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。

潜流式人工湿地中农村生活污水处理设施尾水的微生物特性

农村生活污水经A1/O1/A2/O2设施处理后流入潜流式人工湿地(简称人工湿地),为揭示其生物降解特性,通过脲酶活性和微生物扩增子测序对人工湿地微生物特性进行分析。结果表明,人工湿地进水处的脲酶活性高于出水处的脲酶活性,出水处的脲酶活性与总氮去除率呈显著正相关,出水处脲酶活性越高,总氮的去除效果越好;微生物扩增子测序表明,人工湿地的优势菌门有变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和厚壁菌门(Firmicutes),由进水处到出水处变形菌门和拟杆菌门相对丰度分别下降8.41个百分点和12.14个百分点,厚壁菌门上升12.91个百分点;人工湿地进水处、出水处脱氮菌属含量较大,相对丰度分别为20.51%、14.18%,其中,具有异养硝化反硝化功能的菌属也相对丰富,分别为8.54%、7.44%。

河道旁路组合式人工湿地对城市内河水质净化的应用

“沉淀塘+强化处理+生态滤坝+多级表流湿地”组合式人工湿地与单一处理工艺相比,具有去除率高、系统稳定、出水水质稳定等优点。本次采用组合式人工湿地处理合肥市高新区某河道水体,处理规模为2400m3/d,设计出水的主要水质指标(COD、NH3—N、TP)达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)地表水Ⅲ类标准。根据河道断面水质监测结果显示:晴天组合式人工湿地处理效果良好,各项出水指标稳定达标,出水COD、NH3—N、TP优于设计出水要求,河道断面水质变化明显,可为类似河道治理工程提供参考。

潜流式人工湿地冬季运行的强化措施研究

采用收割的湿地植物对潜流式人工湿地进行覆盖保温,考察了这种保温方法对潜流式人工湿地冬季运行时除污效果的影响。结果表明,在冬季采用这种保温方法可以提高潜流式人工湿地对污染物的去除效果,覆盖湿地对TP、NH4+-N和TN的平均去除率分别比对照湿地(未进行覆盖保温)提高了15.5%、9.7%和5.0%;覆盖湿地的表层冻土层厚度明显小于对照湿地的,这种保温方法可以避免或减轻冬季湿地填料的冻结。

组合式人工湿地深度处理小城镇污水处理厂尾水

针对巢湖流域治理小城镇污水处理厂污水排放标准提高的问题,以规模为1 500 m^3/d的某污水处理厂尾水为研究对象,通过潜流人工湿地和表面流人工湿地的组合人工湿地进行深度处理。结果表明,出水COD≤16 mg/L,达到GB 3838-2002的III类水质;NH_4^+-N、TP的质量浓度分别≤1.01、≤0.13 mg/L,达到GB 3838-2002的IV类水质,满足设计要求。COD、NH_4^+-N、TN、TP去除率分别为26.1%、65.5%、21.2%、43.4%。

波式潜流人工湿地处理生活污水的试验研究

提出了一种新型潜流构造湿地—波式潜流人工湿地(WavySubsurfaceFlowConstructedWetland,简称W-SFCW)并进行了在相同试验条件下与水平潜流人工湿地(HorizontalSubsurfaceflowConstructedWetland,简称SFCW)进行对比试验。结果表明,W-SFCW在污染物去除方面明显优于SFCW,在相同试验条件下W-SFCW出水COD、NH4+-N和TP分别为47.1、10.4和0.42mg·L-1,去除率分别比SFCW提高8.2%、13.1%和6.6%;但W-SFCW系统水流阻力大于SFCW系统,在本试验条件下W-SFCW的湿地床体的水头损失220mm,而SFCW水头损失70mm;W-SFCW及SFCW在冬季运行期间COD、NH4+-N去除率受环境温度影响明显,但未出现恶化现象;磷去除在低温期间几乎不受影响。

潜流式人工湿地污水处理系统硝化能力研究

研究了潜流式人工湿地内部不同填料层和沿水流方向硝化能力的变化 .结果表明 :潜流式人工湿地中 ,硝化能力沿水流方向逐渐减小 .底部填料层 ,即炉渣层的氨氧化速率常数和亚硝酸氧化速率常数分别为 1 99～6 89mg·(h·kg) - 1和 1 4 4～ 5 2 2mg(h·kg) - 1,而床体上部土壤层的氨氧化速率常数和亚硝酸氧化速率常数分别为 0 5 3～ 0 89mg·(h·kg) - 1和 0 96～ 1 3 9mg·(h·kg) - 1.因此炉渣层的硝化能力要明显高于土壤层 。

