人工湿地植物特性的研究及植物配置分析

阐述了植物在人工湿地污水净化过程中的作用及其对净化效果的影响,提出了人工湿地植物研究中的一些问题。通过对人工湿地植物生理生态特性问题研究,筛选出优良植物品种,从而有利于充分发挥湿地植物功能,提高人工湿地污水处理能力。     

人工湿地污水处理技术的工艺与设计

结合人工湿地技术的工艺原理与流程,介绍了人工湿地工艺设计的主要内容,展望了人工湿地研究的一些构想。人工湿地工艺设计研究包括植物的管养、基质的配置和人工湿地的构造及工程参数3个方面。深入研究植物和基质的筛选与组合、探讨污染物净化机理、优化水力学模型与降解动力学模型、建立人工湿地数据库,将有利于提高人工湿地技术的设计水平。     

人工湿地植物对北方河流净化效果模型研究

水环境的持续性恶化已严重影响了社会的可持续性发展,人工湿地作为地球之肺在美化环境、改善气候、涵养水源等方面越来越受关注,水生植物是人工湿地的核心之一。选取9种有代表性的水生植物作为研究对象,考察了水生植物对北方河流实验模型的净化效果,结果表明,人工湿地植物均有较好的净化效果,综合净化能力依次为沉水植物浮水植物挺水植物。     

不同形式复合人工湿地对污染河水的净化差异研究

为了研究不同形式复合人工湿地对污染河水的净化特性,实验构建了2种相同基质及植物的表流-水平潜流和表流-垂直潜流复合人工湿地,并以相同的进水负荷连续运行了1 a。结果表明,2组复合人工湿地均能有效地净化污染河水,表流-水平潜流人工湿地对污染河水BOD_5、SS、TN和NH_3-N的去除效果优于表流-垂直潜流人工湿地(p0.05),且前者中的植物具有更好的生长特性和氮磷去除能力。表流人工湿地的存在不仅能够避免二级潜流湿地的堵塞,也能有效提高系统总氮去除能力。     

人工湿地脱氮技术研究

人工湿地是一种利用天然净化能力处理污水的生物处理设施,在污水脱氮方面具有一定的效果。文章通过对两个不同的人工湿地模拟系统进行研究,考察了水力负荷、停留时间、植物根系及其他因素对湿地脱氮效果的影响,为实现人工湿地脱氮技术应用于实际工程提供了依据。     

三种湿地植物去除总磷氨氮效果研究

本文阐述了湿地与人工湿地的概念与地位作用,在前人的基础上总结了湿地植物在人工湿地中的作用及其净污机理。为了更好的了解湿地与湿地植物的处理效果,本课题通过在实验室构建静态模拟人工湿地系统对三种多年生挺水草本植物菖蒲、梭鱼草及再力花净化生活污水中总磷、氨氮的净化能力进行研究,结果表明,菖蒲的净污能力最佳,对总磷、氨氮的去除率分别为93.4%和77.6%,而梭鱼草与再力花则次之,分别为72.4%和70.9%、70.4%和71.6%。     

人工湿地-灯心草处理系统对高浓度重金属污水的净化效果研究

以搭建垂直流人工湿地系统并种植湿地植物(灯芯草)为研究对象,研究人工湿地基质以及湿地植物对重金属Cd、Pb的富集特性,分析了重金属在植物体和土壤中的动态分布,以评价灯芯草对重金属Cd、Pb的综合富集能力以及人工湿地系统对复合重金属污水的净化效果,为利用植物修复金属污染土壤提供理论依据和技术支持。结果显示,湿地植物(灯芯草)对复合重金属Cd、Pb的富集特性高于湿地基质的富集特性。此外湿地植物(灯芯草)的根、茎、叶对重金属Cd、Pb的富集能力也各有不同,其中灯芯草根部对重金属Cd、Pb的富集效果明显大于茎、叶。对于湿地基质,其表层、中层、下层对重金属Cd、Pb的富集效果也有所差异,其表层基质对重金属Cd、Pb的富集效果明显大于中层、下层。湿地土壤基质及湿地植物(灯芯草)对复合重金属Cd、Pb污染的净化有一定作用,其中以湿地植物(灯芯草)根部及湿地表层基质净化效果较为最佳,对污水中Cd、Pb的去除率分别达到69.5%及72.3%,净化效果较好。     

人工湿地技术处理农村生活污水效果研究

在探讨了人工湿地在农村生活污水处理中的研究进展基础上,以湖北省荆门市沙阳县某农村的生活污水为处理对象,连续布设了两个人工湿地,在每个湿地中分别布设不同的基质,采用沉砂池+2个水平潜流式人工湿地进行处理,分析了每个湿地进出水中TN、TP、COD和NH_3-N污染物浓度值以及去除率,结果表明:水平潜流人工湿地在处理农村生活污水时对废水中COD有较好的去除能力,COD的去除率在80%左右;采用多个人工湿地综合运用能明显的提高污水中污染物的去除效果,当湿地中布设瓜子皮、砂石等基质时污染物去除效果比砂效果好;温度能影响人工湿地中植物的生长,且对植物吸附污染物能力有较大影响,各污染物浓度在夏季去除效果比冬季较好。     

