垂直潛流人工濕地的除污模擬試驗研究.pdf

1、人工濕地污水處理技術作為生態(tài)污水土地處理技術，具有脫氮除磷效果好，投資運行費用低，維護管理簡單，適用面廣，環(huán)境效益顯著等諸多優(yōu)點。但同時，人工濕地對污染物的去除效果受諸多因素的影響，為尋求最佳的人工濕地模式，進一步提高人工濕地的除污效果，本課題研究了基質類型、基質配置和水力停留時間等因素對人工濕地除污效果的影響，并以此為基礎，在淮北臨海采煤沉陷區(qū)設計了兩級人工濕地系統(tǒng)。
　　首先，選取陶粒、火山巖、礫石、麥飯石和鋼渣為研究對象，在

2、分析實驗基質自身成分的基礎上進行靜態(tài)實驗，繪制各基質的磷等溫吸附曲線，比較其飽和吸附量，并分析溫度、pH對其吸附特性的影響。試驗結果表明，各基質的磷吸附能力由大到小依次為鋼渣>陶粒>火山巖>麥飯石>礫石。由于基質對磷的吸附達到飽和時便失去效力，為延長基質的使用壽命，本研究采用干濕交替的方法進行基質的再生。試驗結果表明，除礫石外各基質在風干后對磷的去除效率均得到一定程度的恢復，說明間歇運行可以實現(xiàn)基質的再生。
　　然后，進行動態(tài)試驗

3、模擬垂直潛流人工濕地，比較鋼渣和陶粒及其混合體作為濕地系統(tǒng)的基質在不同水力停留時間下以不同運行方式對各污染物去除效率的影響，并尋求改進，改進方式為基質內部間歇曝氣。試驗結果表明，NH4+-N、TN、TP去除效率由大到小的系統(tǒng)依次是鋼渣、鋼渣+陶粒(1:1)、鋼渣+陶粒(1:2)、陶粒，NO3--N、NO2--N、TOC去除效率由大到小的系統(tǒng)依次是陶粒、鋼渣+陶粒(1:2)、鋼渣+陶粒(1:1)、鋼渣，綜合考慮凈化能力和酸堿緩沖能力，鋼渣

4、和陶?；旌系南到y(tǒng)是比較理想的濕地基質；HRT=2d時各系統(tǒng)對各污染物的去除效率均高于HRT=1d時：進行間歇曝氣后，鋼渣+陶粒(1:2)系統(tǒng)和鋼渣+陶粒(1:1)系統(tǒng)對NH4+-N、TN、TP、TOC的去除效率均有明顯提高，對NO3--N、NO2--N的去除效率略有降低。
　　最后，結合實地情況設計垂直潛流人工濕地。本設計的水量目標是滿足8萬m3/d的需求，水質目標是預期使沉陷湖的水質保持在Ⅲ-Ⅳ類，滿足工業(yè)用水要求，景觀目標是創(chuàng)