人工湿地填料吸附氮磷性能研究

人工湿地中,基质是将污水转变成清水,以及水生植物和微生物赖以生存的场所,也是有机污染物转为无机无毒物质的枢纽,其组成直接关系到水力负荷大小、水流流速和占地面积等因素,因此,很有必要对基质的组成加以深入地研究.笔者对不同填料(火山渣和砂子)的吸附行为作了对比实验,Langmuir等温方程和Freundlich等温方程都能拟合实验所得吸附数据:填料对含磷溶液的吸附过程中,火山渣最大吸附容量达到0.04,砂子为0.034;填料对含氮溶液的吸附过程中,火山渣最大吸附容量达到0.387,砂子仅为0.004.结果表明,火山渣具有良好的表面活性和孔隙结构,与表面光滑的砂子相比,火山渣具有更强的吸附效果.     

净化废水中重金属的湿地植物筛选研究

本研究在水泥池土培条件下,以鸭舌草等8种常州地区常见代表性湿地植物为供试材料,研究Cu、Pb两种重金属(含量均为2.0mg/L)对植物生物量的影响及其对Cu、Pb的吸收量和积累量。结果表明,重金属废水处理对供试植物地上部、地下部生物量,Cu、Pb含量、积累量以及整株实际吸收量的影响因植物不同而存在较大的差异,且8种供试植物对Cu和Pb的实际吸收量呈极显著正相关,相关系数为0.876,说明对重金属废水中Cu吸收能力强的供试植物对Pb的吸收也强。研究结果表明,重金属污染废水处理中修复植物的选择应以生物量较大,且在污染环境下生物量下降幅度较小的植物为宜,鸭舌草或碎米莎草、田皂角和辣蓼对重金属废水中Cu、Pb的净化能力高于其他供试植物。     

人工湿地净化富营养化河水试验研究(二)——基质层及流态对氮素污染物净化效果的影响

通过中试试验研究了基质层及流态对人工湿地净化富营养化河水中氮素污染物的影响情况,结果表明：砾石基质层厚度从80cm增加到120cm对湿地池净化氮素污染物的效果没有明显影响;将上层砾石替换为沸石后,湿地池对NH3-N的净化效果明显提高,说明不同的基质材料对NH4＋具有良好的选择性吸附作用,而将上层砾石替换为炉渣后湿地池对氮素污染物的净化效果几乎没有变化;在4种湿地流态中,复合流态（垂直流＋潜流）湿地池对TN、NH3-N、NO3-N的去除率均为最高,且与潜流-垂直流相前后次序没有显著相关性;潜流、垂直流湿地池对氮素污染物的去除率介于复合流、表面流之间;表面流最低.     

不同含量低污染水对人工湿地中细菌的影响研究

探究水平流人工湿地(HFCW)系统处理低污染水过程中,相同COD/ρ(TN)下不同碳氮含量对细菌群落结构的影响。结果表明,进水为较高碳氮含量的HFCW(HF1)和进水为较低碳氮含量的HFCW(HF2)对COD和TN的去除效率具有一定的差异,HF1和HF2对COD的去除效率分别为48.26%和28.89%,对TN的去除率分别为79.06%和81.87%。HF1中细菌的丰富度和多样性均高于HF2,HF1中富集的优势细菌为Chloroflexaceae、Comamonadaceae和Rhodocyclaceae,均具有异养反硝化功能,HF2中富集的优势细菌为Xanthomonadaceae和Rhodocyclaceae,其中Xanthomonadaceae具有自养反硝化功能。COD、NH4^+-N和NO3^--N对HF1中细菌群落的影响大于对HF2中细菌群落的影响,HF1中COD对细菌群落的影响大于NH4^+-N和NO3^--N。     

人工湿地-微生物电解池耦合系统的脱氮特性

实验构建了人工湿地-微生物电解池耦合系统（CW-MEC）,并考察了CW-MEC在阴极有无曝气及不同水力停留时间（HRT）的条件下对生活污水的处理效果。实验结果显示,降低HRT会让CW-MEC阴极、阳极的COD去除率由91.11%±7.76%、86.58%±9.54%降低为77.81%±14.84%、81.44%±11.11%,氨氮去除率由58.54%±5.80%、58.22%±5.03%降低为48.04%±12.94%、48.27%±13.40%;阴极增加曝气会让CW-MEC阴极、阳极的COD去除率分别提高到89.51%±3.92%、82.40%±1.63%,阴极氨氮去除率提高到71.51%±16.44%,而阳极氨氮去除率不受影响;增加阴极曝气条件后,系统阴、阳极开始有硝酸盐氮积累,而CW-MEC阴极的硝酸盐氮含量明显低于对照组（CW-MFC）;通过电化学性能分析,相对于CW-MFC系统,CW-MEC具有更低的内阻;通过微生物多样性分析,CW-MEC系统具有更丰富的微生物多样性。     

