人工濕地修復(fù)西南地區(qū)小城鎮(zhèn)微污染水源補(bǔ)給水研究.pdf

1、目前，我國約有1.5萬個小城鎮(zhèn)水污染突出，約78％的城鎮(zhèn)河段不宣作為飲用水源。村鎮(zhèn)地區(qū)農(nóng)藥化肥和廢水排放的不斷增加，面源污染的不斷加重，嚴(yán)重威脅水源水的水質(zhì)，迫切需要采取切實有效的治理措施，保護(hù)飲用水水源地。常用的水環(huán)境物理、化學(xué)修復(fù)技術(shù)價格昂貴，后續(xù)問題較多。近年來，人工濕地由于具有低投資、低成本運行、良好的處理效果和顯著的生態(tài)效益等優(yōu)點，成為水體修復(fù)的重要技術(shù)。
　　 應(yīng)用人工濕地修復(fù)受污染水體的研究有10余年，但針對微污染

2、河水的修復(fù)研究還尚顯缺乏，尤其是針對山地小城鎮(zhèn)微污染水體的修復(fù)。本文針對工程設(shè)計要素，依據(jù)生態(tài)多樣性理論，構(gòu)建潛流人工濕地修復(fù)微污染水源補(bǔ)給水，對系統(tǒng)的運行效能及影響因素、濕地填料的吸附特性、濕地植物生物量及其氮磷吸收能力、氮磷在濕地系統(tǒng)中的去除途徑等方面進(jìn)行了研究分析。
　　 研究結(jié)果表明，潛流人工濕地對微污染水源補(bǔ)給水具有較強(qiáng)的凈化能力，各項出水指標(biāo)均達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ級標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求，某些指標(biāo)可達(dá)到Ⅱ級標(biāo)準(zhǔn)。原水

3、中較高的DO濃度足以滿足濕地系統(tǒng)處理污染物所需氧量，污染物的去除率與耗氧率呈明顯的正相關(guān)關(guān)系。溫度變化對濕地凈化微污染水體產(chǎn)生一定的影響，相比濕地脫氮，濕地除磷受溫度的影響較小。暖季和寒季濕地系統(tǒng)各污染物去除率隨著停留時間延長不斷增大。垂直流的流態(tài)有利于提高濕地系統(tǒng)的凈化效能。隨著濕地長寬比的減小，污染物沉積和附著性能逐漸提高，有利于提高氮素污染物的去除效果。濕地植物在污染物去除過程中的作用明顯，植物收割對濕地凈化效果有一定影響；建筑廢

4、渣及廢磚填料有利于提高濕地系統(tǒng)中污染物的去除效果。
　　 從濕地填料的吸附特性看，25℃時，卵石、廢磚及碎石三種填料對氮、磷的吸附能力近似，廢磚對氮、磷的吸附能力最強(qiáng)，碎石次之，卵石最后，但卵石和碎石的差距不大。在低濃度時，三種填料會發(fā)生氮、磷的解吸過程，填料對氮磷的解吸不具有選擇性，對氮磷的吸附與氮磷初始液濃度呈明顯正相關(guān)。填料對氮、磷的吸附都會受到溫度的正影響，隨著溫度的升高三種填料對氮的吸附增量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于對磷的吸附增量。通

5、過對已運行人工濕地中卵石、廢磚和碎石三種填料各種形態(tài)磷的連續(xù)分級浸提測定，結(jié)果表明，Ca／Mg-P所占比例最高，其次是Fe/Al-P，Plabile-P所占比例較小，Humic-P最小，填料對各形態(tài)磷的吸附填料成分有一定的關(guān)系，但不呈正相關(guān)。濕地中填料對氨氮的作用均表現(xiàn)為吸附，濕地中層填料對氨氮的吸附明顯強(qiáng)于上層和下層。各磷形態(tài)的分布特征則表現(xiàn)為，Plabile-P的吸附主要集中在卵石層的前部，廢磚和碎石層的中后部，廢磚和碎石層的前部伴

6、有Plabile-P的解吸；Fe/Al-P的吸附主要發(fā)生在卵石層的前端和廢磚層，解吸主要發(fā)生在碎石層的后端：Humic-P的吸附特點為吸附伴有解吸，且吸磷和釋磷相當(dāng)，吸附和解吸遍布濕地的前、中、后和上、中、下；Ca/Mg-P的吸附主要發(fā)生在卵石層的中部和廢磚的中部、后部，沒有明顯的解吸。表層土壤對磷的吸附截留作用主要集中為Ca/Mg-P。
　　 濕地植物中，空心菜地上部分生物量明顯優(yōu)于菖蒲，但菖蒲地下生物量發(fā)達(dá)，根系深達(dá)濕地底部