几种经济型人工湿地基质的除污效能分析_李怀正

几种经济型人工湿地基质的除污效能分析李怀正1,叶建锋1,徐祖信2(1.上海市环境科学研究院,上海200233;2.同济大学环境科学与工程学院,上海200092)摘要:采用填料柱模拟垂直潜流人工湿地处理城市生活污水,考察了几种我国常见的、从经济角度考虑可广泛采用的湿地基质———粗砂、瓜子片、砾石、高炉渣、钢渣、煤灰渣对污染物的去除能力和效果。在几种供试的基质中,钢渣和煤灰渣对出水pH值的影响较大,基质粒径越小则对SS的去除效果越好;对有机物去除效果的高低顺序为:砂子>煤灰渣>瓜子片>砾石>钢渣>高炉渣,对氨氮去除效果的高低顺序为:砂子>煤灰渣>瓜子片>高炉渣>砾石>钢渣,6种基质对TP都有较好的去除效果,其高低顺序为:钢渣>煤灰渣>砂子>高炉渣>瓜子片>砾石。基金项目:国家高技术研究发展计划(863)项目(2003AA601020)关键词:人工湿地;基质;污染物;净化效果;垂直潜流中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:1000-4602(2007)19-0027-04AnalysisonRemovalEfficiencyofPollutantsbySomeSubstratesinVertical-flowConstructedWetlandLIHuai-zheng1,YEJian-feng1,XUZu-xin2(1.ShanghaiAcademyofEnvironmentalSciences,Shanghai200233,China;2.SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:Packingcolumnswereusedtosimulatevertical-flowconstructedwetlandandtreaturbandomesticwastewater.TheremovalefficienciesofpollutantsbysomesubstratesincommonuseinChina,includinggrit,smallgravel,largegravel,blastfurnaceslag,steelslagandcoal-ashwereinvestigated.Amongthesesubstrates,steelslagandcoal-ashhaveevidentinfluenceontheeffluentpHvalue.SmallergranularsizesofthesubstratesproducebetterSSremovalefficiencies.Thedescendingorderoforganicremovalefficiencyfromhightolowisgrit,coal-ash,smallgravel,largegravel,steelslagandblastfur-naceslag.ThedescendingorderofNH+4-Nremovalefficiencyfromhightolowisgrit,coal-ash,smallgravel,blastfurnaceslag,largegravelandsteelslag.AllthesixsubstratesshowfavorableTPremovalefficiency,anditsdescendingorderissteelslag,coal-ash,grit,blastfurnaceslag,smallgravelandlargegravel.Keywords:constructedwetland;substrate;pollutants;removalefficiency;vertical-flow人工湿地污水处理系统是一个包含基质、植物和微生物的生态工程系统,它利用物理、化学和生物的协同作用来实现对污水的高效净化,具有能耗低、管理方便、无二次污染等优点[1、2]。其中基质在为·27·第23卷第19期2007年10月中国给水排水CHINAWATER＆WASTEWATERVol.23No.19Oct.2007植物和微生物提供生长介质的同时,也能够通过沉淀、过滤和吸附等作用直接去除污染物[3、4]。因此,在构建人工湿地的过程中,有必要选择合适的人工湿地基质,进而提高人工湿地去除污染物的能力。笔者以我国常见的、从经济角度考虑可广泛采用的砂子、瓜子片、砾石、高炉渣、钢渣及煤灰渣为研究对象,研究它们在垂直潜流人工湿地中净化污染物的能力和效果,从而为选择合适的垂直潜流人工湿地基质提供参考依据。1试验材料和方法1.1材料来源及主要矿物含量钢渣和高炉渣取自上海宝钢综合开发公司,煤灰渣取自上