潜流式人工湿地净化农村生活污水特性研究_钱斌

潜流式人工湿地净化农村生活污水特性研究钱斌1，金秋2，谢祥峰3，吉祝美4（1.江苏省环境监测中心，江苏南京；2.南京水利科学研究院，江苏南京210029；3.东南大学环境工程系，江苏南京210096；4.盐城市环境监测中心站，江苏盐城224001）摘要：试验结果表明组合基质人工湿地在水力负荷较小时表现出较高的有机物和氮磷去除效率，当水力负荷提高后去除率明显降低，而煤渣基质人工湿地在低水力负荷时去除率相对较低，但对水力负荷的变化有较好的抗冲击能力。人工湿地的前端对有机物去除的贡献率在50%以上。关键词：潜流式人工湿地；农村生活污水；基质中图分类号:X2文献标识码:B文章编号:1674-4829（2010）03-0024-030引言人工湿地是近年来得到较大发展的一种生态水处理工艺，适合于我国国情，具有较好的开发和应用前景的水质净化技术，尤其适合于在我国农村地区推广使用。合适的人工湿地基质填料对于优化人工湿地污水处理技术有重大的现实意义。近年来，越来越多的研究人员为了提高湿地透水性和微生物附着能力，主要开展了对一些湿地不同基质条件利用和去除效果的研究。一些通透性好、比表面积大、具有吸附能力的多孔介质如沸石、粉煤灰、煤渣、草炭、石灰石等被填充到人工湿地系统中，提高了对氮（N）、磷（P）的去除效果。英国水研究中心（WRC）建议在湿地系统中使用砾石作为基质，因为它能够自始至终地保持较为通畅的水流[1]。崔理华等[2]运用煤渣-草炭作为人工湿地的基质填料，运行取得了良好的效果。同时，以煤渣碎石和碎砖及粗砂等组成组合级配型湿地也日益增多[3－4]。结合相关研究的结论，认为碎砖、砂石、煤渣等基质应用于人工湿地具有良好的吸附性能，且来源广泛、价格低廉。在此研究采用的潜流式人工湿地装置位于宜兴市大浦镇林庄村，为考察基质条件对污染物去除的影响，对2种采用不同基质组成的潜流式人工湿地进行了对比试验，其中组合基质人工湿地由底部向上依次填充40cm厚的碎砖（粒径为3~5cm）、30cm厚的砾石（粒径为1~2cm）和5cm厚的细砂；煤渣基质人工湿地中填充当地企业废弃的煤渣。湿地植物均采用芦苇，试验期间生长良好。试验从2008年4月19日～2008年10月25日，历时6个多月。在试验过程中，研究了在3种不同水力负荷下组合基质潜流式人工湿地与煤渣基质潜流式人工湿地去除污水中污染物的不同效果，确定了潜流式人工湿地适宜的水力负荷。收稿日期：2010－04－19基金项目：南京水利科学研究院院青年基金项目（Y509002）.作者简介：钱斌（1981－），男，江苏丹阳人，大学本科，助理工程师，从事环境监测工作.StudyonCharacteristicsofRuralDomesticSewagePurifiedbySubsurfaceFlowConstructedWetlandQIANBin,JINQiu，XIEXiang-feng，JIZhu-meiAbstract：Thestudyindicatedthattheremovalefficiencyoforganics,nitrogenandphosphorusincompositeconstructedwetlandwashigherunderalowerhydraulicloading,andtheremovalefficiencyreducedobviouslywhenthehydraulicloadingwasincreased.Incinderysubstrateconstructedwetland,theremovalefficiencyoforganics,nitrogenandphosphoruswascomparativelowerwhenoperatingunderthelowerhydraulicloading,whichwasnotinfluenceddeeplybythechangingofhydraulicloading.Morethan50%oforganicscanberemovedinthefrontoftheconstructedwetland.Keywords：Subsurfaceflowconstructedwetland;Ruraldomesticsewage;Substrate第23卷第4期2010年8月环境科技EnvironmentalScienceandTechnologyVol．23No．4Aug．2010第23卷第4期1试验装置与研究方法1.1试验装置如图1所示，湿地分为2组，采用砖砌结构，每组长7m，宽0.7m，有效深度0.75m，底坡0.5%。如图1中所示，每组湿地中设3个取样点，距进水端距离分别为1.5，3.5，5.5m。取进、出水及各取样点处的水样进行水质分析，