兩種人工濕地對污水的凈化能力研究.pdf

1、本論文中以復合垂直流人工濕地(IVCW)和水平潛流人工濕地(HSCW)為研究對象，主要開展了以下研究:通過監(jiān)測兩種濕地的進、出水指標，對其不同季節(jié)運行時的最佳水力停留時間(HRT)及污水凈化效果進行了研究和對比；通過監(jiān)測兩種濕地進水、濕地側面不同高度出水的水質指標，初步研究了不同月份時兩種人工濕地中不同填料層對污水的凈化效果及曝氣對兩種濕地的污水凈化效果的影響。實驗中所監(jiān)測的水質指標有:溫度(T)、溶解氧(DO)、pH、總氮(TN)、總

2、磷(TP)、CODCr、銨態(tài)氮(NH4+-N)、硝態(tài)氮(NO3--N)。主要結論如下:
　　 (1)兩種人工濕地的HRT參數(shù)分別為:在IVCW中，最佳HRT在春、秋季為8～10小時；夏季為6小時；冬季為12小時。在HSCW中，最佳HRT在春、秋季為10～12小時；夏季為6～8小時；冬季為24～36小時?？梢姴煌竟?jié)下IVCW需要的最佳HRT參數(shù)小于HSCW。
　　 (2)兩種人工濕地對CODCr為100～300mg/L、

3、TN為0.50～16.00mg/L、TP為0.10～4.00mg/L的生活污水具有相似的去除效果，不同污染物的去除率存在明顯的季節(jié)性差異。不同季節(jié)下兩種濕地對CODCr的去除率無顯著差異；在不同季節(jié)下IVCW對TN的去除效果均高于HSCW；濕地進水中銨態(tài)氮占總氮含量的比重影響濕地脫氮效果，比值越大，整個濕地的總氮去除率越低。兩種濕地對TP的去除率受到季節(jié)性磷負荷、HRT參數(shù)及溫度變化的影響，在去除率上表現(xiàn)出的規(guī)律性較差。兩種濕地對NH4

4、+-N的去除效果除冬季較好外，其余季節(jié)都較差。
　　 (3)兩種濕地中水溫的季節(jié)性變化與TN去除率的變化存在一定的正相關；在IVCW中與TP去除率的變化存在正相關性，而在HSCW中與TP去除率的變化存在負相關性。在IVCW中N、P的去除率變化受水溫變化的影響比HSCW中明顯。
　　 (4)在兩種人工濕地中，對污水中CODCr的去除不隨填料層高度的變化而發(fā)生顯著變化。兩種人工濕地的填料表層對TN的平均去除率較高且穩(wěn)定；不同

5、月份下兩種濕地填料的中層和底層對TN的去除率產(chǎn)生較大波動，可見中層和底層填料的TN去除率變化決定了整個濕地的TN去除效果。IVCW中，對NH4+-N的去除主要發(fā)生在填料的底層，其表層、中層填料的NH4+-N去除效果略差于底層；填料表層對NH4+-N的去除率波動較大。HSCW中，對NH4+-N去除主要發(fā)生在填料表層和底層，中層的去除效果最差。
　　 (5)IVCW的表層、中層填料除磷效果穩(wěn)定；不同月份下表層填料的去除率存在顯著差異

6、。HSCW中，除磷主要發(fā)生在填料的底層；受溫度、HRT、磷污染負荷條件的共同影響，其表層和中層填料容易出現(xiàn)明顯的基質磷釋放現(xiàn)象。
　　 (6)水環(huán)境溫度對IVCW中TN、NH4+-N、TP的去除具有顯著影響；對HSCW中各種污染物的去除影響不顯著。濕地填料間隙水中DO含量與IVCW中的TN、TP、CODCr的去除率間均顯著正相關，與HSCW中的TP、NH4+-N的去除率間也顯著正相關。
　　 (7)IVCW以氣水比為2進

7、行曝氣時，對污水的凈化效果最好，上行池出水的CODCr、TN、NH4+-N、NO3--N平均去除率比不曝氣時分別提高了16.47％、5.15％、13.84％、96.91％；氣水比為6時對CODCr去除效果比2稍好，在處理更高負荷污水時可采用此氣水比進行曝氣。曝氣對TP的去除率影響不明顯。
　　 (8)曝氣對HSCW的CODCr去除率較不曝氣時有顯著提高，氣水比為6時效果最好，增加30％；TN、NH4+-N平均去除率在氣水比為2時