污水停留时间对多级人工湿地塘组合系统除氮的影响

通过多级人工湿地-塘组合系统在不同的污水停留时间下处理污染水体,对各项出水污染物进行测试对比。结果表明:在初春低温条件下,COD、TN和NH_4~+-N的去除率随着污水停留时间的增加显著提高,其中COD在污水停留时间达到5 d之后去除率开始趋于平缓,TN和NH_4~+-N的去除率在污水停留时间达到5 d之后出现下降。表明在保证处理效果的前提下,污水停留时间选在4~5 d之间较为合理。这为实际处理污染水体提供了一定的参考。     

汉江中下游水污染防治湿地系统研究

汉江中下游地区人口众多、城市密集、工农业发达,是湖北省经济精华所在,同时也是污水大量排放环境污染比较严重的地带,随着南水北调中线工程的实施,汉江水量减少,流速减缓,水污染将更趋严重。通过分析提出,充分利用本地区湿地资源条件,并结合人工湿地,建立一套以农田为中心的,包括人工建造湿地、多级水塘、田间沟渠坑塘或基塘系统、湖滨湿地和河岸植被缓冲带等多种湿地在内的综合湿地系统,来达到防治水污染的目的。     

复合流人工湿地对生活污水深度处理的应用研究

采用复合流人工湿地对经二级处理后的生活污水进行深度处理,结果表明,复合流人工湿地对生活污水具有良好的深度净化作用,对NH3-N、TP、COD、BOD5的去除率分别达到72%、60%、80%和76%,出水水质基本达到了国家地表水Ⅲ类标准.     

ABR-人工湿地组合工艺处理生活污水

研究厌氧折流板反应器(ABR)与人工湿地(constructed wetland)的组合工艺处理低浓度生活污水的运行特点及效果.结果表明:ABR的最佳停留时间(HRT)为12 h,COD的平均去除率为76%;人工湿地的最佳HRT为4 d.ABR-人工湿地组合工艺COD总去除率平均为89%,出水COD浓度为42~51 mg.L-1;对BOD5的总去除率达到95%,出水浓度低于11.2 mg.L-1;对SS的总去除率达到95%以上,出水SS浓度平均为9.1 mg.L-1;对氨氮有明显的去除效果,总去除率平均为66.8%,出水氨氮浓度低于15 mg.L-1.各项出水水质除氨氮外均满足GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准.ABR-人工湿地组合工艺可作为农村生活污水的处理工艺推广使用.     

河岸杨树人工林缓冲带对径流水中磷素截留效果的研究

【目的】河岸植被缓冲带可以有效截留和吸收地表径流水中的磷素,从而减少进入湖泊水体中的磷。笔者在平缓坡地上构建适宜的植被缓冲带并研究其生态效果,为减缓农业面源污染、生态修复富营养化湖泊提供参考。 【方法】选定太湖流域4块大小为20 m×50 m不同密度的杨树林河岸缓冲带为研究对象,在缓冲带不同宽度处地面下不同深度(20、40和60 cm)处平行埋设PVC管,每个宽度分别设置3组淋溶管作为重复,每组3个,作为地表径流水的收集装置。分别于4、5、6、7、9月强降雨后采集水样,低温保存并测定其中磷素质量浓度。分析不同季节各宽度和密度的杨树林缓冲带截留径流水中磷素的差异,以确定适宜的河岸人工林缓冲带。【结果】① 7月径流水中可溶性磷(DP)、总磷(TP)去除率达到最大值(36.91%、26.50%),PO^3-₄去除率在6月达到63.30%,4、9月3种不同形态磷的去除率相比6、7月有所下降,不同月份PO^3-₄、DP、TP质量浓度呈显著性差异(P<0.05,F=2.382,2.052,2.758,df=180),去除率与时间呈极显著相关(P<0.01; F=3.464,3.265,3.279; df=180)。② 径流水中污染物去除率与缓冲带密度并不呈简单的正比例关系。稀植杨树林河岸缓冲带杨树数量稀少,截留污染物能力不足; 密植杨树林河岸缓冲带由于栽植密度较大,不利于杨树自由生长,吸收含磷污染物效果不佳。栽植密度并非越大越好,而是存在一个适宜栽植密度阈值。③ 随着河岸缓冲带宽度的增加,径流水中PO^3-₄、DP、TP质量浓度呈现下降趋势,截留率呈现上升趋势。河岸缓冲带对PO^3-₄的去除率最高,其次是TP,DP效果最差。不同宽度的缓冲带对20 cm深度径流水中PO^3-₄、DP的去除率较高,对40 cm深度的径流水中TP去除率总体高于20 cm深度的,60 cm深度径流水中PO^3-₄、DP、TP的去除率最低。在不同深度径流水中的3种磷素质量浓度在杨树缓冲带前15 m宽度变化差异显著(P<0.05; F=3.232,2.808,2.175; df=180); 之后随着宽度增加径流水中PO^3-₄、DP、TP的质量浓度变化不显著。15 m宽度的缓冲带对径流水中磷素平均去除率接近50 m宽度缓冲带的,说明15 m宽度的缓冲带基本能满足截污需求。【结论】杨树人工林河岸缓冲带在夏季对径流水中磷素的截留效果较好; 中等密度人工林缓冲带对径流水中磷素有较高去除率,但不同密度杨树林对于径流水中磷素截留差异并不显著; 15 m宽度的河岸缓冲带可以有效去除径流水中的各形态磷。含磷污染物只是造成湖泊湿地富营养化因素之一,合理的河岸缓冲带还应考虑对于其他污染物的截留作用。由于磷能促进植物苗期根系生长,因此在植物生长初期对磷的去除率较大。随着植物的生长和植物群落演替,磷素截留效率的动态变化尚有待长期的观测研究,以利于更为准确地评价其截留磷的能力。     

