5种填料对污水中氮磷的吸附特性研究

针对富营养化水体,为筛选吸附氮磷效果较好的填料,选取5种人工湿地填料沸石、陶粒、轮胎颗粒、火山岩、蛭石,采用等温吸附和动态吸附,研究各填料的吸附特性,并模拟污水对5种填料的吸附效果进行分析。结果表明,Langmuir和Freundlich方程都能较好的描述各填料的吸附特征,通过Langmuir的拟合,理论上5种填料对氨氮的吸附量从大到小依次为沸石火山岩蛭石陶粒轮胎颗粒;对磷的吸附量从大到小依次为陶粒火山岩蛭石沸石轮胎颗粒;各填料对氮磷的吸附动力学特征可以用双常数方程和Elovich方程拟合,5种填料对污水进行处理时,沸石除氮能力较强,轮胎颗粒除磷能力较强;从吸附效果和经济适用的角度来看,5种填料中轮胎颗粒更适合作为人工湿地填料。     

不同填料组合对污水中氮磷去除效果的研究

选用陶粒、火山岩、沸石、轮胎颗粒4种填料,通过单一填料的动态吸附实验分析模拟污水下各填料对氮磷的吸附效果,并在此基础上进行不同填料组合的优化配比,考察不同填料组合对氮磷去除效果的差异。结果表明,在单一填料动态吸附实验中,沸石对氨氮的去除效果较好,吸附平衡时去除率为97.2%,吸附量为15.06 mg/kg;轮胎颗粒对磷的去除效果较好,吸附平衡时去除率为98.9%,吸附量为5.44 mg/kg。在不同填料组合优化配比实验中,当陶粒∶火山岩∶沸石∶轮胎颗粒=1∶1∶1∶1时对氮磷的去除效果较好,吸附平衡时对氨氮的去除率为92.6%,吸附量为13.70 mg/kg;对磷的去除率为96.1%,吸附量为5.36 mg/kg。     

5种填料对污水中氮磷的吸附特性研究

针对富营养化水体,为筛选吸附氮磷效果较好的填料,选取5种人工湿地填料沸石、陶粒、轮胎颗粒、火山岩、蛭石,采用等温吸附和动态吸附,研究各填料的吸附特性,并模拟污水对5种填料的吸附效果进行分析。结果表明,Langmuir和Freundlich方程都能较好的描述各填料的吸附特征,通过Langmuir的拟合,理论上5种填料对氨氮的吸附量从大到小依次为沸石>火山岩>蛭石>陶粒>轮胎颗粒;对磷的吸附量从大到小依次为陶粒>火山岩>蛭石>沸石>轮胎颗粒;各填料对氮磷的吸附动力学特征可以用双常数方程和Elovich方程拟合,5种填料对污水进行处理时,沸石除氮能力较强,轮胎颗粒除磷能力较强;从吸附效果和经济适用的角度来看,5种填料中轮胎颗粒更适合作为人工湿地填料。     

不同基质湿地脱氮效果和机理的影响研究

以污水处理厂尾水为研究对象,构建了分别以陶粒、玉米秸秆和火山岩为唯一基质的湿地,对比研究了基质差异对湿地脱氮效果的影响。结果表明,火山岩基质湿地总氮去除效果最好且硝酸盐、亚硝酸盐积累量最小,玉米秸秆基质湿地总氮去除效果较好,陶粒基质湿地脱氮效果较差且硝酸盐、亚硝酸盐积累量最大,基质差异对湿地脱氮效果影响显著。SEMs和微生物镜检以及生物酶表征显示,火山岩表面存在较多的孔洞,火山岩可能存在较好的吸附作用和生物脱氮作用,而玉米秸秆基质微生物生长在其孔洞内,存在显著好氧和缺氧环境,而陶粒表面存在微生物。     

