间歇曝气对生物填料人工湿地氮磷去除性能的影响_汤显强

农业环境科学学报2008,27(1):0318-0322JournalofAgro-EnvironmentScience摘要:采用部分生物填料替换页岩构建生物填料人工湿地处理津河富营养化水体,并在填料内部设置曝气装置研究间歇曝气对湿地氮磷去除效果的影响。设计水力负荷800mm·d-1,气水比15∶1。结果表明,当氨氮(NH4-N)、总氮(TN)、溶解性反应磷(SRP)和总磷(TP)平均进水浓度为4.61、5.68、0.338和0.464mg·L-1时,无曝气条件下NH4-N、TN、SRP、TP平均去除率分别为65.9%、65.3%、62.2%和56.9%。中部曝气使NH4-N、TN、SRP和TP平均去除率分别提高15.9%、8%、13.7%和8.9%,底部曝气则为24.4%、12.9%、16.1%和12%,间歇曝气能够有效提高生物填料人工湿地NH4-N、TN、SRP和TP去除效率。但是曝气产生的有氧环境不利于硝酸盐氮(NO3-N)去除,试验期间底部曝气和中部曝气NO3-N出水浓度均高于无曝气系统。关键词:间歇曝气;生物填料;人工湿地;氮;磷中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:1672-2043(2008)01-0318-05收稿日期:2007-03-23基金项目:天津市科委重大基金项目“天津市外环河水质改善及水资源保护工程”;国家自然科学基金(50479034);教育部留学归国服务人员启动基金;南开大学“引进人才科研启动项目”;现代水利科技创新项目XDS2007-05作者简介:汤显强(1981—),男,博士研究生,主要研究方向为水污染控制。E-mail:anbition@mail.nankai.edu.cn通讯联系人:黄岁樑E-mail:slhuang@nankai.edu.cn间歇曝气对生物填料人工湿地氮磷去除性能的影响汤显强1,李金中2,李学菊2,刘学功2,黄岁樑1(1.南开大学环境科学与工程学院,天津300071;2.天津市水利科学研究所,天津300061)EffectofIntermittentAerationonNitrogenandPhosphorusRemovalinConstructedWetlandswithBilofilmCarrierasSubstrateTANGXian-qiang1,LIJin-zhong2,LIXue-ju2,LIUXue-gong2,HUANGSui-liang1(1.CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering,NankaiUniversity,Tianjin300071,China;2.TianjinHydraulicScienceResearchIn-stitute,Tianjin300061,China)Abstract:SubsurfaceflowwetlandswereconstructedbyreplacingpartofshalewithbiofilmcarrierassubstrateforeutrophicJinRiverwatertreatment.Airdiffuserwasusedtoinvestigatetheeffectofintermittentaerationonnitrogenandphosphorusremoval.Inthisstudy,hydraulicloadingratewasequalto800mm·d-1,andratioofairtowaterwas15∶1.Duringtheexperimentalperiod,whenaverageinfluentammonia-ni-trogen(NH4-N),totalnitrogen(TN),solublereactivephosphorus(SRP)andtotalphosphorus(TP)concentrationswere4.61mg·L-1,5.68mg·L-1,0.338mg·L-1and0.464mg·L-1,meanremovalratesofthesepollutantswere65.9%,65.3%,62.2%and56.9%respectivelyinnon-aeratedconstructedwetland.Incontrasttothenon-aeratedwetland,aerationenhancedNH4-N,TN,SRPandTPremovalbyabout15.9%,8%,13.7%and8.9%foraerationinthemiddle,and24.4%,12.9%,16.1%and12%foraerationatthebottomofthesubstrate,respectively.How-