新型混合填料人工快渗系统处理污染河水的试验研究

为了提高人工快速渗滤系统的处理效果和水力负荷，设计了天然河砂分别与火山岩和沸石组合的新型混合填料地下式人工快渗系统，并以受污染河水为处理对象，进行了为期3个月的现场试验。结果表明，新型混合填料渗滤系统对受污染河水的净化效果较好，系统的水力负荷也较单独以河砂为填料的渗滤池有大幅提高。其中以火山岩与河砂混合填料滤池的综合处理效果最佳，其出水的NH3-N和COD平均浓度可达到地表水环境质量标准的Ⅲ类标准，平均水力负荷为4．1m／d，是传统土地处理系统水力负荷的10倍。     

复合床快速渗滤系统的研究

对由不同渗透速率的土壤组成的复合床快速渗滤系统进行了研究．在渗透系数大的土壤上覆盖一定厚度的渗透速率适宜的滤层可以组成复合床快渗系统，该系统具有出水水质好、运转稳定、施工简单、维护方便等特点，适宜于在砂壤土质的地区建造快渗场．     

人工快渗系统处理模拟养殖废水的研究

采用人工快渗系统处理高浓度模拟养殖废水,考察了不同工艺参数对污染物去除效果的影响.结果表明,与天然细砂、粗砂相比,天然中砂是最佳渗滤介质,且加入一定比例的大理石砂可以提高对氨氮的去除效果;在试验条件下,人工快渗系统的最大水力负荷为0.26 m/d,最佳运行方式为淹水1 d、落干2 d.     

复合垂直流渗滤系统处理城镇生活污水研究

采用复合垂直流渗滤系统处理城镇生活污水,试验结果表明,经过1个月左右的启动阶段,系统出水水质基本达到稳定;复合垂直流渗滤系统能承受较高的有机负荷,采用沉淀作为其前处理工艺的效果较为理想;综合考虑净化效果和处理能力,复合垂直流渗滤系统的水力负荷宜控制在O.32～0.60 m^3/（m^2·d）;出水COD浓度与填料层深度呈负指数相关.当处理初沉池出水时,由于颗粒态COD的含量较高,初始的20 cm填料层对其去除率相对较高,占总去除率的49.5%;当处理EGSB出水时,由于颗粒态COD的含量较低,各填料层对COD的去除效果相差不大.     

盐度对人工渗滤系统脱氮效果的影响

模拟人工渗滤系统处理不同盐度的污水,考察了盐度对人工渗滤系统脱氮效果的影响.结果表明,系统对总氮的去除率随盐度的升高而下降,当进水盐度分别为0、0.5％、1％、1.5％和2％时,对总氮的平均去除率分别为95％、92％、89％、73％、68％;各系统出水TN浓度分别为(1.66±0.49)、(2.81±0.71)、(3.86±O.87)、(8.87±0.71)、(10.5±0.92) mg/L.在O～1％的低盐度范围内,渗滤系统中的硝化细菌受到的影响较小,出水中有亚硝酸盐积累,耐盐的氨氧化细菌(AOB)能较好地适应盐度的冲击,而亚硝酸盐氧化细菌(NOB)受到明显的抑制.在1.5％ ～2％的高盐度范围内,渗滤系统出水总氮主要为氨氮,AOB和反硝化菌(DNB)均受到明显的抑制作用,系统硝化过程很不稳定,反硝化进程可能为亚硝酸盐型反硝化.通过MPN法测得低盐度下各渗滤系统AOB有小幅度减少,但NOB却急剧减少;高盐度下各渗滤系统的AOB、NOB均明显减少.     

复合床快速渗滤系统的研究

对由不同渗透系数土壤组成的复合床快速渗滤系统进行了研究。在渗透系统大的土壤上覆盖一定厚度的渗透速率适宜的滤层可以组成复合床快渗系统，该系统具有出水水质好、运转稳定、施工简单、维护方便等特点，适宜于在砂壤土质的地区建造快渗场。     

人工快渗/复合人工湿地工艺处理园区污水厂尾水

针对某工业园区混合化工污水厂尾水的水质特点,设计了基于水资源循环利用的人工快渗/两级水平潜流湿地/表面流湿地/氧化塘/三级水平潜流湿地组合工艺对其进行深度处理,考察了该工艺运行一年多来对COD、NH3-N和TP的去除效果。结果表明,该工艺对混合化工污水厂尾水的处理效果较好,对COD、NH3-N和TP的平均去除率分别为78.8%、86.9%和76.4%,出水COD、NH3-N和TP浓度达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)的Ⅴ类标准,并具有运行费用低、操作方便等优点。     

梯级渗滤人工湿地净化人工湖补水的试验研究

通过人工强化构建了梯级渗滤人工湿地,并用于处理作为人工湖补水的污水。考察了各级湿地的复氧能力以及对污染物的去除规律和效果。研究表明:第一、二、三级湿地的平均充氧量分别为0.49、0.45、1.50 mg/L;各污染物的主要去除场所则不同,COD、氨氮主要在第一级湿地被去除,TN主要在第二级湿地通过反硝化被去除,TP在各级湿地中的去除效果没有明显差别;湿地稳定运行后,对COD、氨氮、TN、TP的平均去除率分别为75%、75.5%、47%、55%,出水水质可稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级B标准。     

