人工湿地净化作用与微生物相关性研究_夏宏生

第3期2008年6月广东水利水电GUANGDONGWATERRESOURCESANDHYDROPOWERNo.3Jun.2008人工湿地净化污水时，微生物对污水中的主要特征污染物具有显著的去除效果，人工湿地中微生物的活动是污水中有机物降解的主要机制。污水中大部分有机物质可被好氧微生物利用氧而分解成为CO2和水；有机氮化物等则被硝化细菌所硝化，而在湿地中的还原状态区域，则是经过厌氧细菌的发酵作用，将有机物分解。目前对湿地微生物生态系统综合作用的化学过程还不很清楚，但可以肯定的是这些过程均有利于污水的净化[1]。现有的人工湿地降解污染物研究大部分集中在实验室进行模型试验，规模相对较小，且仅对比人工湿地进出水处理效果，对污染物在人工湿地内部的降解与微生物相关性研究较少，对人工湿地不同深度降解污染物与微生物相关的研究就显得更少。本项研究重点分析了微生物在实际运行人工湿地的分布特征，研究人工湿地净化作用与微生物的相关关系，有利于进一步厘清湿地微生物生态系统综合作用机理。1实验设计本项研究对象是某市CBD湖岸人工湿地工程，该人工湿地工程建设有8个单元，占地20000m2，处理水量为10000m3/d，每个单元由一级碎石床、一级生物塘、二级碎石床、二级生物塘构成，是保障CBD湖水免受非点源污染的关键工程。工艺流程为：湖水→泵→一级生物塘→一级植物碎石床→二级生物塘→二级植物碎石床→集水管→CBD湖，水力停留时间24h。碎石床平面尺寸为34m×30m，池深2.10～2.43m。试验在人工湿地群第三单元的一、二级碎石床上进行。为了研究人工湿地内部不同深度对各类污染物的降解，在每级碎石床沿程3个不同的深度各设置一排监测取样管，每排取样管设置3个取样点，每个碎石床共9个取样点，对每个取样点进行编号（见图1）。取样管由DN200的PVC塑料管制作而成，其中一级碎石床上311型取样管平均埋深0.83m，312型取样管平均埋深1.13m，313型取样管平均埋深1.44m；二级碎石床上321型取样管平均埋深0.85m，322型取样管平均埋深1.22m，323型取样管平均埋深1.63m。为了保证每个取样点取到人工湿地不同深度的水样，在取样管的底部135mm范围内设置5排直径为15mm、间距为30mm的小孔，每次取样前先将取样管上层积水取出倒调后再取新鲜水作检测用，保证检测效果。人工湿地于2006