垂直潛流濕地間歇性增氧對人工濕地污水凈化效率的優(yōu)化研究.pdf

1、巢湖污染問題由來已久。調(diào)查顯示巢湖外源污染占98％，且絕大部分的外源污染來自入湖河流，而南淝河是巢湖入湖河流中污染物輸入量最多的河流。目前，南淝河水質(zhì)狀況為劣Ⅴ類，屬重度污染，對巢湖水質(zhì)已構(gòu)成嚴(yán)重威脅。因此，為了有效地削減南淝河輸入巢湖的污染物，2013年5月建成了南淝河旁路多級人工濕地水質(zhì)凈化示范工程，包括預(yù)處理系統(tǒng)、垂直潛流濕地系統(tǒng)和水平潛流濕地系統(tǒng)3個(gè)凈化單元。本文以旁路多級人工濕地為研究對象，通過試驗(yàn)分析了人工濕地各凈化單元對南

2、淝河水污染物的去除性能，并著重探討季節(jié)變化對污染物去除效果的影響;在此基礎(chǔ)上研究了垂直潛流濕地間歇性增氧對人工濕地污水凈化效率的影響，并運(yùn)用高通量測序技術(shù)和三維熒光光譜手段對污染物凈化機(jī)制進(jìn)行了分析，以期探索出一種提高該工藝污水凈化效率的有效方法。主要結(jié)果如下:
　　(1)人工濕地表現(xiàn)出了較強(qiáng)的緩沖調(diào)節(jié)能力和較高的去除效果，出水水質(zhì)穩(wěn)定。該工藝對高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)、總氮(TN)、氨態(tài)氮(NH4+-N)和總磷(TP)等污染物

3、的平均去除率分別為58.1％、37.1％、29.2％和56.2％;該工藝對CODMn和TP的去除效果優(yōu)于對氮的去除，碳源不足、水力停留時(shí)間過短和較低的NH4+-N去除率是導(dǎo)致脫氮效率不高的主要原因。各凈化單元對污染物的去除差異顯著，CODMn的去除主要在預(yù)處理單元;TN、NH4+-N和TP的去除主要在垂直潛流濕地單元。
　　(2)不同季節(jié)，人工濕地對污染物的去除效果差異顯著。其中，對CODMn和TP的去除率均表現(xiàn)為夏季＞秋季＞春季

4、＞冬季，對TN的去除率表現(xiàn)為秋季＞春季＞夏季＞冬季，對NH4+-N的去除率表現(xiàn)為秋季＞夏季＞春季＞冬季。
　　(3)垂直潛流濕地采用間歇曝氣，其優(yōu)化后的最佳運(yùn)行條件為:氣水比約為4∶1，曝氣時(shí)間為1h。在此條件下，人工濕地對污染物仍具有較好的去除效果，出水水質(zhì)穩(wěn)定。工藝優(yōu)化后，人工濕地對CODMn、DOC、NH4+-N、TN和TP等污染物的平均去除率分別提高了2.1％、19.1％、30.1％、24.0％和14.8％。
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