潜流人工湿地去污机理及影响因子研究进展

在总结潜流人工湿地相关试验研究和工程实践经验的基础上,从湿地植物、基质填料、微生物、溶解氧、水力学条件以及温度等影响因子出发,综合概述了潜流人工湿地对氮磷、有机和悬浮污染物等的去除机理,总结并探讨了影响因子的去污原理和效应,同时提出了需要进一步研究和探讨的问题,为潜流人工湿地系统的设计、运行以及最大化的处理污水提供了参考依据。     

人工湿地优化设计研究

从水力学角度系统地分析了人工湿地的表面积、潜流湿地的横截面面积、长宽比、深度和水力停留时间等设计参数,从水力学、微生物学和生态学角度推导了人工湿地一级反应动力学模型、水流流动数学模型和生态动力学模型.     

潜流人工湿地水力设计浅议

人工湿地水处理技术是模拟自然条件人为创建湿地,利用自然界微生物学、生物学、物理和化学过程来处理污水。在发达国家应用非常广泛。目前我国对人工湿地的设计还没有形成规范化的标准和导则。着重论述EPA人工湿地手册中潜流人工湿地的水力设计理论、步骤等,并针对其局限性提出了改进措施,以期为国内的人工湿地工程设计提供技术参考。     

潜流人工湿地水力设计浅议

人工湿地水处理技术人为创建拟自然条件,利用自然界微生物学、生物学、物理和化学过程来处理污水,在发达国家应用非常广泛,目前我国对人工湿地的设计还没有形成规范化的标准和导则,系统地论述了EPA人工湿地手册中潜流人工湿地的水力设计理论、步骤等,并针对其局限性提出了改进措施,以期为国内的人工湿地工程设计提供技术参考。     

潜流式人工湿地的数值模拟与参数率定

以沈阳辉山明渠河口潜流式人工湿地为例,利用数值模拟预测了该湿地的运行效果。采用多孔介质水流与溶质运移耦合模型,通过对湿地模型的概化与处理,利用FEFLOW软件针对潜流基质层的水流和溶质扩散进行数值模拟,通过敏感度分析确定基质层的孔隙度、渗透系数、弥散系数和吸附降解系数为影响污水处理效果的敏感参数,并通过参数率定对所建立的湿地模型进行了模拟预测,结果证明所构建的湿地模型的预测值与观测值拟合程度较好。可为潜流式人工湿地设计中运行效果预测及参数设定提供一种新的有效方法。     

W-SFCW和SFCW的水流特性试验研究

运用化学工程中反应器理论,试验分析波式潜流人工湿地(W-SFCW)中的停留时间分布。比较分析传统潜流湿地和理想反应器的流态特征,得出结论:在同样的水力负荷条件下,相对传统潜流人工湿地(SFCW),W-SFCW具有将污染物浓度降到同一浓度值所需时间更短、去除效率更高的内在机制。     

潜流式人工湿地的数值模拟与参数率定

摘要：本文以沈阳辉山明渠河口潜流式湿地为例，探讨了利用数值模拟预测湿地运行效果以及参数率定的方法。采用多孔介质的水流与溶质运移耦合模型，通过对湿地模型的概化与处理，利用FEFLOW软件针对潜流基质层水流和溶质扩散进行了数值模拟，通过敏感度分析确定基质层的孔隙度、渗透系数、弥散系数和吸附降解系数为影响污水处理效果的敏感参数，并通过参数率定对所建立的湿地模型进行了模拟预测，结果证明所构建的湿地模型的预测值与观测值拟合程度较好，从而为潜流式人工湿地设计中运行效果预测及参数设定提供了一种新的有效方法。     

堵塞对湿地内水流流态及污水处理效果的影响

通过在污水中加入氯化钠示踪剂,研究人工湿地及其对照系统内水力停留时间的分布(HRTD),探讨潜流人工湿地和垂直流人工湿地中植物在堵塞前后对水流流态的影响,探讨堵塞对上述两种人工湿地水流流态的影响。结果表明:对于潜流人工湿地(SFCW),堵塞前湿地植物缩短了水力停留时间(HRT),堵塞后延长了HRT;对于垂直流人工湿地(VFCW),堵塞前湿地植物对水流流态无明显影响,堵塞后延长了湿地内的HRT。堵塞对湿地内水流流态影响明显,潜流和垂直流湿地由于堵塞其HRT分别延长了12.3%,22.6%。堵塞后湿地对污水的净化能力都要强于堵塞前,但是湿地的污水处理量减小,堵塞严重时湿地丧失其污水净化功能。     

温度和基质对人工湿地脱氮除磷效果的影响

构建由潜流人工湿地和表流人工湿地串联而成的复合人工湿地系统,研究了复合人工湿地脱氮除磷效果以及温度和基质对人工湿地脱氮除磷效果的影响。结果表明,复合人工湿地TP、氨氮平均去除率为33.64%、57.24%;水温降低会导致人工湿地氮磷去除率下降;基质为粗砂的潜流人工湿地脱氮除磷能力大于基质为砾石的潜流人工湿地。     

NaCl示踪剂测定人工湿地水力停留时间的试验研究

为研究人工湿地理论水力停留时间与实际水力停留时间之间的差异与原因,以及水力停留时间与人工湿地其它指标之间的相互影响关系,文章以辽宁复州河人工湿地为研究对象,用NaCl作示踪剂,通过对人工湿地出水口电导率进行监测,从而测定人工湿地的水力停留时间。监测结果表明,人工湿地理论水力停留时间比实际水力停留时间要长。原因主要为湿地运行过程中出现了淤积堵塞的情况,湿地实际孔隙率变小;人工湿地水力停留时间与湿地孔隙率、湿地类型以及湿地堵塞情况息息相关。研究所取得的数据可以为湿地的设计及湿地后期维护提供技术支持。     

