人工湿地处理污水中药物与个人护理品的研究进展

人工湿地是近些年发展起来的一种生态污水处理技术,它集经济效益、环境效益和社会效益于一体,具有较高的应用价值。人工湿地处理含药物与个人护理品(PPCPs)废水的去除机理主要包括吸附、降解和植物作用,影响其去除率的主要因素为温度、人工湿地构型、植物、氧化还原电势等。作为一种高效的污水处理系统,人工湿地在处理PPCPs上将有广阔的应用前景。     

人工湿地去除污水中PPCPs的现状及研究进展

综述了人工湿地去除药物与个人护理品(PPCPs)污水的主要机理,并将PPCPs分为抗生素类、消炎止痛类、抗癫痫类、刺激类药物、香料等几种类型分别叙述了它们的去除现状,总结分析了影响其去除效率的主要因素,最后对人工湿地处理PPCPs的应用前景进行了展望。     

人工湿地去除污水中PPCPs的现状及研究进展

综述了人工湿地去除药物与个人护理品(PPCPs)污水的主要机理,并将PPCPs分为抗生素类、消炎止痛类、抗癫痫类、刺激类药物、香料等几种类型分别叙述了它们的去除现状,总结分析了影响其去除效率的主要因素,最后对人工湿地处理PPCPs的应用前景进行了展望。     

农村污水PPCPs赋存及处理技术研究进展

随着社会经济的发展，农村地区药品和个人护理品(PPCPs)的使用量不断增加。残留的PPCPs进入到水体中会对生态环境和人类健康造成威胁。文中对农村污水中PPCPs的来源以及赋存情况进行了分析。结果表明，人类用药、生活洗护和养殖用药是农村污水中PPCPs的主要来源；农村污水中检出的PPCPs成分包括抗生素、类固醇类激素以及杀生剂等；农村地区的消费模式、季节变化以及土地利用方式对于污水中PPCPs的组成有很大影响。此外，对污水中PPCPs的研究现状进行了文献计量，通过关键词的聚类分析明确了吸附、人工湿地以及膜生物反应器等PPCPs关键去除技术是目前研究的热点。在此基础上，介绍了以上技术对污水中PPCPs去除的反应机理，并探讨了其在农村地区的适用情况。最后，分析了使用微藻技术实现农村污水PPCPs去除的可行性，以实现污水处理过程的低碳排放。     

人工湿地植物根际效应对根部微生物影响的研究进展

人工湿地植物具有分泌氧气和根系分泌物的根际效应,在人工湿地处理污水过程中发挥着重要作用。文中综述了湿地植物种类、光照条件、基质特性等对植物根际效应的影响,进一步阐释分析了湿地植物对根际微生物活性、降解性能和种群组成的影响机理。众多研究表明,湿地植物的根际效应所提供的氧气和分泌物为人工湿地微生物的生长提供了必要的营养物质与能量,对根际微生物活性、种群结构及空间分布产生影响,进而影响有机污染物、重金属以及营养元素等污染物的降解和去除效果。因此,在人工湿地工艺设计中,通过筛选人工湿地植物种类和优化工艺条件来强化人工湿地植物根际效应,有助于提高人工湿地工艺的处理效率。     

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。     

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。     

人工湿地在污水处理中的应用

人工湿地是近年来污水处理中应用较多的技术之一。从人工湿地的定义及其分类方面对人工湿地进行了阐述。与传统的活性污泥法进行比较表明,人工湿地在污水处理方面具有优势。人工湿地具有去污效果好、运行费用低及维护简单等特点,现已被广泛运用于污水理中,具有相当显著的生态环境效益。文章从人工湿地的类型、人工湿地的植物种类和相应的选择标准等方面介绍了其在污水处理中的应用前景。     

炉渣填料组合潜流人工湿地处理低盐污水研究

在盐度为0.15%、0.3%和0.6%条件下,考察炉渣填料组合潜流人工湿地对生活污水的处理效果。结果表明,在低盐度情况下,盐度的提升对人工湿地的影响作用不大,各个污染物指标的去除率都达到较高水平。在盐度0.6%条件下组合潜流人工湿地2级湿地对污染物的去除率各不相同,垂直潜流人工湿地对NH4+-N和COD的去除率比水平潜流人工湿地高;水平潜流人工湿地对NO3--N、TN和TP的去除率比垂直潜流人工湿地高。     

组合式垂直流人工湿地装置对生活污水处理效果研究

为了解决人工湿地内部溶解氧的不足、出水水质不达标等问题,本研究以人工湿地为技术核心,设计一种组合式的人工湿地装置,并考察其对生活污水处理效果。实验结果表明:垂直流人工湿地+生物接触氧化组合式的人工湿地装置对生活污水中的COD、氨氮、总磷去除率分别为90.72%、84.46%和82.99%,出水浓度均达到城镇污水排放一级A标准;纯垂直流人工湿地法处理后的COD去除率为76.23%,出水浓度达到城镇污水排放一级A标准,氨氮与总磷为64.43%和65.56%,出水达到一级B标准。     

人工湿地污水处理技术研究和应用现状

人工湿地污水处理技术具有基建投资少、运行费用低、处理效果好、生态作用强等优点。从近年来人工湿地污水处理技术研究主要方向,以及人工湿地污水处理效果的影响因素等方面,阐述了人工湿地污水处理技术在不同污水处理中的应用,分析了人工湿地污水处理技术与其他污水处理技术联用等,对我国人工湿地污水处理技术研究和应用现状进行了综述。     

