到小总体上依次表现为香蒲芦苇再力花菖蒲,对水位变化的敏感性从大到小依次表现为香蒲芦苇菖蒲再力花。此外,湿地植物根系释氧能力与植物根系结构关系密切,主要表现为:湿地植物根系通气组织越发达、释氧屏障越不明显,则根系释氧速率越大、对水位变化越敏感。     

湿地植物对城市雨水径流污染的净化效能与适应性研究

通过灯芯草、千屈菜、菖蒲、梭鱼草的雨水径流水培试验,研究了湿地植物对城市径流主要污染物COD、TN、TP及重金属的净化效能,分析了植物对径流污染物的耐受性和适应性。结果表明:植物对重金属的净化效能良好;千屈菜对COD的耐受性及去除率差,当COD≥1 160 mg/L会导致其死亡;灯芯草对pH值的适应力差,酸雨会严重影响其水处理效果及长势;当pH<6时菖蒲和梭鱼草对径流TP的处理能力相当;对TN<20 mg/L的雨水径流,菖蒲对TN的去除效率达93%以上优于梭鱼草,且菖蒲对径流COD的去除效果及适应性好于其他三种植物,是较适宜的雨水径流湿地植物。     

香蒲净化不同浓度梯度水体的试验研究

为研究香蒲在夏季环境下对不同负荷污水净化的作用,本文采用无土培养挺水植物香蒲,进行不同浓度梯度处理下净化水体的静态试验.试验结果表明:试验水体的浓度与叶绿素a、蓝绿藻数的最大值呈正相关,香蒲对低浓度水体的氨氮、TP、TN净化效果影响最好,去除率分别为98.01％,92.35％,96.64％.     

基于生态浮床的乡村微污染河道水质净化研究

为了综合解决乡村河流微污染问题,文章以上夹河退水渠河道微污染水体为对象,以净化能力强且观赏性较好的9种水生植物为试验供试植物,构建了单一植物型生态浮床,研究了植物型生态浮床对水体中氨氮(NH4^+-N)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)等指标的去除情况,结果表明:9种植物生态浮床对乡村微污染河道水体中污染物的去除率有一定差异;其中,象草、芦苇、水葫芦对NH4^+-N去除率较高,分别为54.58%、61.04%、67.50%;黄菖蒲、美人蕉、水葫芦对TP去除率较高,分别为83.93%、86.26%、89.17%;黄菖蒲、风车草、水葫芦对COD去除率较高,分别为31.82%、31.83%、33.39%;该研究能够为植物型生态浮床技术在今后乡村微污染河流中的应用提供理论指导。     

饮用水处理中不同滤料除氨氮效果及需氧量研究

对比研究了活性无烟煤、活性炭、石英砂以及无烟煤4种滤料过滤去除饮用水中氨氮的效果及其与需氧量的关系。试验结果表明,当氨氮低于2 mg/L时,4种滤料过滤都能够有效去除氨氮,水中溶解氧逐渐耗尽;当氨氮浓度高于2 mg/L时,4种滤料的去除率均有所下降,但相比石英砂和无烟煤而言,活性无烟煤和活性炭过滤能够更有效地去除氨氮。纯氧曝气能够将溶解氧浓度提高到25 mg/L,从而大幅度改善4种滤料对氨氮的去除效果;活性无烟煤和活性炭过滤可将大部分氨氮转化为硝酸盐,但石英砂和无烟煤过滤则会发生亚硝酸盐积累现象。在活性无烟煤和活性炭过滤去除氨氮过程中,氨氮去除量与溶解氧的平均比例为1∶4.25,略低于理论值。这种定量关系对于生物过滤去除氨氮工艺的设计和运行具有指导意义。     

粉末活牲炭回流技术去除原水中氨氮的研究

将含粉末活性炭(PAC)的沉淀池排泥水回流至原水进水处,延长PAC在系统中的停留时间,考察系统对氨氮、有机物和浊度的去除效果及去除氨氮的影响因素.结果表明,在温度为21～25℃,投炭量为50 mg/L条件下,系统第7～8天运行稳定,对氨氮、UV254和CODMn的去除率分别为40%、45%和60%左右,出水浊度在1 NTU左右,活性炭泥的生物量为130 nmolP/g左右.当活性炭泥回流比为6%,原水CODMn不超过10 mg/L,Ph为7～8,浊度不超过180 NTU时,对氨氮去除效果最好,为40%～50%,可应对原水氨氮浓度小于1 mg/L的情况.     

基于NBS的生活污水污染物去除效果研究

NBS与可持续、和谐-绿色发展、资源合理开发和生态保护优先等理念密切相关。在生活污水处理过程中为实现就地取材、成本低、易管理、无二次污染,基于NBS的本地水生植物的合理选取和自然基质的优化组合尤为重要。论文选择5种水生植物(千屈菜、黄菖蒲、芦苇、香蒲、荷花)和6种基质(砂子、石子、炉灰渣、砂子+土、石子+土、炉灰渣+土)进行生活污水的生态处理试验,采用整合分析法研究基质和水生植物对生活污水中的CODMn、TP、TN去除效果,为生活污水的生态处理系统设计提供参考依据。实验结果表明:5种水生植物对CODMn的平均去除率表现为香蒲(85%)芦苇(77%)黄菖蒲(66%)荷花(63%)千屈菜(59%);对TP的平均去除率表现为香蒲(85%)芦苇(76%)黄菖蒲(71%)荷花(69%)千屈菜(61%);对TN平均去除率表现为香蒲芦苇黄菖蒲千屈菜荷花,去除率分别为83%、77%、69%、58%和53%。炉灰渣对生活污水污染物的去除率最高,对CODMn、TN、TP的去除率分别为71%、69%和74%。论文通过评估实验期内同一进水条件下各种组合对污染物的去除能力,确定影响因素,为进行基于NBS的污染物最佳去除效率的研究提供依据。