污水厂尾水的人工湿地处理工艺及植物筛选

利用土壤作为水平潜流人工湿地的填料,处理某生活污水处理厂的尾水。结果表明该潜流湿地对COD、NH3 N、TN和TP有很好的去除效果,其平均去除率分别达到78．7％、99．3％、67．2％和96．4％。移植土著植物,通过试验筛选出对N去除效果比较好的品种为菖蒲、马兰和石菖蒲,对P去除效果比较好的三种植物为马兰、萱草和菖蒲。     

炉渣填料组合潜流人工湿地处理低盐污水研究

在盐度为0.15%、0.3%和0.6%条件下,考察炉渣填料组合潜流人工湿地对生活污水的处理效果。结果表明,在低盐度情况下,盐度的提升对人工湿地的影响作用不大,各个污染物指标的去除率都达到较高水平。在盐度0.6%条件下组合潜流人工湿地2级湿地对污染物的去除率各不相同,垂直潜流人工湿地对NH4+-N和COD的去除率比水平潜流人工湿地高;水平潜流人工湿地对NO3--N、TN和TP的去除率比垂直潜流人工湿地高。     

生物栅-复合人工湿地系统对黑臭河水的中试处理

针对黑臭河水溶解氧极低、有机物污染重的特点,充分利用生物栅技术和人工湿地技术组合而成生物栅-复合人工湿地系统(BFG-IVCWs),来净化黑臭河水降低COD等污染物质。试验结果表明:软性填料槽对COD的去除率为30%~40%,人工湿地对COD的去除率保持在45%,梭鱼草及蜂巢石对COD去除效果明显。该系统运行期间TP去除率为58.13%~83.25%,对TN去除效果初期较好,达到58.14%。     

间歇曝气铁碳微电解耦合人工湿地脱氮除磷研究

在不曝气、间歇曝气和连续曝气3种条件下,对铁碳微电解耦合人工湿地和普通人工湿地去除生活污水中COD、NH4+-N、TN和TP的效果进行了对比研究。结果表明,掺杂铁碳对COD和氨氮的去除效果影响不大,其去除率都比较高,分别稳定在96%和98%以上。耦合人工湿地在3种曝气条件下,对TN的去除率较普通人工湿地分别提高24.05个、11.41个和18.45个百分点;对TP的去除率分别提高21.08个、16.98个和23.6个百分点,其中间歇曝气条件下去除率最高,故该耦合工艺以及间歇曝气均可显著提高湿地对TN以及TP的去除性能。     

新型生物滤床-人工湿地耦合系统强化处理生活污水研究

通过构建基于自通风管网的生物滤床和潜流式人工湿地中试耦合系统,对比了混合过滤石材的原有系统a和采用不同填料的对比系统b的污染物去除效果。结果表明,系统b对COD、NH4+-N、TN和TP的去除率分别为74.10%、94.14%、73.57%和69.53%,优于系统a;填料的优化配置对中试耦合系统污染物去除效率的提升效果显著,系统b对上述指标的去除较原有系统a分别提升了11.00个、11.55个、2.69个和8.09个百分点;生物滤床单元对NH4+-N的去除占主要作用,而潜流式人工湿地单元则对去除COD、TN和TP的贡献较高。温度升高,COD去除率总体呈下降趋势,NH4+-N的去除率呈上升趋势,对TN、TP的去除效果影响不明显。     

钢渣填料—潜流湿地秋冬季运行维护效果研究

选用钢渣、砾石等填料及水生植物构建两座人工湿地进行对比试验,考察秋冬季潜流人工湿地系统采用芦苇保温法的运行效果,结果发现其出水效果好于无保温床体,保温床体对COD、TN、TP的去除率分别为20.74%、19.36%、42%。为了应对由于温度的降低导致反硝化细菌活性受到抑制的情况,采用强化反硝化的方法向湿地中投加适宜碳氮比的甲醇,结果表明:当碳氮比为1.85时,出水TN平均质量浓度为13.66 mg/L,达到了《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T 18921-2002)标准(TN≤15 mg/L)。     

生物炭添加对人工湿地处理农村生活污水的影响

以生物炭作为基质填料构建垂直流人工湿地,探讨不同进水C/N和曝气量条件下,人工湿地处理农村生活污水的净化效果。结果表明：进水C/N减小会导致湿地出水NH₄⁺-N、TN和TP浓度显著升高;曝气量从0.2 L/min提高至0.6 L/min时,湿地对COD、NH₄⁺-N和TN的去除率增加,但是继续提高曝气量,出水TP浓度明显增大;间歇微曝气-改性生物炭添加的湿地系统对COD、NH₄⁺-N、TN和TP的平均去除率分别为85.09%、99.15%、99.41%和91.40%,出水水质达到《城镇污水处理厂排放标准》(GB18918-2002)一级B标及以上。以生物炭为人工湿地基质填料可提高农村生活污水的处理效果。     