两种湿地植物去除污染物性能研究及其在小型湿地系统中的应用

文章对两种耐寒、易得、具有一定药用和观赏价值的植物石龙芮(Ranunculus sceleratus L.)和酸模(Rumex acetosa L.)进行了研究,以期为提高和稳定人工湿地的净化功能提供基础理论数据。首先对两种植物进行无土栽培的实验,研究其对污水中氮磷的吸收净化效果。然后将其应用到人工湿地系统,研究其实际应用情况。实验表明,在无土栽培实验阶段,两种植物对污水中氮、磷的去除贡献分别为37%、40%,这其中分别有96%、64.4%的氮和磷被植物吸收到体内,适合于构建人工湿地。在实际应用阶段,人工湿地系统中各种污染物的去除率最高为氨氮(NH3-N)64.03%,总氮(TN)66.33%,由于进水磷浓度过低,导致了基质中磷的释放,其释放程度与水中磷浓度有关。根据实验结果,认为石龙芮和酸模属适宜的人工湿地植物,其净化特性还有待于更深层次的研究。     

人工湿地植物根际效应对根部微生物影响的研究进展

人工湿地植物具有分泌氧气和根系分泌物的根际效应,在人工湿地处理污水过程中发挥着重要作用。文中综述了湿地植物种类、光照条件、基质特性等对植物根际效应的影响,进一步阐释分析了湿地植物对根际微生物活性、降解性能和种群组成的影响机理。众多研究表明,湿地植物的根际效应所提供的氧气和分泌物为人工湿地微生物的生长提供了必要的营养物质与能量,对根际微生物活性、种群结构及空间分布产生影响,进而影响有机污染物、重金属以及营养元素等污染物的降解和去除效果。因此,在人工湿地工艺设计中,通过筛选人工湿地植物种类和优化工艺条件来强化人工湿地植物根际效应,有助于提高人工湿地工艺的处理效率。     

潜流人工湿地对农村生活污水氮去除的研究

作者研究了潜流水平人工湿地处理农村生活污水中氮的去除效果，结果表明湿地进水TN负荷与出水TN负荷去除之间有较好的线性关系，随着水力停留时间的延长TN去除率也升高，停留时间为4d时，芦苇湿地和菖蒲湿地的脱氮效率可以达到60％以上。从脱氮效果看，芦苇湿地的略好于菖蒲湿地的，有植物系统明显好于无植物系统。在进水NO2^--N浓度小于0．062mg／L、NO3^--N浓度小于1．982mg／L的情况下，无论是连续运行还是间歇运行，大多数情况下，出水浓度都分别低于0．631mg／L和1．00mg／L，两者一般不会有较大的积累。试验分析了湿地脱氮的途径，微生物硝化／反硝化是人工湿地脱氮的主要途径，植物吸收、存储仅占湿地总氮去除量的10％左右，但是植物的存在间接地影响湿地脱氮的其它途径，对提高湿地氮去除率具有重要作用。     

人工湿地法处理农村生活污水浅析

我国是农业大国,有八亿农业人口,很多农村面临生活污水失控的问题,由此带来地表水质量严重下降,农村生活用水困难,人们的健康受到影响,生态平衡遭到破坏,这是目前农村改善生活环境遇到的难题。文章从介绍人工湿地的概念,人工湿地的分类,人工湿地的构造,结合人工湿地处理生活污水的技术,浅析了人工湿地处理农村生活污水系统。     

生态湿地在农村水污染控制中的应用

近年来,随着我国城镇化步伐的加快,农村经济发展和生活水平有了较大提高,与此同时也使得农村水环境状况也日益严峻。该文简单介绍了我国农村水污染源来源及特点、收集方式。根据现有的农村条件并结合环境保护,重点研究了生态湿地在农村水污染控制中的应用,简述了人工湿地净水机理、常见的净水技术,对农村水污染控制提出了一些建议。     

太湖三山岛农村生活污水生态治理及示范研究

为解决太湖三山岛农村生活污水分散、面广、水质水量不稳定等问题,设计了人工湿地组合工艺。它通过潜流人工湿地与生态塘组合,其既与当地生态景观、观光农业相结合,又能实现出水水质达到地表水Ⅲ类标准,它具有很大的推广价值。它是一种高效经济型污水处理组合工艺。     

景观植物潜流湿地对富营养化景观水的净化

研究了风车草、美人蕉两种植物人工湿地在不同月份对富营养化景观水的净化效果。分析了水力负荷、温度变化对污染物去除效果的影响,考察了两种植物人工湿地微生物的硝化/反硝化作用强度。结果表明:两种植物人工湿地对富营养化景观水中的污染物均有较好的净化效果,风车草湿地去除效果优于美人蕉湿地。污染物的去除效率随水力负荷的增加而降低;在最佳水力负荷为0.113m3/(m2.d)的条件下,出水TN、TP和CODCr的质量浓度分别在2、0.1和15mg/L以下;富营养化的控制因子磷的去除效率基本不受温度影响。风车草湿地硝化作用强度略高于美人蕉湿地,反硝化作用强度略低。     

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。     

农村分散生活污水的AO滤池与人工湿地组合处理工艺及资源化再利用

为同步实现分散农村生活污水处理与资源化利用,构建了一套厌氧/好氧(AO)滤池-人工湿地组合系统。通过调控厌氧/好氧组合滤池运行参数,使其出水具有不同硝铵比;结合人工湿地供试植物对不同氮素的定量吸收偏好,优化人工湿地供试植物搭配与种植比。研究表明,生菜、水芹、韭菜、番茄为喜硝类植株,小叶茼蒿、空心菜、菠菜为喜铵类植物,油麦菜属硝铵吸收平衡类。组合系统在A滤池和O滤池水力负荷分别为2.12 m³/(m²·d)和1.7 m³/(m²·d)时,出水硝铵比约为2∶1,搭配种植比例为3∶2的水芹∶生菜,其出水水质稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准,此时植物根系发达,植株高大;系统在实现污染物资源化再利用的同时,提升了人工湿地的生物降解能力。