组合式景观湿地对河流氮、磷的去除研究

由于人们排放的污染物总量逐渐超过了河流自身的环境容纳量,为了治理被污染的河流水,采用人工湿地的处理方法对水质进行净化,本实验设计了一套复合人工湿地表流湿地-潜流湿地复合人工湿地系统,并讨论单一湿地与复合人工湿地对污染物去除的差异性。运行结果表明,NH_3-N、TN、TP的去除率分别为69.94%、54.37%、56.16%,处理效果良好。NH_3-N在表流湿地中去除率高,TN和TP是在潜流湿地系统中去除率高。水温、DO、ORP通过影响硝化作用进而影响了NH_3-N、TN去除效果。     

人工湿地技术处理农村生活污水效果研究

在探讨了人工湿地在农村生活污水处理中的研究进展基础上,以湖北省荆门市沙阳县某农村的生活污水为处理对象,连续布设了两个人工湿地,在每个湿地中分别布设不同的基质,采用沉砂池+2个水平潜流式人工湿地进行处理,分析了每个湿地进出水中TN、TP、COD和NH_3-N污染物浓度值以及去除率,结果表明:水平潜流人工湿地在处理农村生活污水时对废水中COD有较好的去除能力,COD的去除率在80%左右;采用多个人工湿地综合运用能明显的提高污水中污染物的去除效果,当湿地中布设瓜子皮、砂石等基质时污染物去除效果比砂效果好;温度能影响人工湿地中植物的生长,且对植物吸附污染物能力有较大影响,各污染物浓度在夏季去除效果比冬季较好。     

潮汐流人工湿地处理南方农村黑臭水体实验研究

农村黑臭水体水质差、污染负荷变化大,传统人工湿地难以实现对其中氨氮、总氮污染物高效率的去除。构建潮汐流人工湿地装置处理模拟农村黑臭水体,以期强化氨氮、总氮的去除效率。通过考察污染负荷和水力停留时间（HRT）变化对污染物去除效果的影响,探讨COD、TP以及氮素污染物在系统内沿程去除机理。结果表明：潮汐流人工湿地能高效去除农村黑臭水体中的污染物,HRT显著影响污染物去除效率,系统COD和TP去除效果随HRT延长都呈现先上升后下降的趋势,系统最佳HRT为6 h,此时在污染负荷下的综合处理效果最佳,对COD、NH4+-N、TN、TP去除率最高分别为87.7%、99%、97%、97%。COD、TP和NH4+-N处理效果受污染负荷影响较小,TN去除效果随污染负荷增加而逐渐升高。沿程污染物浓度变化显示,NH4+-N、TN沿水流方向明显降低,在基质层上层TP和COD大部分得到去除,氮素的去除过程主要发生在基质层中层。     

水平潜流与垂直潜流人工湿地系统污水处理效果研究

研究水平潜流湿地和垂直潜流湿地两种不同的人工湿地系统,通过对进出水中COD、氨氮及总磷浓度的测定,分析各组湿地系统的净化效果及净化稳定性。结果表明,两种人工湿地系统对污水中COD、氨氮和总磷的去除效果都比较理想,水平潜流湿地对COD、氨氮和总磷的去除率分别达到81.8%、77.6%和80.5%,垂直潜流湿地对COD、氨氮和总磷的去除率分别达到85.4%、80.1%和83.9%;对比发现垂直潜流湿地比水平潜流湿地具有更好的污染物去除效果;潜流式人工湿地对污染物的净化稳定性较高,具有较强的抗冲击负荷的能力。     

复合流人工湿地处理生活污水的试验研究

通过模拟试验,对水力停留时间(HRT)为3、2、1d下,复合流人工湿地去除生活污水中污染物的效能进行了研究.结果表明,COD、TP、TN、NH4+-N的去除率均随停留时间的增加而提高,当HRT=3 d时,各污染物的去除率分别为38.67%,79.83%,93.13%,96.27%.湿地系统对TN、NH4+-N的降解主要集中在湿地结构单元的进水段水芹单元A和出水段香菇草单元D,而对COD、TP的去除主要集中在结构单元的前半段的水芹单元A和石菖蒲单元B.该人工湿地系统对COD、TP、TN等污染物的去除效果在进水浓度较高时要好于低浓度.     

潮汐流人工湿地污水强化处理研究进展

人工湿地系统床体中的氧环境及湿地床体的复氧能力是决定有机物与氨氮去除的主要因素,直接影响湿地对污染物的净化效果及正常运转。作为一种新型强化人工湿地,潮汐流人工湿地可以通过潮汐运行过程中床体浸润面变化产生的孔隙吸力将大气氧吸入床体,进而明显提高了湿地床的氧传输量和污染物的净化效果。相比于传统的人工湿地,潮汐流人工湿地的复氧能力可达450 g/(m2·d),远高于传统的潜流型人工湿地和曝气型人工湿地(≤100g/(m2·d))。对潮汐流人工湿地的复氧机理和影响因素、污染物的去除机理进行了分析研究,并对潮汐流人工湿地的研究和应用现状、存在的问题进行了总结。结果表明,潮汐流人工湿地适合处理较高浓度污水,并可以应用于北方寒冷地区的污水中污染物的去除,且去除效果明显优于潜流等传统的人工湿地,具有较好的应用及发展前景。     