填料厚度对垂直流人工湿地工艺处理猪场养殖废水效果的影响研究

本试验选用沸石、碎石和火山石混合物做湿地填料,构建了4个不同填料厚度的人工湿地单元,栽植芦苇,考察湿地运行期间对厌氧消化后猪场养殖废水中污染物的净化效果。在设计水力停留时间4 d,间歇进出水的情况下,结果表明:运行期间4个湿地单元对COD、NH3-N、TP的去除率分别为34.3%~55.4%、32.7%~47.2%和45.6%~67.1%,各湿地单元对废水中COD、NH3-N、TP的去除率与填料厚度均存在密切关系,填料层越厚,去除率越高。COD和氨氮的去除率受气温变化的影响很大。植物在对COD、NH3-N、TP的总去除率中的贡献分别为9.3%、12.8%和4.2%左右,填料层越薄,贡献率越大。本研究可为构建大规模的垂直流人工湿地处理猪场养殖废水提供设计依据。     

微污染水源水人工湿地预处理效能与机理研究

采用水平潜流人工湿地与往复流潜流人工湿地对微污染水源水进行预处理试验,以提高饮用水源水质,减轻给水厂负荷.试验是在济南引黄水库玉清湖水库进行的,经过近1a的试验,结果表明:在水力负荷0.2m~3/(m~2·d)运行条件下,水平潜流人工湿地与往复式人工湿地都有较好的处理效果.水平潜流人工湿地COD、TN、NH_4~+-N、TP的平均去除率分别达到50.14%、53.81%、48.68%、50.83%;往复流潜流人工湿地对COD、TN、NH_4~+-N、TP的平均去除率分别达到51.35%、54.95%、49.83%、51.87%.同时,通过对湿地中的植物与基质研究表明:人工湿地对污染物的处理过程是物理、化学和生物及其协同作用.     

厌氧-垂直潜流型人工湿地处理生活污水

保持垂直潜流型人工湿地(VSCW)自身优点,将其设置为5级,利用污水的上、下行流动来复氧,并采用厌氧技术对污水进行预处理,以提高人工湿地的处理效果.结果表明,系统DO沿程下降,栽种植物后得到补充,对COD,TN、NH3-N、TP的总去除率分别达到87.6%、65.9%、76.9%,81.3%,处理后污水能达标排放:厌氧池作用明显,对COD、TN、NH3.N及TP的去除率分别达到26.5%、26.8%、25.3%、41.2%;人工湿地对COD的去除率达到83.6%,由于进水DO含量低,硝化作用不充分,TN、NH3-N的去除率仅达到53.4%、69.1%;和TP的去除主要是依靠人工基质的碱性环境,去除率为68.3%;栽种植物后,COD的去除率提高明显,其余增加不多.该系统需提高人工湿地进水的DO来提高处理效果.     

铁碳微电解耦合人工湿地系统处理硫丹废水研究

研究构建了2个人工湿地系统,系统A为传统人工湿地系统,系统B中添加有铁碳填料,即为铁碳微电解耦合人工湿地系统,对比了2个系统对不同浓度硫丹废水的处理效果。结果显示,系统B对废水中硫丹的总去除率可达86.9%~98.0%,对COD、磷酸盐和氨氮的去除率分别为78.7%~84.3%、86.7%~94.2%和75.9%~83.3%,处理效果优于系统A。硫丹对湿地系统中的基质酶活性有抑制作用,但系统B中的脲酶、脱氢酶以及3种磷酸酶的活性均高于系统A,表明铁碳微电解耦合人工湿地系统能够有效适应高浓度硫丹的冲击。     

潮汐-连续流组合人工湿地对污染河水的净化特性

构建了具有不同运行方式的两级垂直流人工湿地。连续运行1 a的结果表明:潮汐-连续流组合人工湿地能够有效地净化污染河水,其对COD、BOD5、SS、TP、TN、NH3-N的年平均去除率分别为85.6%、94.7%、98.7%、85.6%、74.1%、87.7%;采用间歇(潮汐)运行方式的一级垂直流人工湿地不仅能够实现对COD、BOD5、SS 90%左右的去除,而且还能够促进二级连续垂直流人工湿地对NH3-N、溶解态TP的有效去除;前置潮汐流湿地同二级连续流人工湿地相比,前者更利于植物的生长,在连续和间歇运行的垂直流人工湿地中植物对氮去除的贡献均高于对磷去除的贡献。     

厌氧滤池-人工湿地处理生活污水的实验研究

采用厌氧滤池-人工湿地的组合工艺处理生活污水,研究对COD、NH3-N、TP的去除效果,研究结果表明：厌氧处理工艺采用生活污水做进水,对COD和氨氮的去除率分别达到79.5%和76.1%;人工湿地采用厌氧滤井出水为进水,对COD、氨氮和总磷的去除率达到77.1%;91.8%;93.2%。     

