人工湿地-塘组合处理村镇严重污染河水效果

构建潜流人工湿地．塘组合中试系统，探讨系统对村镇严重污染河水中氮磷等污染物的处理效果。采用实验模拟的方法，获得不同水力停留时间HRT及不同塘水深条件下系统对氮磷净化效果的数据，并进行分析。结果表明，组合系统HRT对COD、TN、NH3-N的影响显著，随HRT的增大去除效果明显提高。对TP的影响呈现先提高后降低且总体变化不大的现象，除磷的最佳区间是HRT2．5～3．0d。当HRT〉2．1d，COD、TN、NH3-N和TP的去除率大于54．0％、57．8％、67．7％和80．6％，出水COD优于Ⅳ类水体标准，TN、NH3-N均优于城镇污水处理厂污染物排放标准一级A标准，TP优于Ⅲ类水体标准。COD、TN、N地-N和TP的去除率随塘水深变化不犬，均出现一个先高后低的现象，当塘水深为0．5m时，去除率最高，COD、TN、NH3-N和TP的去除率分别达到48．9％、55．3％、63．7％和83．9％，出水水质最好，分别为20．49、9．51、4．59、0．19mg／L，COD优于Ⅳ类水体标准，TN、NH3-N优于一级A标准，TP优于Ⅲ类水体标准。

塘-湿地系统中芦苇对再生水氮磷吸收能力研究

以天津市空港经济区塘-湿地组合处理系统为对象,研究了再生水补给条件下芦苇各组分氮（N）、磷（P）的吸收能力。研究发现：在一个生长周期内,芦苇不同组分（穗、叶、茎、根）N、P的质量分数为（1.17±0.82）%和（0.067±0.057）%,存在穗〉叶〉根〉茎的特点。芦苇各组分N、P的质量分数随生境类型而变化,其中N的质量分数范围介于0.22%~2.34%,P介于0.012%~0.23%。再生水补给条件下系统地上生物量为（119.37±62.25）kg/m2,明显高于周边河道自然生长的芦苇（（19.08±5.73）kg/m2）,表明再生水的补给能有效提高芦苇的初级生产力,且地上部分对N、P的累积能力高于地下部分,分别为4.10和5.20倍。

再生水补给下塘-湿地系统表层土磷形态分布

以天津市空港经济区塘-湿地组合处理系统为对象，研究再生水补给条件下系统表层土壤磷的赋存形态及空间分布特征。研究发现，表层土壤总磷（TP）含量的空间变化不大，范围介于662．2～782．4mg／kg。从磷的赋存形态看，有机磷（Org—P）为表层土壤磷的主要赋存形态，含量介于415．9-499．0mg／kg，占TP的62．8％～64．1％；其次为钙磷（Ca—P）和交换态磷（Ex-P），分别占TP的19．9％和10．5％；铝磷（Al—P）、铁磷（Fe—P）和闭蓄态磷（Oc—P）的含量最低。从磷的活性角度分析，Ex—P的含量明显偏高（74．0mg／kg），占活性磷（Ex—P、Fe—P和Al—P含量之和）的60％以上，可作为表层土壤重要的磷源。从剖面垂向梯度看，活性磷的含量随剖面深度的增加呈先降低后基本保持不变的趋势，表明表层土壤存在磷释放风险；与活性磷不同，其他形态磷（Oc—P、Ca—P和Org—P）的含量在垂直剖面上波动不大。通过相关分析可知，各形态磷含量的变化基本与表层土壤的理化性质无关，其中，Ex—P的生物地球化学活性最强，与3种形态磷（Fe—P、Ca—P和Oc—P）之间均存在响应关系。

不同水力负荷下人工湿地-稳定塘组合系统的净化效果

采用人工湿地与沉水植物稳定塘组合系统在低、中、高三种不同水力负荷条件下对污水处理效果进行研究,分析水力负荷对组合系统性能的影响状况,以及各构筑物贡献率的对比。结果显示组合系统耐负荷能力强、处理效果良好、出水稳定;整个组合系统除溶解性磷酸盐外,污染物均随着水力负荷的增加去除率降低,低水力负荷去除效果最优,各构筑物中人工湿地与水力负荷呈负相关性,而稳定塘则受水力负荷影响不显著;各构筑物贡献率中人工湿地对有机物的去除效果较好,但稳定塘对氮磷污染物的去除效果优于人工湿地。

不同水力负荷下塘-湿地组合处理系统对再生水磷的净化效果

通过研究天津市空港经济区塘-湿地组合处理系统对区内污水处理厂MBR出水(再生水)的净化过程,探讨再生水总磷(TP)及活性磷(SRP)的净化效果。研究表明:MBR出水SRP含量较高,SRP/TP高达84%。在3个水力负荷100、150及200 m3/d下,系统对磷均保持良好的处理效果,TP浓度由1.64 mg/L降至0.36 mg/L,SRP浓度由1.30 mg/L降至0.28 mg/L。同时,系统SRP/TP由进水的84%降至出水的54.5%,SRP去除效果显著。再生水中SRP含量较高的问题通过塘-湿地组合处理系统得到了良好的解决,从而有效降低再生水回用景观水体所带来的藻华风险。