序批式垂直潜流人工湿地处理农村生活污水

通过改进人工湿地的运行方式设计研发了一种序批式垂直潜流人工湿地(CBW),并将其与传统潜流人工湿地低浸润线和高浸润线运行方式的处理效果进行了对比。CBW对TN和TP的去除率最高,分别为30.85%和52.59%;对氨氮和COD的去除率仅次于低浸润线运行方式的,分别为80.75%和70.14%。CBW处理低碳高氮农村污水的最佳水力负荷为0.1 m3/(m2·d),并且在连续两个月的运行中处理效果较稳定,出水COD和NH4+-N浓度均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的二级标准,为CBW在农村地区的推广应用提供了理论依据。     

改进型人工快渗系统处理污染河水中试

优化设计了人工快渗池的结构与滤料组成并进行了处理污染河水的中试.结果表明,该改进型人工快渗池对COD、SS具有良好的去除效果,去除率分别达到了85%和90%以上.但是相比于传统的快渗池,改进型人工快渗池对COD、SS的去除效果并没有显著提高.饱水层的设置为反硝化菌提供了长期淹水的厌氧环境,使改进型人工快渗池对总氮的去除效果较传统快渗池提高了近20%.同时,在饱水层内填充萤石砂,也提高了系统对总磷的去除效果.     

人工快渗处理牛湖河水的实践

为改善观澜河水质兴建了牛湖河污染治理工程，采用人工快渗处理工艺。运行实践表明，该工艺投资省、运行费用低、处理效果好，处理出水可回用作景观和绿化用水。     

化学沉淀/人工快渗工艺处理酸洗磷化废水

采用化学沉淀预处理/人工快渗工艺深度处理酸洗磷化废水。运行结果表明:当进水磷酸盐为80～90 mg/L时,出水磷酸盐浓度<0.12 mg/L,去除率达到99.8%以上。出水水质能稳定达到《污水综合排放标准(》GB 8978—1996)的新扩改二级标准。该新工艺具有处理效果好、运行费用低、出水水质稳定等优点,为酸洗磷化废水的工程设计提供了一种新思路。     

CRI处理氧化沟出水的效果及菌群分析

采用改进型人工快速渗滤系统(CRI)对氧化沟出水进行深度处理,对比分析添加/不添加玉米芯作为固体碳源的CRI系统对COD、氨氮、TN、TP的去除效果和机制,并对饱水段和非饱水段的微生物菌群进行Illumina高通量测序分析。结果表明,CRI对COD、NH4+-N、TN和TP的去除率分别达到60%～73. 3%、62. 5%～100%、57. 1%～89. 3%和85. 9%～99. 4%。CRI去除TP的主要途径是化学沉淀、渗滤介质吸附和微生物代谢等,其中海绵铁的高效化学除磷是主要作用。高通量测序结果表明,Proteobacteria、Bacteroidetes、Firmicutes和Acidobacteria是CRI内主要的门级菌群;但在属水平上,饱水层和非饱水层的厌氧菌、兼性菌、好氧菌、聚磷菌、硝化菌和反硝化菌等存在明显差异,这可能与溶解氧浓度和外加碳源有关。     

湿干比对人工快渗系统除污性能的影响

适宜的湿干比是确保人工快渗系统高效、稳定运行的关键。目前，国内关于湿干比的研究主要是针对北方的气候条件和土壤特性，而对具有南方气候与土壤特征的湿干比研究鲜有报道。为此，通过试验研究了适宜于南方特别是三峡库区环境的湿干比，重点考察了在3个不同的湿干比下，复氧方式不同的3组人工快渗系统对生活污水中COD、TN和TP的去除性能。结果表明，最适宜的湿干比为1：3，与北方地区典型的湿干比相比，该湿干比由于土壤干化时间相对较短而较大程度地提高了处理量。就对COD的去除来说，应结合系统中的营养物质含量及好氧环境的恢复情况来选择湿干比；湿干比与对TN的去除率呈负相关关系，湿干比越小则越有利于脱氮；湿干比与除磷率无显著相关性；通过种植植物进行强化复氧对COD的去除作用不大，但可提高对氮、磷的去除效果。     

人工湿地污水处理技术及其发展

对人工湿地及其研究进展进行综述 ,指出人工湿地污水处理技术具有良好的发展前景 .     

锰砂填料人工湿地在钢铁废水回用处理中的应用研究

采用锰砂填料人工湿地深度处理钢铁企业的达标排放废水，并与砾石填料人工湿地的处理效果进行对比。结果表明：锰砂填料人工湿地具有持续而稳定的铁、锰去除效果，对其去除率均在90％以上，当进水总铁和Mn^2＋浓度分别为0．3～1．2mg／L和0．2～1．1mg／L时，相应的出水浓度基本保持在0．05mg／L以下，达到了回用水水质标准。而砾石填料人工湿地会出现铁、锰的累积和解吸现象，没有持续的铁、锰去除能力。同时，锰砂填料人工湿地对COD、TP和NH4^＋ -N的去除效果均好于砾石填料人工湿地。     

潜流人工湿地的局限性与运行问题

针对目前在潜流人工湿地技术认识上的一些分歧，从湿地植物的输氧能力、人工湿地脱氮除磷能力和设计参考依据等方面，探讨了人工湿地的应用局限性，总结了湿地运行中存在的问题及解决措施，指出了深入研究潜流人工湿地处理机制的必要性。