潜流式人工湿地在暴雨径流污染控制中应用

采用潜流式人工湿地系统对其在处理、控制暴雨径流污染问题进行了模拟研究,实验中人工模拟暴雨径流污染物浓度平均为CODcr291.23mg·L-1、TN26.08mg·L-1、TP1.38mg·L-1。实验结果表明,菖蒲-沸石湿地系统有较好的综合净化能力,去除率平均为CODcr87.13%、TN97.33%、TP77.29%。

复合植物床式人工湿地研究

本实验研究针对应用于面源污染控制的人工湿地中水生植物的选择和布置问题进行研究,通过对人工湿地动态运行实验的研究考察,发现床体中COD、TN降解规律,通过人工湿地栽种不同水生植物的各床体的COD去除效果比较实验和不同水生植物复氧性能比较实验,得出复氧性能最好的水生植物为芦苇,然后综合这三个实验,在传统的植物床系统基础上,提出更加有利于提高系统污水处理效率的改进形式:复合植物床式人工湿地。

提高潜流式人工湿地氮去除率的方法研究进展

潜流式人工湿地能够有效地去除舍碳有机污染物,但一般对含氮污染物的去除效果相对较弱。针对这一问题,在参考国内外前人研究的基础上,总结并提出了提高污水中氮去除率的方法。指出应根据实际情况选择合适的植物和基质来构造湿地系统,通过增加一些必要的工程措施和改变一些管理手段如间歇运作及其他方法可增加湿地系统内部的溶解氧量来创造去除氮所需环境,还可通过对湿地系统进行工艺优化设计等措施来提高潜流式人工湿地氮去除率。

复合厌氧折流板反应器-廊道式人工湿地系统运行效果

该文采用复合厌氧折流板反应器-廊道式人工湿地(Combined Anaerobic Baffled Reactor and Corridor Constructed Wetland,简称CABR-CCW)系统进行生活污水处理试验,系统分析了CABR-CCW系统的COD去除效果、脱氮除磷效果及水生植物在人工湿地系统中的作用。监测了2006年4月到2007年1月期间复合系统的运行效果,结果显示:CABR-CCW系统稳定运行后,污水日处理量为5m3,HRT约为50h,夏秋季CODCr平均去除率为78.9%,NH3-N平均去除率为89.29%;在不改变日处理量的情况下,冬季CODCr平均去除率约56.6%,NH3-N去除率下降幅度较大,但保持在47%以上。由于CCW采用了煤渣、页岩等高吸附磷的基质,磷去除率始终保持在83.6%以上,夏秋季由于CCW水生植物吸收,去除率高达92.3%,表明磷的去除主要依靠CCW基质的吸附,而且基质吸附能力仍未达到饱和,但已表现出下降趋势。廊道式人工湿地水生植物的长势对NH3-N的去除有显著影响,对磷的去除效果影响不大。

潜流式湿地系统停留时间分布实验结果分析

鉴于水力停留时间对人工湿地系统处理效果和构建设计的重要性,通过示踪实验测定了潜流式湿地系统的停留时间分布,结合反应器理论,对实验测定的不同进水流量范围的停留时间响应结果,分别以多釜串联模型以及移位正态分布函数进行拟合,并进一步对系统的水力平均停留时间、系统的流动形态以及非理想性进行了分析和讨论,为湿地系统的水力学优化设计和实际运行提供理论基础和技术参数。

波式潜流人工湿地基质与污水磷素去除关系研究

通过分析测试研究了波式潜流人工湿地(WavySubsurfaceFlowConstructedWetland,简称W-SFCW)运行期间基质的磷素沉积量,以便解析不同人工湿地基质对于污水磷素去除的关系。试验污水为经短时厌氧预处理的化粪池污水,并在相同试验条件下与水平潜流人工湿地(HorizontalSubsurfaceflowConstructedWetland,简称SFCW)进行了对比分析。在近2年的人工湿地连续试验期间,分别于2003年11月、2004年5月和2004年11月测定了两种人工湿地基质的磷素沉积量。结果表明,随着人工湿地运行时间的延续,污水中的磷从以人工湿地基质吸附为主,逐渐变成以难溶性磷酸盐的沉积为主;为了人工湿地持续高效地去除TP,用释放Ca2+等金属离子的基质能够促进不溶磷酸盐的沉积;W-SFCW由于使所有水流不断与土壤层、砾石层和豆石层反复接触,生成难溶性磷酸盐的几率大大高于SFCW,能够比SFCW更加显著地促进磷沉积。

廊道式人工湿地处理新农村生活污水的应用研究

[目的]对廊道式人工湿地处理新农村生活污水的应用进行研究。[方法]依托国家新农村建设项目对江西赣南地区的新农村调查,对农村生活污水的来源、特征和处理要求进行总结,并设计利用一种改进性人工湿地——廊道式人工湿地处理农村生活污水,并对其效果进行考察。[结果]该工艺对农村生活污水具有良好的处理效果,试运行4个月后对COD、TP、TN的平均去除率分别为73.07%、73.25%、72.36%,连续6次采样分析其出水COD为20～35 mg/L、TP为0.60～1.19 mg/L、TN为6.88～11.21 mg/L,出水指标优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准。[结论]廊道式人工湿地造价低廉,可通过低洼地改造实现,是处理农村分散污染源,控制流域面污染的很好补充。