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。     

人工湿地植物对脱氮微生物活性的影响机制研究进展

近年来众多研究表明,湿地植物作为微生物的附着载体,通过根系泌氧作用以及根系分泌物作用对脱氮微生物脱氮能力具有重要影响。在综述了人工湿地中植物种类对氮污染物去除效率影响的基础上,重点阐释了湿地植物对脱氮微生物活性的影响机制:湿地植物通过根系泌氧和根系分泌等作用使溶解氧、氧化还原电位、营养组成等发生变化,进而对脱氮微生物活性及脱氮效果产生影响。最后对人工湿地设计和机理研究中湿地植物的选择进行了总结与展望。     

曝气对水平潜流人工湿地填料吸附磷性能影响

为研究曝气对人工湿地填料吸附磷性能的影响,对运行近3 a的曝气及未曝气人工湿地填料进行直接解吸、直接吸附和吸附后再解吸能力的实验研究。结果表明,两人工湿地磷吸附量在床体中的分布由进水端到出水端、表层到底层呈逐渐降低的趋势。曝气对人工湿地磷的吸附具有促进作用,床体各处填料量有不同程度的吸附量,且相比未曝气人工湿地磷的吸附量增加了8.93%~18.15%。人工湿地填料对磷吸附的同时伴有解吸过程,解吸量占总吸附量的2%~10%。     

植物收割对人工湿地中污染物去除的长期影响

通过2组大型人工湿地5年的平行实验,开展了植物收割对人工湿地净化效果影响机制的研究。结果表明,收割人工湿地对TN、NH4+-N、TP、PO43--P的去除率(40.0%、56.6%、35.7%、39.4%)显著高于未收割人工湿地(34.6%、51.0%、29.1%、29.5%);收割人工湿地中植物的生长密度(240株/m2)、生物量(2.2 kg/m2)及其对氮、磷的吸收量(60.8、5.7 g/m2)均高于未收割人工湿地(108株/m2、0.9 kg/m2、24.6 g/m2、2.4 g/m2);每年收割不仅能够促进人工湿地中植物的直接作用,还能促进植物的间接作用和人工湿地基质层对污染物的去除能力,进而提高人工湿地的脱氮除磷效果。     

复合型潜流人工湿地处理漓江流域农村生活污水的研究

采用复合型潜流人工湿地对漓江流域农村生活污水进行处理,考察了其对SS、COD、氨氮、TN和TP的去除效果,并且对人工湿地生物相进行分析。结果表明,湿地内植物生长状况良好,栽种培育1个月后即可连续满负荷进水。稳定运行后,人工湿地对SS、COD、氨氮、TN和TP的平均去除率分别超过40%、70%、70%、90%和85%,出水可达GB 18918-2002的一级B排放要求。对人工湿地的生物相进行分析,可观察到有原生动物、后生动物和藻类,说明此时人工湿地系统已经比较成熟。     

人工湿地深度净化对再生水CDOM的控制效果研究

“十四五”规划指出,环境生态补水是污水资源化的重要方向。然而再生水中含有许多有色溶解性有机质(CDOM),对水环境生态健康具有潜在影响。再生水补水在进入水环境前,通常经过人工湿地进行深度净化,是CDOM控制的重要屏障。本研究探讨了人工湿地系统对CDOM的控制效果,围绕填料系统、光照、植物以及余氯等关键影响因素,分析了各要素对CDOM控制的贡献度以及对CDOM特征的影响。结果表明,人工湿地系统能够有效控制CDOM,填料系统、光照与植物对CDOM净化的贡献度分别为49.6%、34.6%和15.8%。湿地系统对非芳香性、疏水性、小分子的有机质去除具有一定优势。余氯会造成CDOM小分子有机质比例增加,但可通过植物强化控制。该研究结果将支撑人工湿地去除CDOM的工程设计优化。     

PPCPs在土壤-作物系统行为特征及环境风险的研究进展

随着药品和个人护理品（PPCPs）生产和使用量的增加,PPCPs及其代谢产物在水体、土壤环境中的检出量、检出种类与日俱增。本文基于国内外已有的相关文献,总结了典型PPCPs通过不同途径进入土壤-作物系统的环境风险,并从PPCPs在土壤-作物系统中的降解行为特征和迁移累积规律等方面对PPCPs环境行为及归趋的最新研究进展进行了综述,指出目前研究存在的PPCPs种类、浓度、输入方式以及环境背景的单一性等突出问题,并对该领域未来研究趋势进行了展望,如不同类别PPCPs的环境行为特征、与土壤微环境的互作机制、降解或螯合产物及其环境行为与风险等方面的研究,对于探明PPCPs对生态环境的影响规律及对人类健康的潜在危害具有重要意义。     

潜流型人工湿地污水处理系统及其应用

潜流型人工湿地污水处理系统具有水力负荷和污染负荷大,对BOD,COD,SS,重金属等污染指标去除效果好等优点,是目前国际上较多研究和应用的一种人工湿地处理系统。介绍了潜流型人工湿地污水处理系统的特点、构成、运行效果和应用,指出了潜流型人工湿地系统的应用前景和研究方向。     

人工湿地生物修复在公园景观水体中的应用

通过对梦清园内景观水体进行改造,将人工湿地的生物修复技术应用于处理受污染的公园景观水体。经处理后景观水质的氨氮去除率、COD和VSS分别达到30%、25%和60%。为了更好地说明其中微生物在污染物降解中发挥的作用,分别用传统方法和分子生物学方法对湿地中的异养细菌、亚硝酸细菌、硝酸细菌和反硝化细菌等的分布和数量进行了研究。实验证明,人工湿地生物修复法用于公园景观水体处理具有可行性和有效性,同时也证明适当添加功能微生物有助于湿地水处理效率的提高。