河岸渗滤系统净化再生水效果试验研究-农业机械学报.PDFVIP

２０１７年 ５月 农 业 机 械 学 报 第 ４８卷 第 ５期 ｄｏｉ：１０．６０４１／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００１２９８．２０１７．０５．０２９ 河岸渗滤系统净化再生水效果试验研究 １，２ １，２ １，２ １，２ 潘维艳 　普薇如 　黄权中 　黄冠华 （１．中国农业大学中国 以色列国际农业研究培训中心，北京 １０００８３； ２．中国农业大学中国农业水问题研究中心，北京 １０００８３） 摘要：以北京市清河再生水厂出水为研究对象，构建 １００ｃｍ土柱模拟河岸渗滤系统，研究长周期供水条件下，持续 淹水与交替淹水落干２种补水方式下渗滤系统对再生水中有机物和总氮（ＴＮ）的净化效果及系统稳定性。通过 ３年的试验研究发现，持续淹水与交替淹水落干补水方式下，渗滤系统对再生水中有机物的平均去除率分别为 ４０５％和５０８％，交替淹水落干补水方式对有机物去除效果略优于持续淹水的情况。有机物的去除主要发生在溶 解氧浓度较高、微生物数量最多的上部０～４０ｃｍ土层范围内。２种补水条件下渗滤系统对有机物的去除率在年际 间变化不大，系统净化性能稳定。２种补水方式下渗滤系统对 ＴＮ的平均去除率分别为３１２％和８０７％，交替淹水 落干补水方式对 ＴＮ的去除效果明显优于持续淹水的情况。２种补水条件下渗滤系统对 ＴＮ的去除率逐年增大，系 统净化性能随时间呈增强趋势。试验期间，水温在 １５～３１℃范围内变化时，２种渗滤系统对 ＴＮ的去除率随温度的增 大呈指数或对数趋势增加，当温度在３０℃以上时，交替淹水落干补水方式下系统对 ＴＮ的去除率最高可达９０％以上。 再生水经过河岸渗滤系统后，总氮和有机物能够得到有效的去除，再生水回补河湖对地下水污染的风险大幅降低。 关键词：再生水；河岸渗滤系统；净化；有机物；总氮；水力条件；温度 中图分类号：Ｓ２７３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１０００１２９８（２０１７）０５０２３７０７ ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔｏｎＰｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＲｅｃｌａｉｍｅｄＷａｔｅｒｂｙ ＳｉｍｕｌａｔｅｄＲｉｖｅｒｂａｎｋＦｉｌｔｒａｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ １，２ １，２ １，２ １，２ ＰＡＮＷｅｉｙａｎ 　ＰＵＷｅｉｒｕ 　ＨＵＡＮＧＱｕａｎｚｈｏｎｇ 　ＨＵＡＮＧＧｕａｎｈｕａ （１．Ｃｈｉｎｅｓｅ ＩｓｒａｅｌｉＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｅｎｔｅｒｆｏｒＲｅｓｅａｒｃｈａｎｄＴｒａｉｎｉｎｇｉｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ， ＣｈｉｎａＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ ２．ＣｅｎｔｅｒｆｏｒＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＷａｔｅｒＲｅｓｅａｒｃｈｉｎＣｈｉｎａ，ＣｈｉｎａＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｉｍｉｎｇｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｌｏｎｇｔｅｒｍｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｎｄｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｃｈｅｍｉｃａｌｏｘｙｇｅｎｄｅｍａｎｄ（ＣＯＤ） ａｎｄｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎ（ＴＮ）ｒｅｍｏｖａｌｉｎｒｉｖｅｒｂａｎｋｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ａｌｏｎｇ ｔｅｒｍｓｉｍｕｌａｔｅｄｒｉｖｅｒｂａｎｋｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｗａｓｂｕｉｌｔｂｙｕｓｉｎｇｓｏｉｌｃｏｌｕｍｎｓｓｕｐｐｌｉｅｄｗｉｔｈｒｅｃｌａｉｍｅｄｗａｔｅｒ ｆｒｏｍＱｉｎｇｈｅｒｅｃｌａｉｍｅｄｗａｓｔｅｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｌａｎｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｓｙｓｔｅｍｗａｓｅｆｆｅｃｔ