潜流人工湿地处理污染河水的应用研究.pdfVIP

原创性声明 本^将叽所娶鼬鸲檄，是本人在导师f甜匕与吓，独鼓蚧研搠 得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发 表或撰写过搽审陶溅果。列席玻琦媚睨作出重要贡献的个人和哆襄体，均已在文中以明 确茄a淅明。本声明白勺i暂赣任卣耪k承凰 做燃：社日舰业 本^完全了解山蔚媾有关保留、使用制勘墩琦锨腚，同斟墩保欧炙向国家有 粼f恻H枷封跳嫩喇怖哇汗f；反，角毓皴撤查0习；fⅡf茜阅；本懒山为秽撑 可洲钳洋幽锻啪全{鼹黼内椭入存趟蛳瘴搿予睑嗉，可以采用影印、暂鹬城 其他鼬悍段噪豁瓮蚜Ⅱ}[缩瘁学崮牧。 佑弦论妇锄程湄应落剃姻 ㈣：社翩龆：垃日舭堕丝 摘要 摘要 随着经济的发展，我国许多河流成为了纳污河流，污染严重。而我国的北 方河流具有流量季节变化大、污染物浓度变化大和水温变化大等特点，给河流 污染治理带来了更大的困难。人工湿地工艺以其低投资、低运转费用、低维持 技术和节约能源的特点而成为我国北方纳污河道污染河水处理的优选工艺之 一● 本课题以淄博市孝妇河为研究对象，采用潜流人工湿地处理污染河水，系 统研究了湿地的构建与工艺特性、湿地的持续性运行以及湿地系统中的生物特 性等问题． 选择废砖、废陶瓷、空心砖和混合填料(废砖废陶瓷等体积混合)等4种 填料作为湿地待选填料，选择芦苇、菖蒲和美人蕉作为湿地待选植物，构建潜 流人工湿地污染河水处理系统。结果表明，水力负荷为15em／d，在高浓度进水 和氨氮浓度分别为15-30mg／L和O．3～3rag／L)两种情况下，均以混合填料为填 充介质构建的人工湿地系统的污染物去除效果最好，其对CODc，、氨氮的平均 去除率分别为40％，56％和25％，70％；湿地植物因为美人蕉无法在自然条件 下过冬而选择了芦苇和菖蒲。 ‘ 季节变化对氨氮去除效果的影响很大，夏季氨氮去除率可达70％左右，但 冬季水温降低到150C以下时，氨氮去除率降低到30％以下．季节变化对人工湿 地CODc，去除效果的影响较小．人工湿地两年去除效果的比较表明，系统运行 第二年氮氮的平均去除率有所降低，而同期CODcr的去除效果则有所提高。 在雨季，人工湿地能承受短时间的洪水水力冲击负荷，在水力负荷达 100em／d的情况下，系统对氨氮和CODc，的去除率分别可以达到52％和36％． 在冬季，植物枯死后逐渐腐烂，向水中释放污染物质，影响出水水质。结果表 明，湿地植物的腐烂将使处理出水中增加0．40mg／L的氨氮和14．40mg／L的 CODc，，因此秋末应当及时对枯萎植物进行收割． 在冬季，由于温度降低。系统对污染物的去除效果也随之下降，本课题采 用地膜覆盖的方法对污染物的去除效果进行强化。结果表明，覆盖地膜能有效 提高系统对污染物的去除效果，氨氮和CODo平均去除率分别由未覆盖地膜时 的29．4％和29．O％上升到67．6％和46．6％。微生物活性分析表明，覆盖地膜后， 由于系统温度上升，微生物活性得到显著提高，脲酶活性提高到原来的约1．5 、、 ● 倍，脱氢酶活性提高到原来的约5．4倍。 填料堵塞问题研究表明，进水中不溶物质的淤积是湿地系统中填料堵塞的 主要致因，并且填料堵塞主要发生在湿地系统的进水端。而在种植了植物的湿 地系统中填料的堵塞更多的是由植物碎片造成的。 湿地植物进行移栽后，在第一年生长情况较差，而在第二年湿地植物就可 以适应湿地系统的环境，较好地生长，第二年芦苇的平均高度比第一年高出约 100cm，并且第二年植物都恢复其特有的各种生理现象(芦苇的芦花和菖蒲的 结种)。植物的根系活性对应着植物的生长速率的变化或伴随植物特殊的生理变 化，但是与污染物去除效果相关性不大。 环境温度对湿地系统中的脱氢酶和脲酶活性有较大的影响，其中温度对脲 酶活性的影响更大一些。CODc，的去除效果随脱氢酶的增大而增大，两者之间 的相关性较为显著，而脲酶活性的变化与污染物的去除效果相关性较差。 关键字： 潜流人工湿地，污染河水，持续性运行，植物特性。