城市湖泊污水处理的实验分析

以西安市兴庆湖为研究对象,对湖泊的水质进行了水平潜流和自由表面流净化的实验研究,比较了两种湿地的净化效果。在相同的水力负荷、水力停留时间、水深等条件下,分析了两种人工湿地对城市湖泊中的有机物、氮、磷等主要污染物的净化效果,及不同影响因素对系统处理效果的影响,比较了两种人工湿地的优缺点。     

EPANET模型在人工湿地配水管网设计中的应用

在天津市空港经济区污水处理厂尾水处理人工湿地输水管网设计中,建立规划管网的EPANET水力模型,采用湿地污染物去除一级动力学方程确定管网中节点的用水量,根据水力模型的管网平差计算结果—节点压力、管段流速以及水头损失进行分析,调整初始设计不合理的管段管径,解决了不同地块的人工湿地如何合理地配水以及管网压力过高的问题,提高了人工湿地管网设计的合理性,降低了管网的投资和运行成本,对湿地的配水管网设计提出了探讨性建议.     

潜流型人工湿地水力学条件的研究

通过研究人工湿地的水力负荷、水力停留时间对处理效果的影响以及湿地内部不同深度处污染物去除效果的变化情况,分析人工湿地水力学因素与去除率之间的关系,为人工湿地的设计管理及推广提供依据。     

上下回流人工湿地预处理微污染水库水的研究

采用上下回流潜流人工湿地对微污染水库水进行预处理试验。根据试验数据,构建了上下回流潜流人工湿地系统CODCr、TN、TP的一级动力学模拟方程。结果表明:在水力负荷为0.4m3/(m2.d)条件下,CODCr、TN、NH3-N、TP的平均去除率均分别达到56.06%、58.97%、55.91%和50.56%。湿地系统夏季处理效果明显好于其他季节。使用周期按20年考虑,日均进水量3.6m3/d,湿地建设成本为2100元,水的处理成本为0.13元/m3,这表明采用人工湿地预处理微污染水库水是经济可行的。     

水平潜流人工湿地脱氮除磷研究进展

总结了水平潜流人工湿地的脱氮除磷机理,分析了进水水质、植物、基质、温度和水力停留时间这5种影响处理效果的主要因素,从不同角度论述了提高脱氮除磷效果所采取的措施,并探讨了水平潜流人工湿地存在的局限性和发展趋势。     

官厅水库黑土洼人工潜流湿地系统水生植物管理探讨

在官厅水库黑土洼人工潜流湿地建成后,运行管理是其长期发挥效益的有力保障,水生植物布局与管理是其中最重要的一个环节。通过官厅水库黑土洼潜流人工湿地长期实际运行情况,总结潜流人工湿地系统水生植物管理方面的经验,探索湿地水生植物合理布局、植物种植方法、病虫害防治方面的运行管理方法。     

官厅水库人工湿地系统水质净化效果研究

对官厅水库黑土洼人工湿地系统入水、出水主要污染物去除率进行了初步分析,对湿地系统在官厅水库水质净化及水环境改善效果进行评估.试验证明,潜流人工湿地受气候影响相对较小.系统的进水口和出水口采取一定的保温措施,在寒冷的冬季,潜流人工湿地在冰层的覆盖下可以正常运行.     

水力负荷及季节变化对人工湿地处理效率的影响

研究了水力负荷及季节变化对人工湿地强化净化五里湖湖水处理效率的影响因素,试验时间从2004年8月3日~2006年1月15日。研究表明,随水力负荷的增加,垂直流、潜流和自由表面流人工湿地的处理效率均呈下降趋势,尤以自由表面流人工湿地变化最为明显。对于五里湖水体,适宜的进水负荷为0.8m3/(m2·d)左右,此时垂直流、潜流人工湿地的TN和TP的去除效率均在50%以上。各人工湿地随季节的变化去除效率排序为夏季>秋季>春季>冬季。TP的去除率随季节变化相对比较平稳,TN次之,NH3-N、CODMn变化较大,冬季去除率下降尤为明显。     

人工湿地深度处理医院污水的研究

以人工湿地系统处理医院污水处理站二级处理出水,以达到深度降解并去除TN的目的。设计总面积782 m2人工湿地系统,其中自由表面流型(FWS)人工湿地450 m2和潜流型(SSF)人工湿地186 m2,最后连接生态景观池面积146 m2,每日平均抽取30 m3污水(二级处理出水),水力负荷为0.05 m/d。早期运行结果显示,TN去除率为44%,NO3-—N去除率FWS湿地为15%,SSF湿地为34%。试验进行到稳定运行期,调高流量至70～100 m3/d,水力负荷为0.11～0.16 m/d,结果显示,NO3-—N去除率达68%;比较FWS与SSF湿地的NO3-—N的去除速率,FWS湿地为2.48 g/(m2.d),SSF湿地为3.61 g/(m2.d)。SSF湿地对NO3-—N的去除效能比FWS湿地好。     

水平潜流湿地对城市湖泊污水的净化分析

简要介绍了人工湿地的定义、分类和发展历史及现状,以西安市兴庆湖为研究对象,在水力负荷为0.5m3/（m2.d）和水深0.7 m时,分析水平潜流湿地对城市湖泊污水中的SS、COD、氮、磷等的净化效果,为人工湿地在西北地区城市湖泊的推广应用提供借鉴。