垂直潜流人工湿地污水处理特性

垂直潜流人工湿地是一种新型的污水处理技术,在城镇污水资源化中有良好的实用价值和应用前景。通过对特征污染物即有机物、氮和磷的去除研究,阐述了污染物去除的基本特征和作用机理。湿地负荷8.1￣27 g[COD]/(m2.d)范围内,COD去除率为71%￣87%。垂直潜流人工湿地不利于大气复氧,并因而造成NH3-N去除率较低,平均去除率小于10%。TP去除率受温度和季节等因素影响较小,去除率为52%￣77%,但土壤pH值和溶解氧含量却制约着磷的吸附和沉淀作用。并介绍了各运行参数对COD、NH3-N和TP的去除效果的影响规律。     

玄武岩纤维填料不同布置间距处理生活污水的研究

以玄武岩纤维(BF)作为生物填料应用于生活污水处理,选取BF进行生物巢培养,并对生物巢形成时间进行了对比分析,探究了不同BF水中COD、氨氮和总氮的去除效果。结果表明:BF三种BF填料布置间距对COD、氨氮和总氮的去除率总体上随水力停留时间(HRT)的延长而提高,BF填时,对生活污水中COD、氨氮和总氮的去除率分别达到88.4%、83.3%和64.7%。     

水力负荷对潜流湿地去除污水处理厂二级出水中氮磷的影响

采用水平-石灰石、水平-沸石、垂直-沸石、垂直-改性沸石等4种潜流湿地对污水处理厂二级出水进行深度处理研究,探讨各系统稳定运行条件下,不同水力负荷对4种潜流湿地脱氮除磷效果的影响,以及4种湿地的去除污染物效果的差异性。结果表明,当进水水质为污水处理厂二级排放标准时,在一定的运行条件下,与垂直潜流湿地相比,水平潜流湿地对氮素的去除效果受水力负荷影响更大。其中,水平-沸石潜流湿地对NH3-N的去除率最高达到(96.5±2.58)%,而水平-石灰石潜流湿地最低仅为(78.7±3.64)%;水平-沸石潜流湿地对TN的去除率最高达到(94.5±2.58)%,最低仅为(66.1±2.02)%。另外,与水平流湿地相比,垂直流湿地对污水中磷素的去除效果较好,同时,垂直-沸石湿地表现出了对磷素最佳的去除效果,其对PO43--P的去除率最高达到(72.1±2.29)%,而对TP的去除率最高最高达到(73.8±3.25)%。此外,当水力负荷为0.093 m3/(m2.d)时,上述4种湿地对磷素均表现出了最佳的去除效果。     

垂直流人工湿地在北方地区的应用

通过对水质的监测,分析了沈阳浑南人工湿地示范工程对生活污水中污染物的去除效果。进水COD、NH3-N、TP、BOD5、TN的质量浓度分别为198.2～273.3、39.90～67.95、3.48～7.21、80.3～182.5、55.23～70.95mg/L,各项指标平均去除率分别为91.82%、98.37%、90.19%、97.04%、20.32%。分析结果表明,浑南垂直流人工湿地可以安全越冬,利用水流的进入和排出有效地和空气进行气体交换,缓解床体内氧气不足的缺点,大大提高了对污染物的去除。     

三段式潜流湿地污水净化效果

对传统水平流湿地加以改造，形成三段式潜流湿地，并采用自然接触富氧和微曝气强化供氧。比较了传统水平流湿地、三段式自然富氧潜流湿地及三段式微曝气潜流湿地的DO分布及对生活污水的处理效果。实验结果表明：三段式自然富氧潜流湿地由于改善了湿地供氧状况，COD、NH4^＋-N和TN最高去除率分别达到92％、70％、56％，优于传统水平流湿地；采用微曝气进一步强化供氧可有效改善系统溶氧分布，延展最佳HRT的控制范围，COD、NH4^＋-N和TN去除率分别达到了96％、83％、65％，而且土壤脲酶活性明显提高，在较低运行水位下仍能保持较高的污染物去除效果。但新型湿地除磷效果提高不明显。三段式微曝气潜流湿地的研究为人工湿地污水处理技术探索了一条新的途径。     

不同含量低污染水对人工湿地中细菌的影响研究

探究水平流人工湿地(HFCW)系统处理低污染水过程中,相同COD/ρ(TN)下不同碳氮含量对细菌群落结构的影响。结果表明,进水为较高碳氮含量的HFCW(HF1)和进水为较低碳氮含量的HFCW(HF2)对COD和TN的去除效率具有一定的差异,HF1和HF2对COD的去除效率分别为48.26%和28.89%,对TN的去除率分别为79.06%和81.87%。HF1中细菌的丰富度和多样性均高于HF2,HF1中富集的优势细菌为Chloroflexaceae、Comamonadaceae和Rhodocyclaceae,均具有异养反硝化功能,HF2中富集的优势细菌为Xanthomonadaceae和Rhodocyclaceae,其中Xanthomonadaceae具有自养反硝化功能。COD、NH4^+-N和NO3^--N对HF1中细菌群落的影响大于对HF2中细菌群落的影响,HF1中COD对细菌群落的影响大于NH4^+-N和NO3^--N。