改良人工湿地对二级好氧单元出水的深度脱氮研究

针对传统人工湿地脱氮效率低,构建了潮汐-垂直流和垂直潜流人工湿地,对二级好氧单元出水进行深度脱氮。结果表明,潮汐-垂直流和垂直潜流人工湿地分别对 NH₄⁺-N 和 NO₃^--N 去除效果较好,其平均去除率分别为 79.92% 和72.45%,且后者出水 TN 浓度低于城镇污水处理厂污染物排放标准一级 A 标准限值,但 NH₄⁺-N 则未能达标。增大进水C/N 比均显著提升了两系统对 TN 的去除效率（p<0.005）。两系统上层填料对 NH₄⁺-N 的去除贡献均超过 75%,同时对TN 和 COD 的去除贡献也最高,表明上层填料在污染物去除过程中发挥了主导作用。完全氨氧化细菌（相对丰度为1.87%）和潜在硝化菌 Rudaea（相对丰度为 0.58%）分别是潮汐-垂直流和垂直潜流人工湿地上层填料主导的氨氧化菌,而Rhodanobacter和Denitratisoma以及norank＿c＿OLB14和Denit...     

不同潜流人工湿地对河流污染物的去除功效研究

针对缺水地区污染性城市河流的治理,采用河流附近材质,组建4组不同的人工湿地系统:芦苇碎石水平潜流湿地(H-1)、碎石水平潜流湿地(H-2)、芦苇碎石垂直潜流湿地(V-1)、芦苇炉渣垂直潜流湿地(V-2),对河流污染物进行处理研究。结果表明,通过H-1与H-2系统来考察植物对污染物去除贡献的比较,植物有一定的强化作用;基质填料不同V-2与V-1系统的比较,炉渣比碎石更为适宜作为人工湿地基质填料;湿地类型不同的V-1与H-1的比较,垂直潜流湿地更适宜作为处理污染性城市河流的湿地类型。综合分析得选用种植植物,以炉渣为基质的垂直潜流湿地作为处理污染性河流污水的最优人工湿地工艺技术。     

新型生物滤床-人工湿地耦合系统强化处理生活污水研究

通过构建基于自通风管网的生物滤床和潜流式人工湿地中试耦合系统,对比了混合过滤石材的原有系统a和采用不同填料的对比系统b的污染物去除效果。结果表明,系统b对COD、NH4+-N、TN和TP的去除率分别为74.10%、94.14%、73.57%和69.53%,优于系统a;填料的优化配置对中试耦合系统污染物去除效率的提升效果显著,系统b对上述指标的去除较原有系统a分别提升了11.00个、11.55个、2.69个和8.09个百分点;生物滤床单元对NH4+-N的去除占主要作用,而潜流式人工湿地单元则对去除COD、TN和TP的贡献较高。温度升高,COD去除率总体呈下降趋势,NH4+-N的去除率呈上升趋势,对TN、TP的去除效果影响不明显。     

潜流人工湿地组合工艺设计方法研究

人工湿地作为一种新型生态污水处理技术,在实际应用中取得了快速发展.潜流湿地是目前较多采用的人工湿地类型,但单一的潜流系统存在许多问题,因此各种类型的湿地被组合起来以提高去除效果.文中较详细的介绍了目前人工湿地污水处理的工艺结构,并对潜流人工湿地的组合工艺和设计方法进行论述,力图找到合理的工艺流程,来提高人工湿地的去除效果,为人工湿地污水处理技术的应用研究提供了有益的参考.     

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。     

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。     

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。     

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.     

潜流人工湿地中污染物沿高度变化的净化程度研究

通过人工湿地系统模拟实验考察了污染物沿高度的净化程度,分析了垂直潜流湿地系统中COD、氮、磷的去除机理及其迁移转化规律。结果表明,潜流湿地系统对COD的去除主要发生在上层(0~30 cm),主要通过好氧微生物的降解作用;对总磷的去除主要发生在上层(0~30 cm)和中层(30~60 cm),去除途径为填料的吸附和沉淀作用;对总氮的去除则发生在整个系统中,上层主要去除氨态氮,只是将氨态氮转化为亚硝态氮和硝态氮等其他形式的氮,在中层和下层进行的反硝化反应才能真正达到脱氮效果。     

潜流湿地在水体生态修复中的应用

介绍了潜流湿地的基本构造和其中土壤、湿地植物、微生物的作用原理。通过介绍特征污染物含碳有机物(BOD3)、悬浮物、总氮、磷、重金属以及细菌的去除，阐述了污染物去除的基本特征和作用机理。最后,对潜流湿地系统的功能完善提出了相应的建议。     

