污水处理外文翻译带原文..docVIP

提高塔式复合人工湿地处理农村生活污水的脱氮效率 摘要： 努力保护水源，尤其是在乡镇地区的饮用水源，是中国污水处理当前面临的主要问题。氮元素在水体富营养化和对水生物的潜在毒害方面的重要作用，目前废水脱氮已成为首要关注的焦点。人工湿地作为一种小型的，处理费用较低的方法被用于处理乡镇生活污水。比起活性炭在脱氮方面显示出的广阔前景，人工湿地系统由于溶解氧的缺乏而在脱氮方面存在一定的制约。为了提高脱氮效率，一种新型三阶段塔式混合湿地结构----人工湿地（thcw）应运而生。它的第一部分和第三部分是水平流矩形湿地结构，第二部分分三层，呈圆形，呈紊流状态。塔式结构中水流由顶层进入第二层及底层，形成瀑布溢流，因此水中溶解氧浓度增加，从而提高了硝化反应效率，反硝化效率也由于有另外的有机物的加入而得到了改善，增加反硝化速率的另一个原因是直接通过旁路进入第二部分的废水中带入的足量有机物。常绿植物池柏（Taxodium ascendens），经济作物蔺草（Schoenoplectus trigueter），野茭白（Zizania aquatica），有装饰性的多花植物睡莲（Nymphaea tetragona），香蒲（Typha angustifolia）被种植在湿地中。89%、85%、83%、 83% 和64%。（16 cm/d 和 32 cm/d）１.pH、碱度、电势和可利用的溶解氧。NH3-N的脱除大部分依赖于氧气的供应。连续不断的流水的反应床是一般是厌氧的。由于植物运输氧气到其根部，并在根部生长了好氧微生物，因此在靠近根部的地方NH4+由如亚硝化单细胞菌此类的硝化细菌氧化为亚硝酸盐，发生了硝化反应，然后由带有相同霉的细菌氧化为硝酸盐，如硝化杆菌。随后在湿地的一个厌氧区域扩散并且在有乳酸或是氢气这样电子源存在的情况下，硝酸盐为一个庞大的被称作硝酸盐生产者的的细菌群落提供电子。硝酸盐最后转化为氮气释放入大气中(Drio et al.,1997)。硝化速率比反硝化速率明显偏低，事实上，硝化速率变成了氮的脱除的限制因素。当1gNH3-N被氧化为NO3-N，需要4.3g氧气。NH3-N为1mg/L时，直到溶解氧浓度达到4.6mg/L硝化反应才能进行。入水BOD中过量的矿物质与溶解氧都与硝化作用缓慢与否有关。 无论如何，由水培养殖产生的氧气是有限的。与水生植物多寡相关的水底氧气的释放量据报道是在0.5-5.2g/(m2d) 左右(Caffreya and Kempb, 1991)。在人工湿地的次级生长床层（VSB）表面水的溶解氧通常是偏低的。比如，次级生长床层（VSB）的微型植物系统的溶解氧浓度通常会小于1ppm (Steinberg and Coonrod, 1994)。许多研究已经显示很多大型水生植物根部的溶解氧浓度远远需具备两个环境条件：对于反硝化反应的一个必要条件是厌氧沉淀物（氧化还原电位小于300mv）的存在；另一个条件是碳源的提供(Vymazal, 2005)。人工湿地植被脱除的氮有87%是依靠反硝化作用，剩余13%积累在沉淀和生物体中。凭借为反硝化提供有机碳和制造缺氧环境，植物体及其残渣和进水的有机物共同脱除大约50%的氮元素(vanOostrom,1995; Newman et al., 2000)。1 g NO3-N成为N2g。并且被发现当碳氮（质量比）小于2.3可以限制反硝化反应的速率。无论如何，反硝化消耗的有机物在人工湿地结构的前端占有了主导位置，同时也导致了其后部有机物不足及反硝化效率低下。所以，如果人工湿地结构一部分的氧气是足够完成NH3-N的硝化，那么氮的硝化反硝化联合路径可以被改良；同时也意味着在人工湿地结构的另一部分对于反硝化是厌氧且有机物充足的。 小型人工湿地结构处理乡镇生活污水是一门相对较新的技术，并且其物理、化学、生物的反应流程还没有完全弄清。综合表面水平流、自由水流和表面垂直流的优缺点，可以合并这几种系统彼此互补。这样可以产生低COD含量的出水，这种出水经过了完全硝化和部分反硝化，因此出水的总氮浓度会更低。 研究目的： 1.评价新型人工湿地的性能，塔式复合人工湿地（THCW），尤其是在高水力负荷的情况下脱氮效率。这种人工湿地结构设计通过瀑布形式的水流进行被动充氧从而提高废水中溶解氧浓度进而提高硝化速率，依靠直接在湿地中间部分加入废水提高反硝化速率，从而硝化反硝化过程。 2.对于在人工湿地结构中常绿多年生木本植物和草本植物共同脱除氮的效率的评价，尤其是在冬季的阶段，且水中污染物方面表现出更好的性能，尤其是。２. 材料和方法2.1 系统描℃（最低5℃）。第一部分和第三部分8m长6m宽1.0m深。反应床有三层构成，最底一层由厚20 cm的洗净的砾石(2–6 cm)构成，中间层由65 cm厚的细砂(0.5–2.0 cm)粒