人工湿地对西湖非点源污染源的治理研究

运用种植菩提子 (Coixlacryma jobiLinn .)和美人蕉 (CannaindicaLinn .)的下行 上行流人工湿地系统处理西湖非点源污染源 ,研究湿地系统中植物的生长和湿地对污水的净化效果 .结果表明 :两种植物在湿地中都有良好的长势 ,菩提子在 79月处于快速生长期 ,10 11月生长减缓 ;美人蕉前期生长缓慢 ,后期加快 .构建的人工湿地充氧能力较强 ,对总氮的去除率维持在 73%以上 ,总磷的去除率为 49% 71% ,出水水质总体达到国家Ⅱ、Ⅲ类地面水标准 .因此该人工湿地可用于中等程度污水的治理 ,菩提子和美人蕉是本地区人工湿地较为适宜的植物种类 .     

驯化高效脱氮菌增强模拟人工湿地处理生活污水的效果

目前中国农村污水的治理迫在眉睫,人工湿地对农村污水的治理具有投资少、仪器维护运行简单、美化环境等特点。同时在人工湿地系统中,吸收和降解污染物主要是由生物群体完成的。以小型人工湿地为研究对象,利用前期驯化的高效脱氮菌株为菌种,构建了三种不同接种方式下各反应器对氮素的去除效率,对比确定微生物强化人工湿地的最优菌群的接种方式;评价了所构建实验室小型人工湿地系统的去污效果,进行了微生物强化实验室小型人工湿地处理模拟废水的工艺研究。同时驯化培养了高效脱氮菌株,以实际生活污水为研究对象,保证出水中氨氮(NH4+-N)、总氮(TN)达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标准要求。取得的主要研究结论如下:驯化培养的微生物对强化人工湿地具有重要作用,在去除污水中的氮方面有良好的效果。较不加菌的氮去除效果,一次加菌与二次加菌实验组有显著性差异。二次加菌实验组中NH4+-N、TN去除率最高,分别增加到99. 6%、86. 6%。培养驯化的微生物对氮的分解去除作用比湿地系统中自然生长的常规微生物更快更高效,证明了微生物强化技术在所构建的实验室小型人工湿地系统中得到了成功的应用。对农村污水治理提供合理依据。     

人工湿地处理低浓度生活污水的现状分析

对人工湿地处理低浓度生活污水的现状及存在的主要的问题和不足进行了分析,认为湿地植物自然枯萎造成的二次污染、大污染负荷冲击及处理效果随运行时间的退化是制约人工湿地在生活污水处理上应用的主要因素;人工湿地运行环境的人工调控、生活污水的厌氧处理与人工湿地处理工艺结合及经济效益体现是人工湿地处理低浓度生活污水的未来发展方向.     

人工地质体反滤层模型在人工湿地系统污水处理中的应用研究

本文通过开展人工地质体的长管试验和基质级配试验,检验人工地质体处理污水可行性和达到最优净化效果所需粒径组合与合理填料厚度。长管试验模仿反滤层结构,以石英砂和大理石砂等为填料组合多孔介质人工地质体,采用多阶梯设计,结果显示对COD、TP、TN、NH4+-N的有效去除率分别可以达到24.11%、61.23%、46.99%和81.79%。级配试验采用3级处理单元串联方式构建人工湿地试验平台系统,以石英砂、石灰岩颗粒和砾石为填料,按照不同基质配比和组合形成6组对照试验组进行试验,结果表明2号试验组对TP和COD的去除率最高,分别达到92.86%和64.59%;3号试验组对TN、NH4+-N的去除率最高,分别达到49.51%和11.08%;试验结果表明填料为5~10mm粒径厚层砾石和单一粒径石灰石层颗粒条件下污染物去除效果更好。两期试验结果表明人工地质体反滤层设计对污水净化效果理想,具有广泛的推广意义。     

人工地质体反滤层模型在人工湿地系统污水处理中的应用

通过开展人工地质体的长管试验和基质级配试验,检验人工地质体处理污水可行性和达到最优净化效果所需粒径组合与合理填料厚度。长管试验模仿反滤层结构,以石英砂和大理石砂等为填料组合多孔介质人工地质体,采用多阶梯设计,结果显示对COD、TP、TN、NH_4~+-N的有效去除率分别可以达到24.11%、61.23%、46.99%和81.79%。级配试验采用3级处理单元串联方式构建人工湿地试验平台系统,以石英砂、石灰岩颗粒和砾石为填料,按照不同基质配比和组合形成6组对照试验组进行试验,结果表明2号试验组对TP和COD的去除率最高,分别达到92.86%和64.59%;3号试验组对TN、NH_4~+-N的去除率最高,分别达到49.51%和11.08%;试验结果表明填料为5~10 mm粒径厚层砾石和单一粒径石灰石层颗粒条件下污染物去除效果更好。两期试验结果表明人工地质体反滤层设计对污水净化效果理想,具有广泛的推广意义。