水培蔬菜与潜流湿地组合工艺净化农村生活污水尾水

构建水培蔬菜、潜流湿地、水培蔬菜+潜流湿地、潜流湿地+水培蔬菜4种工艺系统,净化经过脉冲生物滤池处理后的农村生活污水,考察水力负荷对各系统中污染物去除效能的影响,以及各工艺中污染物的沿程变化规律,分析了氮磷资源化利用的效率,并评估了水培蔬菜产出空心菜的安全性。结果表明:在工艺进水COD_(Cr)、TN、TP、NH~+_4-N和NO~-_x-N平均浓度分别为66.4、14.9、1.1、4.6 mg/L和10.9 mg/L,水力负荷为0.1～0.3 m~3/(m~2·d)时,水培蔬菜、潜流湿地、水培蔬菜+潜流湿地系统适宜水力负荷分别为0.2、0.3、0.3 m~3/(m~2·d),此时各系统不仅氮、磷去除负荷达到最大,同时出水能够满足一级A标准;水培蔬菜、潜流湿地工艺系统内COD_(Cr)、TN及TP的浓度在前1/4段去除较多,后段近似呈线性下降,水培蔬菜+潜流湿地组合系统内,前段水培蔬菜对COD_(Cr)、TN及TP去除的贡献率较高,分别达到40.7%、58.1%、53.7%,采收的空心菜重金属含量未超标。采用水培蔬菜与潜流湿地组合工艺处理农村生活污水尾水,在确保出水水质达标的同时,可实现污水中氮磷的有效利用。     

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。     

钢渣-灰岩人工湿地去除生活污水中的氮素

构建小试系统研究了钢渣-灰岩人工湿地对生活污水中氮素的去除效果,分析了填料填铺方式和表层填料对湿地去除生活污水氮素效果的影响,并建立了钢渣-灰岩人工湿地转化氮素的数学模型.结果表明,当原水平均氨氮、TN的质量浓度分别为257.7和398.4 mg·L-1时,钢渣-灰岩垂直潜流人工湿地出流氨氮和TN的质量浓度可分别降至13.57和62.83 mg· L-1;大级配差的正反粒径混合填铺的填料结构和渗透性良好的表层填料更有利于钢渣-灰岩人工湿地降解氮素效果；钢渣-灰岩垂直潜流人工湿地处理系统对氮素的去除规律较好符合1级反应动力学方程.     

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。     

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。     

不同水力负荷对潜流湿地内COD的迁移转化影响

为深入研究潜流人工湿地内部COD在填料各层中的迁移转化规律,提高潜流人工湿地COD处理效率,本实验通过对不同进水水力负荷条件下潜流人工湿地内部不同位置COD浓度进行检测,研究潜流人工湿地内部COD的迁移转化规律。结果表明,潜流人工湿地系统内部COD浓度在水平及垂直方向均呈现递减趋势,并且水力负荷条件为0.35 m~3/(m~2·d)时COD降解效率最高,去除率可达93.32%,主要降解区域在系统60 cm深处以上。     

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。     

垂直潜流人工湿地污水处理特性

垂直潜流人工湿地是一种新型的污水处理技术,在城镇污水资源化中有良好的实用价值和应用前景。通过对特征污染物即有机物、氮和磷的去除研究,阐述了污染物去除的基本特征和作用机理。湿地负荷8.1￣27 g[COD]/(m2.d)范围内,COD去除率为71%￣87%。垂直潜流人工湿地不利于大气复氧,并因而造成NH3-N去除率较低,平均去除率小于10%。TP去除率受温度和季节等因素影响较小,去除率为52%￣77%,但土壤pH值和溶解氧含量却制约着磷的吸附和沉淀作用。并介绍了各运行参数对COD、NH3-N和TP的去除效果的影响规律。     

不同水力负荷条件下水平-沸石潜流湿地运行效果研究

采用水平-沸石潜流湿地污水处理厂二级出水进行深度处理研究。控制水力负荷分别为0.278、0.139、0.093m3/(m.2d)时取水,分析其污水处理效果。结果表明,在不同的水力负荷条件下,水平-沸石潜流湿地对污水中的COD、NH3-N、TN和TP均表现出了较好的去除效果;确定了0.093 m3/(m2.d)为优化运行水力负荷;而且,该潜流湿地表现出了随着水力负荷的逐渐减小,其对各污染物的去除率逐渐提高的性质。