复合垂直流人工湿地对TN去除效果的正交试验_李芳

第14期收稿日期：2010－05－10基金项目：国家“十一五”科技支撑计划重点项目（2008BAD96B04）；江西省教育厅科学技术研究项目（2007GZC0843）作者简介：李芳（1985－），女，云南玉溪人，在读硕士研究生，研究方向为水污染控制技术，（电话）18608772010（电子信箱）lifang＿87＠hotmail．com。水体中氮的存在会导致水体富营养化，近年来污水中的除氮备受关注。目前我国的大中型污水处理厂多采用普通活性污泥法及其改良工艺，但其对氮的控制效果并不理想，运行成本高更是其显著弱点［1］。农村地区的污水处理具有缺乏专业技术管理人员和要求运行费用低廉这两个特点，人工湿地系统最大的优势就在于其简单性［2］，其中，复合垂直流人工湿地是新型的人工湿地处理方式，而且在脱氮除磷方面具有明显的优势，该系统独特的下行流-上行流复合水流方式形成了下行流池部分区域好氧、上行流池部分区域厌氧的复合净水结构，促成了硝化和反硝化作用，明显提高了系统的脱氮效果；同时系统采用间歇式的进水方式也有利于系统复氧［3］。对人工湿地影响水体中氮去除的影响因素，学者们从不同的角度进行了大量的研究。严格来讲，构成湿地的所有因素都会影响湿地的除氮效果，通常认为湿地脱氮的主要影响因素为基质、微生物、水生植物［4］，这是从湿地的主要构成要素的角度来考虑的。湿地中脱氮的主要限制步骤是硝化作用，张政等［5］指出溶解氧、pH值和温度均影响湿地的除氮效果；Bayley等［6］认为人工湿地的脱氮效果受微复合垂直流人工湿地对TN去除效果的正交试验李芳，王全金（华东交通大学土木建筑学院，南昌330013）摘要：以农村生活污水为研究对象，通过正交试验设计，考察了复合垂直流人工湿地系统在选定的影响因素及水平下对污水中TN的去除效果。通过四因素三水平的正交试验，在控制进水碳氮比、水力负荷、pH值及流程高度的情况下，测定湿地系统对TN的去除效果，以寻求优化的因素组合。结果显示，间歇运行的复合垂直流人工湿地系统对TN有良好的去除效果，4个控制因素进水碳氮比、水力负荷、pH值及流程高度对污水中TN的处理效果具有极显著影响，当进水碳氮比为8，水力负荷为40mm／d，pH值为7，流程高度为1000mm时，湿地系统对污水中TN的去除效果最佳。关键词：复合垂直流人工湿地；正交试验；TN中图分类号：X703．1文献标识码：A文章编号：0439－8114（2011）14－2859-03OrthogonalExperimentalStudiesonInfluenceofIntergratedVerticalFlowConstructedWetlandonTotalNitrogenRemovalLIFang，WANGQuan－jin（SchoolofCivilEngineeringandArchitectural，EastChinaJiaotongUniversity，Nanchang330013，China）Abstract：Takingtheruraldomesticwastewaterastheobjectofstudy，undertheselectedfactorsandlevels，thetotalnitro-genremovalbyintegratedverticalflowconstructedwetland（IVCW）wasinvestigatedthroughorthogonaltest．Byorthogonaltestof4factorsand3levels，inthecaseofcontrollingC/N，hydraulicloading，pHvalue，andthedistanceoftheflowwater，thetotalnitrogenremovalbythewetsystemwasdeterminedinordertosearchtheoptimalcombinationoffactors．TheresultsshowedthatintermittentoperationofIVCWhadagoodtotalnitrogenremoval，fourcontrolfactorshadsignificantinfluencesonthetotalnitrogenremovalfromruraldomesticwastewater，whentheinfluentC/Nwas8，hydraulicloadingwas40mm／d，pHvaluewas7，thedistanceofflowwaterwas1000mm，theeffectofwetlandsystemontheremovaloftotalnitrogeninsewagewasbest．Keyword