不同水力負(fù)荷潛流人工濕地在處理污染河水試驗(yàn)探究

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1、不同水力負(fù)荷潛流人工濕地在處理污染河水試驗(yàn)探究　　摘要：本文通過實(shí)驗(yàn)，利用處理效率較高的潛流人工濕地，在停留時(shí)間、填料和植物組合方式相同的條件下，不同的水力負(fù)荷對某被污染的河流河水進(jìn)行處理，結(jié)果表明不同的水力負(fù)荷在處理不同的項(xiàng)目時(shí)，處理效果亦有很大的差異。關(guān)鍵詞：潛流人工濕地，填料，植物，水力負(fù)荷中圖分類號(hào)：S342.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A0前言人工濕地系統(tǒng)作為一種生態(tài)處理方法，它具有效率高、投資少、低運(yùn)行費(fèi)用、低能耗、適用面廣等優(yōu)點(diǎn)，正逐漸成為比較有前途的污水處理工藝。本試驗(yàn)采用潛流人工濕地系統(tǒng)處理被污染的河水，通過選用不同的水力負(fù)荷研究潛流人工濕地對被污染河水的處理效果，得出最佳的水力負(fù)

2、荷，希望能為潛流人工濕地系統(tǒng)的研究提供一定的科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。1試驗(yàn)設(shè)計(jì)本實(shí)驗(yàn)選定某被污染的河水作為潛流人工濕地的進(jìn)水，潛流人工濕地初始設(shè)計(jì)處理規(guī)模為506m3/d，初始設(shè)計(jì)水力負(fù)荷24cm/d，HRT=3d。整個(gè)潛流人工濕地高75cm，其中覆土層厚20cm，填料層50～55cm，底板坡度i＝1.5％。整個(gè)潛流人工濕地為正六邊形，從中心到各邊有效距離為10m，詳見圖1-1。圖1-1填料層構(gòu)造詳圖該試驗(yàn)的人工濕地的填料共采用六種組合方式，分別分布在正六邊形的六塊濕地中，如圖1-2。組合方式如下：1號(hào)地：蘆葦＋礫石＋黃沙；2號(hào)地：香蒲＋礫石＋黃沙；3號(hào)地：蘆葦＋沸石＋黃沙；4號(hào)地：香蒲＋

3、沸石＋黃沙；5號(hào)地：蘆葦＋沸石＋黃沙＋碳酸鈣；6號(hào)地：香蒲＋沸石＋黃沙＋碳酸鈣。圖1-2潛流人工濕地示意圖2試驗(yàn)內(nèi)容6實(shí)驗(yàn)期間1號(hào)地不出水沒有相關(guān)數(shù)據(jù)，本試驗(yàn)在pH值、停留時(shí)間相同的條件下，采用對比試驗(yàn)方法，考察進(jìn)、出水的水質(zhì)指標(biāo)，從三種填料（沸石，礫石，沸石＋石灰石）和兩種植物（蘆葦和香蒲）組成的六種組合中找出在不同的水力負(fù)荷下氮磷綜合去除的最佳效果。試驗(yàn)全過程測定高錳酸鹽指數(shù)、TN、NH3-N、TP、PO43－，測定頻率每周兩次到三次。水力負(fù)荷對高錳酸鹽指數(shù)的去除影響圖2-1水力負(fù)荷對高錳酸鹽指數(shù)去除率的影響圖2-1表示的是水力負(fù)荷在12cm3/cm2.d-60cm3/cm2.d下

4、高錳酸鹽指數(shù)的去除率的變化規(guī)律。從圖中我們可以看到隨著水力負(fù)荷的增加，高錳酸鹽指數(shù)的去除率是先上升后下降，其對于高錳酸鹽指數(shù)去除的較好的水力負(fù)荷是在24cm3/cm2.d。同時(shí)可以看到4#地對高錳酸鹽指數(shù)的去除效果在六塊地中是較好的，說明4#地的香蒲＋沸石＋黃沙植物與填料組合對高錳酸鹽指數(shù)的去除是較好的。水力負(fù)荷對總氮的去除的影響圖2-2水力負(fù)荷對總氮去除率的影響圖2-2所示的是水力負(fù)荷在12cm3/cm2.d-60cm3/cm2.d下總氮的去除率的變化規(guī)律。從圖中我們可以看到，3#地、5#地隨著水力負(fù)荷的增加總氮的去除率呈先下降后上升趨勢，而2#地和4#地整體上呈下降趨勢，說明總氮的

5、去除率隨著水力負(fù)荷的升高變化較大，整體上看水力負(fù)荷在24cm3/cm2.d較好，6#地隨著水力負(fù)荷的增加，去除率幾乎沒大的變化較為穩(wěn)定，且66#地的去除效果很明顯比其余的五塊地都要高。說明6#地（香蒲＋沸石＋黃沙＋碳酸鈣）這樣的植物與填料組合對去除總氮的效果是較好的，去除率又穩(wěn)定又高。水力負(fù)荷對氨氮的去除的影響圖2-3水力負(fù)荷對氨氮去除率的影響圖2-3所示的是水力負(fù)荷在12cm3/cm2.d-60cm3/cm2.d下氨氮的去除率的變化規(guī)律。從上圖可以看出對于水力負(fù)荷的增加對氨氮的去除效果變化較大，整體來說隨著水力負(fù)荷的增加3#、4#、5#、6#地對對氨氮的去除率是先下降后上升再下降，而

6、2#地是先上升后下降。在水力負(fù)荷＜36cm3/cm2.d時(shí)，2#地對氨氮的去除效果較好，當(dāng)水力負(fù)荷＞36cm3/cm2.d時(shí)，6#地去除效果較好。說明無論在高水力負(fù)荷還是在低水力負(fù)荷下，香蒲對于氨氮的去除效果都是較好的，只是由于填料的不同而適應(yīng)不同的水力負(fù)荷?？偟膩碚f，隨著水力負(fù)荷的增加香蒲地比蘆葦?shù)貙Π钡娜コЧ?，沸石對氨氮的去除效果要比礫石好。對于氨氮的去除最佳水力負(fù)荷是在36cm3/cm2.d。水力負(fù)荷對總磷的去除的影響圖2-4水力負(fù)荷對總磷去除率的影響圖2-4所示的是水力負(fù)荷在12cm3/cm2.d-660cm3/cm2.d下總磷的去除率的變化規(guī)律。從上圖可以看出隨著水力負(fù)

7、荷的增加對于總磷的去除只有2#地除外，其余的五塊地都是整體上呈下降趨勢。2#地對總磷的去除是先下降后上升再下降，其去除效果較好的水力負(fù)荷出現(xiàn)在12cm3/cm2.d和24cm3/cm2.d時(shí)，在小流量下4#地對總磷的去除效果是比較好的?？偟膩碚f，總磷的去除率是隨著水力負(fù)荷的增加總的趨勢是下降的。水力負(fù)荷對正磷酸鹽的去除的影響圖2-5水力負(fù)荷對正磷酸鹽去除率的影響圖2-5所示的是水力負(fù)荷在12cm3/cm2.d-60cm3/cm2.d下正磷酸鹽的