人工湿地处理污染河水的研究进展

介绍了不同类型人工湿地系统在处理污染河水方面的研究和应用,分析比较了各类型湿地去除污染物的效果,并探讨了人工湿地处理污染河水的发展趋势.人工湿地以其高效率、低投资、低运行费用等优点而适宜于污染河水的处理,水平潜流湿地、复合垂直流湿地以及组合湿地系统在处理污染河水方面都得到了广泛应用,而且组合湿地系统对TSS、BOD5、COD和TP的去除率要高于复合垂直流湿地和水平潜流湿地.但人工湿地在处理污染河水时对总氮的去除效果相对较差,冬季尤为显著,因此提高人工湿地对总氮的去除率是今后研究的重要内容之一;此外,在人工湿地中基质、植物、微生物对污染河水中低浓度污染物的去除机制及长期去除效果方面,需要进行系统全面的研究.     

潜流人工湿地对农村生活污水处理特性试验研究

采用潜流人工湿地处理农村生活污水,考察了该工艺对COD、BOD5、NH3-N、TN和TP的去除效果。结果表明,湿地对COD、BOD5、NH3-N、TN和TP的去除效果较好,平均去除率分别达到87.4%、83.5%、63.8%、57.9%和90.1%,出水COD为11.2～23.3 mg.L-1,出水BOD5为6.7～11.3 mg.L-1,出水NH3-N、TN、TP的质量浓度分别为10.3～16.1、18.8～23.2、小于1.0 mg.L-1,出水水质优于GB 5084-2005要求。植物种植状况、温度变化及进水污染物含量等因素对湿地处理效率有较大影响,总体上来讲,温度大于20℃、植物种植密度越大、进水污染物含量越低处理效果越好。     

河道护坡湿地类型对雨天溢流污染物去除特性

近年来城市河道面临雨天反复污染问题，泵站雨天溢流是影响城市河流水质稳定达标的重要原因。结合河道护坡地形，将潜流人工湿地构造为护坡湿地，研究不同运行工况和进出水构造条件下湿地对污染物的去除效果并分析去除机理。结果表明，护坡湿地在垂直流工况下，进水管水平长度为3.6 m(占污水处理区水平长度的90%),出水管高度为0.65 m(占污水处理区高度的81.25%)为最优进出水构造，在该进出水构造下湿地对COD_Cr、氨氮、TN、TP的去除率分别为45.0%、91.5%、42.6%、44.3%。护坡湿地按水平流工况运行时，对各项污染物的去除率低于垂直流工况，但去除负荷有显著提升。在同时设置底部和出水高度处集水的最优出水构造下，护坡湿地对COD_Cr、氨氮、TN、TP的去除负荷分别为103.0、46.79、15.64、0.41 g/(m²·d)。     

表面流人工湿地对高含量有机污染河水的去除效果研究

利用不同植物(芦苇、香蒲)表流人工湿地处理高含量有机污染河水的研究。结果表明,当水力负荷为0.041m3/(d.m2),进水COD和BOD5分别为178.9～480.2 mg/L和40.75～225.6 mg/L,最大去除效果分别可达到93.64%和99.25%。出水COD低于90 mg/L,BOD5低于22 mg/L,均达到GB 18918-2002排放二级标准。高含量有机污水进入表面流人工湿地之后,有机物有效去除长度为32 m,其中发挥主要作用的场所是距进水点21 m以内的区域。表面流人工湿地中,芦苇床和香蒲床对高含量有机污染物去除效果无明显差异,它们根际和根区细菌总数差别不大。     

芦苇和香蒲人工湿地系统净化微污染河水效果比较

试验研究了芦苇和香蒲两种植物,在人工湿地系统处理微污染河水中所起的作用,考察了芦苇和香蒲人工湿地系统对CODMn、总磷、总氮的去除效果。结果表明,香蒲人工湿地系统对CODMn、总磷、总氮的平均去除率分别为37.97%、73.46%、58.53%,而芦苇人工湿地系统的平均去除率分别为28.57%、66.73%、48.32%,香蒲人工湿地系统表现出较好的除污效果,说明采用香蒲的人工湿地系统要优于采用芦苇的人工湿地系统。     

景观植物潜流湿地对富营养化景观水的净化

研究了风车草、美人蕉两种植物人工湿地在不同月份对富营养化景观水的净化效果。分析了水力负荷、温度变化对污染物去除效果的影响,考察了两种植物人工湿地微生物的硝化/反硝化作用强度。结果表明:两种植物人工湿地对富营养化景观水中的污染物均有较好的净化效果,风车草湿地去除效果优于美人蕉湿地。污染物的去除效率随水力负荷的增加而降低;在最佳水力负荷为0.113m3/(m2.d)的条件下,出水TN、TP和CODCr的质量浓度分别在2、0.1和15mg/L以下;富营养化的控制因子磷的去除效率基本不受温度影响。风车草湿地硝化作用强度略高于美人蕉湿地,反硝化作用强度略低。     

