微曝氣垂直流濕地凈化城市污染內(nèi)河水質(zhì)研究.pdf

1、城市內(nèi)河因受到工業(yè)廢水、城市生活污水、城市面源等影響，水質(zhì)污染和生態(tài)破壞十分嚴重，因此，在城市發(fā)展的同時，加強城市污染河流的處理，改進現(xiàn)有的污染河流凈化技術(shù)十分必要。人工濕地系統(tǒng)已經(jīng)廣泛運用在污染的河流的治理上，其對水質(zhì)的適應(yīng)性強，處理量大，且不受泄洪或航運的影響，有較強的氮磷去除能力和顯著的生態(tài)環(huán)境效益，同時有良好的景觀效果，因此，有良好的應(yīng)用前景。
　　本文在復(fù)合垂直流人工濕地結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上引進了微曝氣，設(shè)計了微曝氣復(fù)合垂直流人

2、工濕地小試系統(tǒng)，考察了曝氣深度、位置（以曝氣位置表示）、曝氣時間、曝氣強度對該系統(tǒng)去除污染河水中氮、磷、有機物效果的影響，提出了系統(tǒng)最佳的微曝氣條件。并考察了最佳微曝氣條件對基質(zhì)中某些細菌數(shù)量和酶活性的影響。主要得到以下結(jié)果:
　　1.相同曝氣強度2.55m3·h-1和曝氣時間下，曝氣位置對污水中氮、磷、氨氮這些營養(yǎng)物的去除率的影響不相同。曝氣時間同為20min，在位置7，也就是第一格、第二格、第四格和第六格距離底部12cm高度處

3、曝氣，可以達到較好的河水中營養(yǎng)物的去除效果;曝氣時間為40min，位置1（第一格的底部）是可以達到好的營養(yǎng)物去除效果的曝氣位置;連續(xù)曝氣60min，也是在位置7曝氣，可以達到不錯的去除營養(yǎng)物的效果。
　　曝氣位置對污染河水中有機物的去除效果的影響因曝氣時間的不同而不同。曝氣時間分別為20min和40min，COD的去除率隨曝氣位置的改變所發(fā)生的變化比較明顯;曝氣時間較長時，改變曝氣位置對該濕地系統(tǒng)的有機物降解影響較小。曝氣時間并不

4、是越長就越好，曝氣時間為40min對污染物的去除效果較好。
　　曝氣強度對濕地系統(tǒng)去除污染物的效果有一定的影響，但并非曝氣強度越高就越好，太高，容易使運行成本上升，太小，對濕地處理效果的改善作用有限。綜合考慮污染物去除效果和經(jīng)濟效益，選取2.55m3·h-1作為最優(yōu)曝氣強度。
　　該濕地系統(tǒng)最佳的微曝氣條件是曝氣強度:2.55m3·h-1，曝氣深度、位置:最前端下行流池的底部，曝氣時間:40min。在此條件下，TN、TP和C

5、OD的去除率均達到90％以上，NH4+-N的去除率達到70％以上，TN、NH4+-N和COD的出水濃度均低于地表水環(huán)境質(zhì)量標準(GB3838-2002)中規(guī)定的Ⅰ類標準的值，TP的出水濃度介于Ⅰ類和Ⅱ類標準值。在該曝氣條件下，濕地中的氧環(huán)境條件得到了改善，對各個單元的每一格出水的pH值變化影響較小。
　　由三個相同的下行流池-上行流池單元串聯(lián)的結(jié)構(gòu)組成的微曝氣復(fù)合垂直流濕地有助于提高氮、磷及有機物的去除效率。
　　2.微曝氣

6、處理改變了基質(zhì)的微生物數(shù)量。微曝氣提高了基質(zhì)中亞硝化細菌數(shù)量，增強了基質(zhì)中的硝化作用，同時減少了反硝化細菌數(shù)量，使反硝化作用得到一定的抑制。曝氣處理使靠近進水處的亞硝化細菌數(shù)量高出反硝化細菌數(shù)量1～2個數(shù)量級，而在靠近出水處由于反硝化細菌數(shù)量上有一定的減少，但因其基數(shù)很大，還是高出亞硝化細菌數(shù)量1個數(shù)量級。
　　微曝氣降低了基質(zhì)的脫氫酶活性，對曝氣點附近區(qū)域的脲酶活性有明顯的提高，是未曝氣的1.5倍。
　　總體上微曝氣改善了