人工湿地野茭白对酸性重金属废水的处理效能研究

[目的]为利用人工湿地处理酸性重金属废水提供理论依据。[方法]通过盆栽试验,研究了人工湿地种植野茭白对酸性含铁、锰、总铬等重金属废水的处理效果。[结果]在试验时间内(7d),低浓度(铁≤800mg/L、锰≤524.8mg/L、总铬≤40mg/L)重金属废水的pH值由2上升到7左右;废水中铁、锰、总铬的浓度分别下降到5.0、5.0、1.5mg/L,达到污水综合排放标准。而当废水中重金属浓度较高时,需延长处理时间。重金属浓度较低时,湿地系统对铁、锰、总铬的去除率分别达到98.4%,81.2%和99.5%以上。[结论]人工湿地种植野茭白可不同程度降低废水中重金属的含量,实现工业废水的达标排放。

铁矿酸性排水的人工湿地处理

在排放酸性重金属废水的铁矿排土场建设人工湿地处理系统,面积130m^2,废水流量0.5m^3/h,经过两个月的运行测试结果表明:人工湿地系统能有效地处理酸水.酸水pH值由2.6升高到6.1;铜离子由25.79×10^(-6)减少到0.099×10^(-6),去除率为99.7%;铁离子由36.50×10^(-6)降到0.031×10^(-6),去除率为99.8%;锰离子从393.6×10^(-6)降低到107.20×10^(-6),去除率为70.9%.

垂直流人工湿地去除废水中重金属性能研究

建立以芦苇香蒲、眼子菜和金鱼藻为植被的垂直流人工湿地,考察其对畜禽养殖废水中重金属离子的去除性能.研究发现,芦苇型人工湿地对Cu、Zn、Fe离子的去除率分别为84.9%~87.2%、87.4%~91.5%、96.3%~98.5%,均高于香蒲型(72.8%~78.4%)、眼子菜型(71.8%~78.5%)、金鱼藻型(74.7%~82.1%).但对Mn离子的去除率相对较低,为71.9%~78.9%,低于香蒲组(81.3%~86.7%)和眼子菜组(83.9%~87.2%),略高于金鱼藻组(67.8%~72.5%).不同植物根系基质和植物不同部位重金属离子富集质量浓度分析显示,重金属离子的去除主要通过基质的络合、吸附、配位作用和植物的吸收、代谢、累积作用来实现.

不同人工湿地基质对铅的去除效果对比

采用等温吸附实验研究沸石、生物陶粒、磁铁矿石、膨胀珍珠岩、砾石及石英砂这六种人工湿地基质对铅的吸附特征。结果表明:沸石、磁铁矿石和砾石对铅的吸附量均随着铅溶液浓度的增大而增大,而生物陶粒、膨胀珍珠岩及石英砂随着铅溶液浓度的增加均出现不同程度的下降;6种基质对于铅的吸附量总体趋势由大到小依次为沸石、磁铁矿石、砾石、生物陶粒、膨胀珍珠岩、石英砂;除沸石外,其余5种基质对Pb2+的去除率随着铅溶液溶度的增加,均出现不同程度的下降。因此,通过比较实验结果,确定沸石为除铅效果较理想的人工湿地基质。最后,用沸石和香蒲组建人工湿地系统,验证沸石作为基质对酸性含铅废水的处理效果,经分析实验数据表明:其出水到后期均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的排放标准。因此,确定可用沸石作为人工湿地处理酸性含铅废水的基质,其对铅的处理效果很好。

高风险四环素抗性基因在人工湿地中分布和去除的季节变化

畜禽养殖废水是抗生素抗性基因(ARGs)的重要贮存库,环境风险不容忽视。本研究考察了夏、冬两季养猪废水中高环境风险四环素抗性基因(TRGs)在水平潜流人工湿地中的分布和去除情况,通过外源添加四环素(TC)和铜离子(Cu)探究了养猪废水中抗生素与重金属单一和复合污染对湿地出水中TRGs丰度的影响。结果表明:养猪废水中3种高环境风险TRGs(tetM、tetO、tetW)均有检出,人工湿地可有效消减废水中的TRGs,夏、冬两季时出水中TRGs的绝对丰度较进水分别降低1.1~2.4和1.7~2.9个数量级。TRGs在湿地土壤中的丰度呈现出水端低于进水端、植物非根际低于根际、冬季低于夏季的特征。与对照相比,养猪废水中TC、Cu单一和复合污染在夏、冬两季均会导致湿地出水中TRGs相对丰度的增加。人工湿地作为一种生态处理工艺可用于控制畜禽养殖废水中的ARGs向环境中扩散。