三段式潜流湿地污水净化效果

对传统水平流湿地加以改造，形成三段式潜流湿地，并采用自然接触富氧和微曝气强化供氧。比较了传统水平流湿地、三段式自然富氧潜流湿地及三段式微曝气潜流湿地的DO分布及对生活污水的处理效果。实验结果表明：三段式自然富氧潜流湿地由于改善了湿地供氧状况，COD、NH4^＋-N和TN最高去除率分别达到92％、70％、56％，优于传统水平流湿地；采用微曝气进一步强化供氧可有效改善系统溶氧分布，延展最佳HRT的控制范围，COD、NH4^＋-N和TN去除率分别达到了96％、83％、65％，而且土壤脲酶活性明显提高，在较低运行水位下仍能保持较高的污染物去除效果。但新型湿地除磷效果提高不明显。三段式微曝气潜流湿地的研究为人工湿地污水处理技术探索了一条新的途径。     

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。     

污水厂尾水的人工湿地处理工艺及植物筛选

利用土壤作为水平潜流人工湿地的填料,处理某生活污水处理厂的尾水。结果表明该潜流湿地对COD、NH3 N、TN和TP有很好的去除效果,其平均去除率分别达到78．7％、99．3％、67．2％和96．4％。移植土著植物,通过试验筛选出对N去除效果比较好的品种为菖蒲、马兰和石菖蒲,对P去除效果比较好的三种植物为马兰、萱草和菖蒲。     

组合式分层生物滤池与人工湿地联合工艺处理农村生活污水试验研究

考察了组合式分层生物滤池与潜流式人工湿地联合工艺对曹家浜村生活污水的处理效果。结果表明,当分层生物滤池的污染负荷为2．6kgCOD／（m^2·d）,潜流式人工湿地表面负荷为0．3mV（m^2·d）时,联合工艺对污水中各类污染物具有稳定、良好的处理效果,出水COD、NH4-N、TN和TP平均浓度分别为68．2、8．1、12．1mg／L和0．9mg／L,均能满足GB18918--2002一级B标准;COD、NH4^＋-N、TN和TP去除率分别可达79.2％、62．8％、55．1％和77．1％;联合工艺在不同季节对污染物的去除效率有一定的变化,总体来说夏季去除效率最好,其次是秋季,而冬季的处理效率最差。     

水平潜流人工湿地深度处理冷轧废水中试试验研究

针对冷轧废水深度处理后进一步回用的需求,采用中试人工湿地系统对二级处理后的冷轧废水进行深度再生处理,降低污染物浓度,使其回用于生产过程。试验结果表明:人工湿地系统对浊度、COD、TP、TN有良好的去除效果,出水满足钢铁企业回用水质要求。重点针对含氮污染物转化规律及去除机理进行分析,为提高人工湿地系统的脱氮效果提供依据。     

聚氨酯填料对表面流人工湿地污水处理效果的研究

三种表面流人工湿地系统对污水的处理效果表明,S1和S2对各污染物的去除效率均达75%以上。添加聚氨酯填料后,人工湿地对污染物的去除有明显促进作用,尤其是氨氮和总氮经25 h处理后去除率分别达到86.3%和87.5%。同时,水力停留时间为15 h时,S2的氨氮和总氮去除率分别比S1提高14.1%和17.4%。本研究表明,聚氨酯填料的添加可显著缩短人工湿地的水力停留时间,可以应用于表面流人工湿地的污水处理工程中。     

潮汐-连续流组合人工湿地对污染河水的净化特性

构建了具有不同运行方式的两级垂直流人工湿地。连续运行1 a的结果表明:潮汐-连续流组合人工湿地能够有效地净化污染河水,其对COD、BOD5、SS、TP、TN、NH3-N的年平均去除率分别为85.6%、94.7%、98.7%、85.6%、74.1%、87.7%;采用间歇(潮汐)运行方式的一级垂直流人工湿地不仅能够实现对COD、BOD5、SS 90%左右的去除,而且还能够促进二级连续垂直流人工湿地对NH3-N、溶解态TP的有效去除;前置潮汐流湿地同二级连续流人工湿地相比,前者更利于植物的生长,在连续和间歇运行的垂直流人工湿地中植物对氮去除的贡献均高于对磷去除的贡献。     

铁碳微电解耦合人工湿地系统处理硫丹废水研究

研究构建了2个人工湿地系统,系统A为传统人工湿地系统,系统B中添加有铁碳填料,即为铁碳微电解耦合人工湿地系统,对比了2个系统对不同浓度硫丹废水的处理效果。结果显示,系统B对废水中硫丹的总去除率可达86.9%~98.0%,对COD、磷酸盐和氨氮的去除率分别为78.7%~84.3%、86.7%~94.2%和75.9%~83.3%,处理效果优于系统A。硫丹对湿地系统中的基质酶活性有抑制作用,但系统B中的脲酶、脱氢酶以及3种磷酸酶的活性均高于系统A,表明铁碳微电解耦合人工湿地系统能够有效适应高浓度硫丹的冲击。