不同填料短程好氧生物滤池用于农村污水的资源化研究

构建"厌氧池"和"短程好氧生物滤池"串联而成的短程氮磷无机化反应器,利用陶粒、火山岩和煤渣作为短程好氧生物滤池的填料,通过考察了不同COD容积负荷下三种生物填料的氮、磷无机化效能和有机物去除效果,以及填料表层生物膜量沿程变化,筛选出利于短程好氧生物滤池实现农村污水氮磷资源化利用的生物填料和COD容积负荷组合。结果表明,在常温25~35℃下,当COD容积负荷=0.8 kg COD/(m~3·d)时,陶粒和火山岩填料均能达到较好的氮、磷无机化效能和COD去除效果,但通过研究填料生物量的沿程分布,发现火山岩填料上层具有较高的非活性物质,上层易堵塞,不利于连续稳定运行,所以选取陶粒填料较合适;此时,陶粒填料短程好氧生物滤池有机氮无机化率η_(Org-N)和氨氮减少百分比分别为46.78%和23.84%,有机磷无机化增长率Δ_(ηP)和COD去除率分别为13.99%和80.56%,具有良好的除碳保磷保氮的效果,利于农村污水的氮磷资源化利用。     

基于保氮保磷理念下麦饭石填料在人工湿地的运用

通过比选麦饭石、沸石、磁铁矿和无烟煤4种填料,研究了对磷及氨氮的等温吸附性能,选择对氮磷吸附能力差的填料,装填在水平潜流人工湿地装置中,研究水平潜流人工湿地在水力停留时间分别为12、18、24 h工况下对污水中各项污染物的去除率。结果表明:4种填料对氮磷的吸附效果存在较大差异,对磷的吸附表现为无烟煤磁铁矿沸石麦饭石;对氨氮的吸附表现为沸石无烟煤磁铁矿麦饭石;水力停留时间从12 h增加到24 h的过程中,以麦饭石为水平潜流人工湿地填料对进水中COD、氨氮、TN及TP的去除率也增加。设置水力停留时间为12 h,能更大程度的保留氮磷素,去除有机物,处理后的出水用于农田灌溉。     

植物秸秆碳源强化人工湿地脱氮除磷

城市污水厂排放尾水中普遍存在氮磷含量较高的现象,利用人工湿地去除氮、磷元素易受碳源不足的限制.试验目的 在于从预处理后的玉米秆和美人蕉秆中选出强化人工湿地脱氮除磷的生物质材料.文中以NaOH浓度、加热时间和加热温度为影响因素研究玉米秆和美人蕉秆的释碳性能,并将最优预处理条件下的碳源分别投入塑料、沸石和陶粒的人工湿地中测定进出水污染物浓度,选出最适合的预处理方法及填料.结果 显示,玉米秆在4％NaOH、95℃加热0.5 h的最优预处理条件下更适合作为人工湿地的外加碳源,并以陶粒为填料时,装置去除氮磷的效果更优.     

湿地式浮床去除营养盐的效果及特性研究

为研究植物基质差异对湿地式浮床去除富营养化水体中氮磷的效果和特点,以塑料基质湿地式浮床(WFB-PS)为对照组,研究了丝竹基质的湿地式浮床(WFB-BS)去除营养盐的效果与特性。研究结果表明:WFB-BS对COD和TN去除率比WFB-PS平均高9.08%和10.02%,TP去除率差距不大。丝竹基质表面微生物膜较少,大量的细菌"穴居"在腐败后的丝竹孔洞中;而塑料基质表面缺乏足够的孔隙保护,使其表面微生物容易流失和失活。     

碎石、沸石和页岩陶粒构建人工湿地的除磷效果

由碎石、页岩陶粒、沸石3种基质和芦苇构建4个潜流湿地处理单元,研究不同处理单元对污水中磷的去除效果。在设计水力停留时间3d,连续进出水的情况下,结果表明碎石单元对污水中总磷的去除效果最好．页岩陶粒单元次之,沸石单元效果最差。栽种芦苇碎石单元对磷去除效果优于不栽种芦苇碎石单元．当进水中磷含量较低时,总磷的去除率随质量浓度升高而升高,总磷的质量浓度升高至一定程度时,去除率开始下降。     

三种湿地填料对氨氮去除效果研究

填料是人工湿地除氮的主要组成部分,采用动态吸附试验,测定了轻质砖、陶粒和红砖三种填料对氨氮去除效果,研究表明,填料基质粒径越大,氨氮的去除率越小;对不同浓度的氨氮废水,轻质砖的去除率在80%左右,陶粒在25%左右,红砖波动较大;曝气有利于填料对氨氮的去除,其增幅依次是陶粒(20.84%)红砖(10.62%)轻质砖(7.71%);填料对氨氮的解吸率大小依次为轻质砖(57.32%)红砖(43.67%)陶粒(24.76%),研究显示,轻质砖适合作为人工湿地除氮填料。