复合生态湿地对水库水质影响的研究

为保障宁波市居民供水安全,在水源水库入库口建设了复合生态湿地,工程共分为两期.通过研究湿地建设背景、湿地构成、湿地运行效果等,分析生态湿地对水库水质影响的结果表明,复合生态湿地不仅能够有效脱氮除磷,抑制藻类生长,而且通过植物-微生物协同作用能够消除村落与农业面源污水带来的农药、抗生素等微量持久有机污染物.     

人工湿地反硝化碳源补充研究进展

碳源作为反硝化过程的电子供体,是影响人工湿地反硝化过程的主要因素.人工湿地的反硝化碳源主要来自于进水,但是由于进水中的溶解性有机碳浓度很低,并且大部分为难降解有机碳,因此需要考虑使用外加碳源提供反硝化电子供体.研究中用于人工湿地反硝化碳源主要有污水、低分子碳水化合物和植物生物质等.植物生物质作为人工湿地反硝化碳源有其独特的优势,不仅价格低廉,来源充足,而且解决了湿地植物的处置问题,还不会增加系统的能耗和二氧化碳的排放量.本文结合现有人工湿地反硝化碳源补充的相关研究,描述了不同外加碳源对反硝化过程的作用,并对不同外碳源的效能进行了对比.     

采煤塌陷湿地底泥对磷的吸附特征研究

采煤塌陷湿地沉积物-水界面磷的环境化学行为与其它类型湿地存在较大差异,且鲜有报导。对淮南矿区潘北煤矿2处塌陷湿地水体沉积物进行磷吸附动力学以及吸附等温实验研究,拟合实验结果得出：实验地区水体沉积物的磷吸附在较短的时间内即可完成,沉积物对磷的吸附能力较强,其饱和磷吸附容量最高达609mg／kg,饱和磷吸附容量以及吸附反应的自发程度与沉积物中的有机质含量具有一定的正相关关系,微生物在沉积物的磷吸附中具有一定的促进作用。     

模拟钢渣垂直潜流人工湿地的除磷性能分析

为确定钢渣作为垂直潜流人工湿地基质的可行性,开展了静态吸附和钢渣人工湿地去除生活污水中磷的试验研究。结果表明钢渣对污水中磷的吸附平衡时间较长,吸附速率较快;当温度降低时,钢渣的磷吸附容量对吸附平衡浓度的依赖性也随之降低,最大理论吸附量减少了81.79%,而其吸附强度却有所增加;当处理生活污水时,在0.5 m3/(m2.d)的负荷下对TP的平均去除率达91.90%,吸附方式包括物理吸附和化学吸附;磷的最大解吸量占最大吸附量的0.75%,因而在人工湿地的应用中应注意磷解吸形成的二次污染。     

近30年太湖流域湿地生态系统服务价值 对景观格局变化的响应：基于“退田还湖” 工程的实施

由于太湖流域湿地生态系统服务价值(ESV)受到"退田还湖"工程实施的影响,定量研究其发展演变规律,能够为流域湿地的保护提供参考。运用RS和GIS技术,以1990、2000、2010和2019年TM遥感影像为数据源,对4个时期太湖流域湿地景观格局动态变化进行研究,并分析"退田还湖"工程实施前后湿地ESV变化规律,探讨工程对湿地生态效益的影响。研究表明:1)1990—2000年,在"围湖造田"工程的影响下,太湖流域湿地总面积减少了3010.35km~2,其中自然湿地减少了4554.01km~2,湿地ESV降低了35.73%;2)2000—2010年,在"退田还湖"工程实施初期,自然湿地的减少趋势得到控制,湿地ESV提高了77.96%,湿地斑块数目(NP)增加了126%,香农多样性指数(SHDI)呈上升趋势;3)2010—2019年,在"退田还湖"工程的推进下,湖泊湿地呈增长趋势,坑塘与水库面积显著增加,受湿地总面积减少的影响,湿地ESV下降;4)总体来看,1990—2019年太湖流域湿地面积减少了29.40%,湿地ESV减少了50.07%。"退田还湖"工程实施前后,太湖流域湿地ESV对湿地...