波式潜流人工湿地对生活污水中磷的去除效果研究

通过试验测定波式潜流人工湿地(W-SFCW)与潜流人工湿地(SFCW)中基质、介质填料、植物在污水处理中所截留的磷含量,分析湿地各组成部分对磷的吸收作用,并对各组成部分的去除效果进行比较研究。试验进一步明确了W-SFCW和SFCW对磷的净化机理,从而为优化设计提供了基础。结果表明,在相同试验条件下,W-SFCW对TP的去除率比SFCW高。两种湿地系统中土壤和湿地植物截流吸附了较多的磷,石头填料对污水中的磷也有一定的吸附作用。其中,湿地植物芦苇比美人蕉对污水中磷的吸附作用更为明显。

廊道式人工湿地处理污水过程中氨氮的去除效果研究

通过廊道式人工湿地(CCW)的生产性试验工程,研究了该处理系统的性能及系统内部氨氮的变化规律。结果表明,CCW处理系统的去除效率高且稳定,氨氮的去除率平均为88%,质量去除率平均为(6.94±2.07)gN.m-2.d-1,系统内部第三单元的氨氮质量去除率最高;CCW处理系统的氨氮质量负荷率小于10 gN.m-2.d-1时,质量去除率与质量负荷率呈明显的线性相关,质量负荷率大于等于20 gN.m-2.d-1时,进水浓度和出水浓度之间呈明显线性相关;处理系统各处理单元及系统整体的体积去除率常数(Kv值)均大于其他湿地处理系统;CCW处理系统氨氮浓度变化与pH值的变化趋势并不一致。

潜流式人工湿地的数值模拟与参数率定

以沈阳辉山明渠河口潜流式人工湿地为例,利用数值模拟预测了该湿地的运行效果。采用多孔介质水流与溶质运移耦合模型,通过对湿地模型的概化与处理,利用FEFLOW软件针对潜流基质层的水流和溶质扩散进行数值模拟,通过敏感度分析确定基质层的孔隙度、渗透系数、弥散系数和吸附降解系数为影响污水处理效果的敏感参数,并通过参数率定对所建立的湿地模型进行了模拟预测,结果证明所构建的湿地模型的预测值与观测值拟合程度较好。可为潜流式人工湿地设计中运行效果预测及参数设定提供一种新的有效方法。

柊叶波式潜流人工湿地处理生活污水的研究

提出柊叶做为湿地植物应用于波式潜流人工湿地,并在相同试验条件下,与无植物的波式潜流人工湿地进行对比试验.结果表明,种植柊叶的波式潜流人工湿地对CODcr,NH4+-N和TP的平均去除率分别为66.06%、64.62%和84.03%,相比无植物的1号床分别高6.77%、6.66%和5.36%,为人工湿地的植物选择提供参考.

不同填料对阶梯式人工湿地降解农业废水的影响

针对人工湿地填料对农业废水污染物降解效果不稳定的问题,采用阶梯式人工湿地方法对农业废水进行降解,选择钢渣、石灰石、麦饭石、竹炭粒4种常见填料用于阶梯式人工湿地,研究了它们对农业废水中主要污染物的降解能力。试验结果表明:当污水停留时间(HRT)为7 d时,对污水中COD、浊度、TP、TN和NH3—N的降解率,钢渣分别为79.7%、88.7%、83.5%、74.4%和81.2%,石灰石分别为73.6%、70.7%、55.2%、50.1%和56.9%,麦饭石分别为81.3%、89.7%、78.6%、79.2%和81.5%,竹炭粒分别为67.6%、88.5%、68.3%、69.2%和73.2%,出水水质基本达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)的一级A标准的要求。

间歇式潜流人工湿地中COD、NH_4-N动态变化特征

采用酸化、两段间歇流人工湿地处理生活污水。废水经酸化预处理后 ,COD平均去除率 30 % ,NH4 N平均去除率 13 6 3%。第 1段人工湿地为潜流 ,周期 12h ,进水 6h ,排水 6h ,水力停留时间 (HRT) 3d ,COD去除率 6 0 %～ 80 % ,最高达 88 5 6 % ;NH4 N去除率 5 0 %～ 70 %。第 2段人工湿地为下行流 ,周期 2 4h,进水 12h ,排水 12h ,HRT 1d ,COD平均去除率 5 3 2 % ;NH4 N平均去除率大于 99%。对第 1段湿地中COD、NH4 N空间变化的研究表明 ,间歇运行所产生的大气复氧对COD、NH4 N的去除具有明显的强化作用。COD的去除基本不受温度影响 ,而NH4