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    菜地废水处理技术分析(二)

    2021-11-18  来自: 环保水圈 浏览次数:33

    人工湿地处理技术是充分利用人工介质中栖息的植物、微生物以及基质所具有的物理、化学特性,通过过滤、吸附、离子交换、植物吸收和微生物分解等途径来处理污水的,以此达到降解污染物、净化水质的目的。目前,人工湿地技术已广泛应用于点源污染治理,并取得了较好的处理效果。袁林江等研究了复合垂直流人工湿地对废水中COD 和氮的处理,系统运行稳定后对COD、氨氮和总氮的去除率均可达较高水平。近年来,也有人利用人工湿地治理非点源污染,且效果显著。Peterjohn Correll研究以人工湿地作为农田和水体之间的过渡带,结果表明,50 m宽的沿岸植被缓冲带能减少大部分氮和磷进入地表水。巴西的Engenho 湿地对磷、硝酸盐和氨的去除率均高于百分之五十。


    菜地废水


    三、讨论

    1、一体化人工湿地对COD、NH4+-NTP 的净化效果

    利用人工湿地净化菜地废水,主要是通过湿地内植物、基质及微生物等的综合作用对污染物加以去除,废水中的有机物经过基质和植物根系截留之后,再经过系统内微生物的降解作用得以去除。从本实验看,一体化人工湿地对COD 净化效果较好,去除率可达百分之五十六。本实验基质主要为高炉渣、沸石等材料,由于其内部孔隙较多,且表面具有较强的色散力,对废水中氨氮、磷等污染物有较好的吸附作用;湿地种有水生植物,植物根系的分泌物及其输氧作用,可为微生物生长提供良好的环境条件,提高了氨氮和磷的去除效果。从本实验看,一体化人工湿地对TP、氨氮的去除率均达百分之七十九以上。湿地内补充植物碳源,在其分解利用的过程中会释放出有机物、氨氮和磷等营养物质,可能影响系统对废水中COD、NH4+-NTP 的去除。从本实验看,投加碳源量以1.62 kg·m³为宜,出水COD、NH4+-NTP 平均浓度低于进水,不会产生二次污染的问题。

    2、一体化人工湿地对TN 的净化效果

    人工湿地中的氮主要通过微生物的硝化、反硝化作用去除,本实验废水取于收集菜地排水的水生植物塘,进水有机物浓度较低,而当进水有机物浓度较低时,微生物的反硝化作用会成为人工湿地氮去除的限制因素,因此需要补充碳源。有研究表明,通过向人工湿地补充芦苇秆等植物碳源,TN 的去除率可提高至百分之六十以上。补充甘蔗叶作为植物碳源提高了人工湿地对TN 的去除效率,但碳源投加量并不是越大越好,随着碳源投加量的增加,TN 平均去除率逐渐降低,出水TN 浓度逐渐升高,本实验碳源投加量以1.62 kg·m³为宜。

    四、结论

    1、垂直流-水平潜流一体化人工湿地对COD、NH4+-NTP 有较好的去除效果,对COD、NH4+-NTP 的平均去除率可达百分之五十六以上,COD、NH4+-NTP 出水平均浓度分别为9.45、0.47 mg·L-1 0.06 mg·L-1,均达到《地表水环境质量标准》(GB 38382002)Ⅱ类水质标准。湿地内补充植物碳源,在湿地运行的过程中会分解释放有机物、氨氮和磷等营养物质,增加了废水中的污染物浓度,从本实验看,碳源投加量以1.62 kg·m³ 为宜,不会恶化出水COD、NH4+-NTP 浓度。

    2、不补充植物碳源时,湿地对TN 的平均去除率仅为百分之三十五,出水平均浓度为3.06 mg·L-1,出水水质较差。补充植物碳源可以提高垂直流-水平潜流一体化人工湿地对TN 的去除效率。但补充植物碳源量不是越多越好,因为随着碳源投加量的增加,去除率逐渐降低,出水TN 平均浓度逐渐升高。本实验碳源投加量以1.62 kg·m³ 为宜,不仅TN 的平均去除率高,可达百分之八十,且出水总氮平均浓度降低至0.90 mg·L-1。


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