垂直流人工濕地處理生活污水影響因素分析

1、垂直流人工濕地處理生活污水影響因素分析摘要：實驗應(yīng)用垂直流人工濕地處理生活污水，在實驗運行一年期間內(nèi)，對人工濕地廢水常規(guī)指標(biāo)COD、氨氮、總磷進行了數(shù)據(jù)處理和分析，并研究了水力停留時間、水力負(fù)荷、溫度以及不同濕地植物等因素對人工濕地處理污染物效果的影響。結(jié)果表明：較長停留時間(24h)，較低水力負(fù)荷（0.3m/d），污染物的去除率好；隨著溫度的升高，處理效果提高；濕地中植物長勢好于自然環(huán)境中，4種植物中酸模的生長速度最快，凈化能力最好，其生長成熟時，氨氮、總磷的去除率穩(wěn)定在95%左右，COD的去除率在60%左右。論文關(guān)鍵詞：垂直流人工濕地,生活污水,影響因素1材料與方法1.1植物的選擇實驗選用

2、了4個陸生植物：鳶尾（Lis Tectorum）、酸模（Rumex acetosa Linn）、蘭草（Cymbidium Spp）、蔥蘭（Zephyranthes candida Herb）。1.2人工濕地系統(tǒng)試驗的濕地用有機琉璃加工而成，大小為0.6m0.6 m0.6m，分別在上端和底部設(shè)置布水管和集水管，取樣點位于水箱出水管處。濕地下層(厚12cm)填充粒徑為36cm的卵石，中層沙層(厚12cm)分2層，下為粗沙層(厚6cm)，粒徑為1mm，上為細(xì)沙層(厚6cm)，粒徑為50100mm，表層土壤（厚20cm）。種植鳶尾。種植3排，每排3株，種植密度為25株/m2。另設(shè)3個對比實驗，其結(jié)構(gòu)、

3、基質(zhì)與上述濕地相同，上層土壤中分別種植蔥蘭、酸模、蘭草，種植密度相同。酸模的覆蓋率95%，蘭草和蔥蘭的覆蓋率約88%。數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法：采取平均取樣。1.3原水水質(zhì)試驗原水采自安徽工業(yè)大學(xué)賓館的生活污水，COD濃度為33.52 144.40 mgL-1，氨氮5.9026.30 mgL-1，TP 0.377.56 mgL-1， 濁度9.33106.70 NTU，pH為7.78.1。1.4 水質(zhì)與植物的分析方法水質(zhì)指標(biāo)采用標(biāo)準(zhǔn)方法分析：COD、氨氮、TP分別為重鉻酸鉀法、納氏試劑比色法、鉬銻抗分光光度法3。植物測定的生理指標(biāo)：高度，干重。高度從植物的根部測量到頂部，干重是在108烘24h。2結(jié)果與討論

4、2.1運行參數(shù)對人工濕地處理效果影響2.2.1水力停留時間對出水水質(zhì)的影響水力停留時間（HRT）決定了污水與濕地的接觸程度，和處理效果有很大的關(guān)系，根據(jù)實驗運行情況，設(shè)計了4個水平：6h、12h、24h和48h，其污染物去除效果如表1所示：表1 不同HRT條件下濕地對污染物的去除率Tab.1 The removal rate of pollutants in constructed wetland under different HRT植物COD去除率(%) 氨氮去除率(%) TP去除率(%)6h 12h 24h 48h6h 12h 24h 48h6h 12h 24h 48h鳶尾56.7 57

5、.0 60.2 61.3 96.3 97.1 98.3 97.0 82.8 84.5 89.4 87.0蔥蘭61.4 71.5 76.5 72.8 99.0 98.0 98.7 98.1 91.3 92.3 93.3 92.8酸模50.4 60.7 72.4 72.9 97.7 97.1 98.2 97.7 93.9 96.0 97.4 95.2蘭草51.3 56.4 65.4 58.8 98.1 98.3 98.4 99.4 86.0 88.6 94.6 93.7由表1可見：隨HRT增大，COD、氨氮、TP的去除率也隨之提高，HRT=24h時濕地系統(tǒng)的綜合去除效果最好。各植物系統(tǒng)COD去除率

6、24h均達到60%以上。因為硝化細(xì)菌的增殖速度為1d左右，因此HRT為24h時，微生物數(shù)量驟增，氨氮去除率達到98%，48h時去除率沒有太大變化。當(dāng)HRT低于24h時，無法達到微生物中降解有機磷所用的時間4，而且原先被吸附在填料和植物根系表面的磷也很快被水流帶走，沒有足夠的時間反應(yīng)消耗，所以磷的去除率偏低，到24h時，各植物去除率基本上達到90%95%，到48h時，由于污水停留時間加長，污水中出現(xiàn)部分厭氧狀態(tài)，促進了聚磷菌對磷的釋放，所以去除率略有下降。2.2.2 水力負(fù)荷對出水水質(zhì)的影響水力負(fù)荷（HLR）是濕地單位面積上承受的水量，對濕地的處理效果有影響。根據(jù)濕地運行情況設(shè)計3個水力負(fù)荷：0

7、.2（m/d），0.3（m/d），0.4（m/d）。表2 不同HLR條件下濕地對污染物的去除率Tab. 2 The removal rate of pollutants in constructed wetland under different HLR植物COD去除率(%) 氨氮去除率(%) TP去除率(%)0.2m/d 0.3m/d 0.4m/d0.2m/d 0.3m/d 0.4m/d0.2m/d 0.3m/d 0.4m/d鳶尾42.7 69.1 62.6 96.5 97.2 98.2 81.2 92.8 91.7蔥蘭41.2 42.0 41.7 97.1 98.3 98.9 83.4 9

8、2.3 88.2酸模52.3 80.3 63.4 97.2 98.5 97.0 83.0 96.0 89.7蘭草64.5 68.9 58.5 97.2 98.4 98.2 84.0 92.2 91.5表2表明：低HLR（0.2m/d）時，其對污水中COD、TP的去除率不高；研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)HLR過大時，污水在系統(tǒng)內(nèi)停留時間短，部分吸附在生物膜表面的有機物來不及降解就被水流帶出系統(tǒng)外，使COD的去除率下降。HLR對氨氮去除率的影響與COD相似，但影響明顯小些。實驗證明：HLR為0.3 m/d，濕地系統(tǒng)的去除效果最好。2.2.3 溫度對出水水質(zhì)的影響實驗期內(nèi)的環(huán)境溫度為1535，選擇對鳶尾的濕地床進行觀察，進水濃度基