垂直流人工湿地处理不同碳氮比稠油废水研究_籍国东

环境工程2010年第28卷增刊垂直流人工湿地处理不同碳氮比稠油废水研究＊籍国东周游(北京大学环境工程系水沙科学教育部重点实验室,北京100871)摘要:研究了水力停留时间对垂直流人工湿地处理不同碳氮比稠油废水的影响,考察了垂直流人工湿地处理高盐、含烃难降解有机废水的性能。结果表明:在适宜的水力停留时间和COD/TN/TP比的情况下,间歇运行的垂直流人工湿地的净化能力与COD/NH3-N相关,在COD/NH3-N为20和13.4的情况下,垂直流人工湿地具有很好的碳氮磷去除能力;当COD/NH3-N为40或6.7的情况下,垂直流人工湿地的净化能力受到抑制。关键词:垂直流人工湿地;碳氮比;稠油废水;水力停留时间STUDYONTREATMENTOFVISCOUSOILWASTEWATERWITHDIFFERENTC/NRATIONSBYVERTICALFLOWCONSTRUCTEDWETLANDJiGuodongZhouYou(TheKeyLaboratoryofWaterandSedimentSciences,MinistryofEducation,DepartmentofEnvironmentalEngineering,PekingUniversity,Beijing100871,China)Abstract:ThisarticlemainlystudiestheimpactofHRTonverticalflowconstructedwetlandintreatingdiffer-entC/Nratioviscousoilwastewater,andinvestigatestheperformanceofverticalflowconstructedwetlandintreatinghyper-salineandrefractoryhydrocarbon-bearingorganicwastewater.Theresultsshowthatthere-movalabilityofintermittentrunningverticalflowconstructedwetlandiscorrelatedwithCOD/NH3-NintheconditionofappropriateHRTandCOD/TN/TPratio.TheverticalflowconstructedwetlandshowsgoodC,N,PremovalabilitywhenCOD/NH3-Nratiois20or13.4andshowsinhibitedwhenCOD/NH3-Nratiois40or6.7.Keywords:verticalflowconstructedwetland;C/Nratio;viscousoilwastewater;HRT＊国家自然科学基金项目(40772146);霍英东基金项目;北京市与中央高校共建项目。0引言人工湿地能够利用基质—微生物—植物复合生态系统的物理、化学和生物的三重协调作用,通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对废水的高效净化,同时通过营养物质和水分的生物地球化学循环,促进植物生长并使其增产,实现废水的资源化与无害化[1-3]。它具有出水水质稳定、对有机物和氮磷等营养物质去除能力强、基建和运行费用低、维护管理方便、耐冲击负荷强、适于处理间歇排放的污水和具有美学价值等优点[4-5]。人工湿地独特的去污机理使其对特殊工业废水,特别是含油废水的净化非常有效[6-8]。因此,20世纪90年代末以来美国、澳大利亚等国非常重视应用人工湿地处理石油工业废水,开展了大量的研究工作,并指出人工湿地在石油工业废水处理中具有重要的应用前景[9]。但是截止目前,人工湿地在含油废水处理中的研究和应用还很少涉及碳氮磷比的影响,尚未见垂直流人工湿地处理不同碳氮比稠油废水的研究报导。1原料和方法1.1垂直流人工湿地系统设计垂直流人工湿地设计为:长L=900mm,宽M=333mm,基质厚度H=600mm,湿地进水采用PVC打孔管,出水在湿地底部设PVC集水管,垂直流湿地的水位由阀门控制。湿地床的基质分为3层,由下至上依次为0～150mm为直径3～5mm的砾石,150～400mm为颗粒活性炭及直径5～20mm的灰渣混合填料,400～600mm为直径20～50mm的砾石。1.2人工湿地进水水质实验在A、B、C、D4组试验床中进行,采用NH4Cl、KNO3、KH2PO4、K2HPO4调节进水的COD/TN/TP150DOI:10.13205/j.hjgc.2010.s1.044环境工程2010年第28卷增刊比,使A、B试验床的COD/TN/TP比约为100∶20∶1,C、D试验床的COD/TN/TP比约为100∶10∶1。进水水质