复合流式人工湿地污水处理试验研究_王雪

(自然科学版)2003.1牡丹江师范学院学报复合流式人工湿地污水处理试验研究’王雪阮晓红陈长太(河海大学环境科学与环境工程学院南京210098)摘要关键词复合流式人工湿地对低浓度被污染的河水具有较好的处理能力,处理效果稳定,具有较强的抗冲击负荷的能力泪01再而的去除速率随有机负荷的增加而增加,随水力负荷的增加而降低.复合流式人工湿地;污水处理;以)瑞n去除速率人工湿地(6nsturctdeWeltand,〔万V)污水处理技术是70年代末发展起来的一种污水处理新技术,它的原理主要是利用湿地中基质、水生植物和微生物之间的三重协同作用,通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化〔2〕.它具有处理效果好(其对BODS的去除率可达85%一95%,COI派`1的去除率可达80%以上,处理出水的BODs可小于10吨几、s可小于20mg几、对TN和TP的去除率分别可达60%和90%〔3〕)、运转维护管理方便、工程基建和运转费用低(其基建和运转费用分别为传统二级活性污泥法处理工艺的l/10至1忍)以及对负荷变化适应能力强等主要特点,比较适合技术管理水平不高、规模较小的城镇或乡村的污水处理川我国苏北地区河水污染严重,以新沂河为例,新沂河北偏乱接纳上游工业废水及城市生活污水,由于沿程污水没有采取任何处理或治理措施,污水只是经自然降解后直排人海.因此,长期运行后,河道内污水对新沂河沿程生态环境,特别是对人海口近海生态环境造成影响,发生了大面积的紫菜和鱼类死亡事件,给当地的居民和养殖户带来了重大损失.苏北地区河道沿程有大片闲置荒地可供开发使用,适宜采用人工湿地对污染河水进行治理困.不少学者已对复合流式人工湿地处理生活污水进行了大量研究,但对其应用处理低浓度被污染河水仍未充分研究.针对这一情况,本小型试验研究考察了复合流式人工湿地对低浓度污染河水的处理效果,研究了不同参数对处理效果的影响,为中试试验研究提供了必要的参数.1.实验装置与方法复合流式人工湿地实验装置结构如图1所示,池底部铺10cm粒径为10一20cm的砾石,下行池铺35cln粒径为0.05一0.25cm的细砂,上行池铺30cln粒径为0.05一o.25cm的细砂.在湿地床表层均匀种植8棵由新沂河河岸移植的野芹菜.可到牛!|目回.!.于日1}一:一_一厂_j一一{_一-_.尸:--一、一’仁--、一一、二,一一_一_一厂一:’-’_:一_-1「几一几._七`;凑荟霏辣霏潍戮寒辈辣辣爵43一43.丁|.的川|11图1复合流式人工湿地结构示意图实验污水采用秦淮河污水,由于试验阶段雨水较多,河水的COD人肠浓度较低,添加可溶性淀粉和葡萄糖增加浓度.在湿地床地前端连续进水,由湿地床末端底部连续出水,试验过程历时l个月.2实验结果与讨论2.1进、出水COI蝙浓度相关性实验期间,进、出水质OJ入饭n浓度变化曲线见图2.-刊卜-必水“口抽度-翻卜-出水山O沐反亡热苏因的份`.二八J、贫)扭侧口吕éJO含石叨“图2进、出水00马物浓度随时间变化曲线为了模拟河道内水质变化,实验进水水质变化较大,以工骊。浓度由13.2一142.3,由图2可以看出,出水水质相对稳定,(芜旧阮立浓度的变化范围为4、5一20.4,有92.5%小于15mg几,平均出水浓度10.7grn几.这说明复合流式人工湿地对低浓度被污染的河水具有良好的抗冲击能收稿日期二2X()2一n一12DOI:10.13815/j.cnki.jmtc(ns).2003.01.001琳丹江师范学院学报(自然科学版)203.1力,出水水质稳定.2.2有机负荷对01骊n去除速率的影响实验测定了水力负荷为6一7clnd/条件下有机负荷对仪X入如去除速率的影响,结果见图3.力负荷对以工猛去除速率的影响见图4...弓电.品ó氏忆认压、、启号).翻.邢`J吕图3有机负荷对00马临去除速率的影响从图3可知,OOD助n的去除速率随着负荷的增加而提高,呈线性关系,这说明在一定的水力负荷条件下,Col入毛1的去除速率符合一级动力学模型.2.3水力负荷对CO马呱去除速率的影响有机负荷为0.7一1.ogCO巩nn/尹.d时,水图4水力负荷对00口腼去除速率的影响从图4可知,在相近的有机负荷条件下,00马临的去除速率随水力负荷的增加而降低.3结论(l)复合流式人工湿地对低浓度被污染的河水具有较好的处理能力,处理效果稳定,具有较强的抗冲击负荷能力.(2)(C工ha的去除速率随有负荷的增加而增加,随水力负荷的增加而降低.参考文献1`OY川kaD朋月L,w习P.wetlanddis详联Jofwastewatereatr山lentplanteffluent〔M〕.Intedriscip.nE访~entp】出lti飞10.Wet-land.Mos.1978.2Ten巴