人工濕地生態(tài)功能強(qiáng)化研究.pdf

1、人工濕地是近年來得到較大發(fā)展的一種生態(tài)水處理工藝,目前普遍存在污染物去除效率有待提高、土地利用率低、長期運(yùn)行易發(fā)生堵塞等問題。 本研究從生態(tài)學(xué)理論出發(fā),以健全人工濕地生態(tài)系統(tǒng)為思路,通過引入蚯蚓使食物鏈“加環(huán)”,以強(qiáng)化水生動(dòng)物環(huán)節(jié)、控制濕地基質(zhì)有效高度,以促進(jìn)植物根系發(fā)達(dá)為突破點(diǎn),以增進(jìn)生物協(xié)同凈化效應(yīng)為核心,構(gòu)建了蚯蚓人工濕地,考察其對(duì)農(nóng)村生活污水的凈化效果,得出了以下結(jié)論： 赤子愛勝蚯蚓可有效提高濕地的污染物凈化

2、效果,當(dāng)愛勝蚯蚓平均密度為3條/dm3時(shí)對(duì)污染物的去除效果較好。同時(shí),愛勝蚯蚓對(duì)延緩或消除濕地的堵塞起到了一定的作用。 當(dāng)試驗(yàn)裝置的煤渣基質(zhì)深度不同時(shí),深度為30cm和40cm的裝置對(duì)污水的凈化能力較優(yōu),同時(shí)側(cè)須根也較為發(fā)達(dá),其總根系生物量和根系比表面積分別達(dá)101.7g和612.6 m2/m3。 蚯蚓人工濕地對(duì)COD、NH4+-N、TN、TP的平均去除率分別為64.21％、63.63％、68.95％、79.01％,

3、比相同條件下的對(duì)照濕地分別高出約15％、21％、19％、16％。同時(shí)蚯蚓對(duì)改善濕地內(nèi)部溶解氧狀況起到了一定的作用。該工藝在0.3m3/(m2·d)的水力負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行后,處理農(nóng)村生活污水的COD、NH4+-N、TN和TP平均出水濃度分別為41.02mg/L、4.59mg/L、12.58mg/L和0.44mg/L,出水水質(zhì)均低于國家城鎮(zhèn)污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)-級(jí)排放A標(biāo)準(zhǔn)。 從整體來看,蚯蚓人工濕地上層由

4、于溶解氧豐富,植物根系生長密集及蚯蚓的富集作用,總細(xì)菌、硝化細(xì)菌數(shù)量高于下層,而反硝化細(xì)菌的數(shù)量在下層較多。上層各類細(xì)菌的平均數(shù)量比對(duì)照濕地高出2～2.9倍,下層高出1.1～1.3倍。 通過濕地植物吸收、存儲(chǔ)去除的TN量占TN去除量的11.3％。蚯蚓同化占TN去除量的4.2％。微生物硝化/反硝化作用是潛流濕地脫氮的主要方式,去除的TN量占53.6％。蚯蚓濕地中植物和動(dòng)物吸收不是脫氮的主要方式,主要是通過蚯蚓生命活動(dòng)促進(jìn)微生物和