人工濕地基質(zhì)脫氮除磷效果研究.pdf

1、人工濕地系統(tǒng)作為一種生態(tài)處理方法,具有投資少、運(yùn)行費(fèi)用低、能耗低等優(yōu)點(diǎn),已在污水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。其中,基質(zhì)對(duì)氮和磷的去除起重要作用。因此本課題重點(diǎn)研究不同基質(zhì)的吸附性能、去污能力,尋求凈化效果好的基質(zhì)。
　　 本文選取沸石、紅泥、爐渣、陶瓷濾料、水洗砂、鋼渣和頁(yè)巖7種基質(zhì)作為吸附劑,進(jìn)行脫氮除磷試驗(yàn),研究其在不同條件下的吸附性能和吸附機(jī)理,為以后的研究及工程應(yīng)用提供試驗(yàn)和理論依據(jù)。以靜態(tài)試驗(yàn)為主,得到以下主要結(jié)論:

2、>　　 1.沸石、紅泥、水洗砂和爐渣4種基質(zhì)對(duì)氨氮的吸附量順序依次為沸石＞紅泥＞爐渣＞水洗砂。沸石去除氨氮的途徑以離子交換為主,物理吸附作用很小;爐渣的離子交換作用和物理吸附作用效果相當(dāng)。從氨氮的解吸率來看,沸石的解吸率最小,紅泥次之,爐渣和水洗砂的解吸率較大。在試驗(yàn)條件下,Langmuir和Freundlich等溫吸附方程均能很好地描述沸石和紅泥兩種基質(zhì)的氨氮吸附過程,紅泥用Langmuir方程比Freundlich方程的擬合程度更

3、好,沸石相反。綜合評(píng)價(jià),沸石更適合作為人工濕地污水去除氨氮的基質(zhì)材料。
　　 2.在溶液磷(P)濃度為5～150mg/L條件下,Langmuir和Freundlich等溫吸附方程均能很好地描述陶瓷濾料和紅泥兩種基質(zhì)的磷素吸附過程,陶瓷濾料用Langmuir方程比Freundlich方程的擬合程度更好,紅泥相反。4種基質(zhì)對(duì)磷素的吸附量順序依次為紅泥＞陶瓷濾料＞爐渣＞水洗砂。從磷素的解吸率來看,4種基質(zhì)釋磷大小順序依次為爐渣＞水洗砂

4、＞陶瓷濾料＞紅泥,水洗砂和爐渣吸附磷素后的解吸率較高,其它兩種基質(zhì)磷素解吸的比例很低。綜合評(píng)價(jià),陶瓷濾料更適合作為人工濕地污水除磷的基質(zhì)。
　　 3.對(duì)于沸石、陶瓷濾料、爐渣3種基質(zhì),不同吸附時(shí)間下,沸石對(duì)氨氮的吸附效果最好,陶瓷濾料對(duì)總磷的吸附效果最好;進(jìn)水濃度對(duì)沸石吸附氨氮的影響較大,其氨氮吸附量隨進(jìn)水濃度的增大而增大,進(jìn)水濃度對(duì)爐渣和陶瓷濾料吸附氨氮及爐渣吸附總磷影響不大;3種基質(zhì)對(duì)氨氮和總磷的吸附量均是隨吸附劑量的增加而