人工模拟污水净化系统去除生活污水氮、磷效果的比较研究

人工模拟污水净化系统去除生活污水氮、磷效果的比较研究第45卷第3期2008年5月土壤学报ACTAPEDOLOGICASINICAV01．45．No．3May，2008人工模拟污水净化系统去除生活污水氮、磷效果的比较研究*张志勇冯明雷杨林章干王建国(中国科学院南京土壤研究所，南京210008)摘要在温室内，分别以炉渣、沸石和土壤为湿地基质，水芹(Oenanthejavanica)、黑麦草(Loliummut—lifloFlgm)和香根草(Vetiveriazizanioides)为植被构建了模拟人工湿地和无基质的浮床植物系统处理生活污水，比较研究了不同污水净化系统去除氮、磷的效果。结果表明，在较低氮、磷负荷和水力停留时间为6d的条件下，炉渣、沸石和土壤基质人工湿地系统对生活污水中的全氮(TN)、NH4*一N和全磷(TP)均表现出很好的净化效果，平均去除率均在91．O％以上；对NOr—N的去除率较低，为58．0％～85．5％。浮床系统因承受较高的负荷，对TN、NH0一N、NOr—N和TP的去除率均明显低于各基质湿地。而从污染负荷的去除率来看，土壤基质湿地对TN、NH0一N、NOr—N和TP的负荷去除率低于炉渣和沸石基质湿地；浮床各系统NOr．N负荷去除率的负增加使TN的负荷去除率降低，但其NHf．N的负荷去除率均高于各湿地系统；浮床水芹和黑麦草系统的11P负荷去除率也高于各湿地系统。植物种类不同，其吸收N、P的能力存在很大差异。以黑麦草为植被的人工湿地和浮床系统，植物的吸收作用是各系统去氮除磷的主要机制；水芹和香根草吸收的氮、磷总量在人工湿地中远小于黑麦草，其吸收作用仅是各湿地系统去除氮、磷的一个途径；而水芹和香根草对磷的吸收则是浮床系统除磷的主要机制。关键词人工湿地；浮床植物系统；基质；生活污水；净化效果；植物吸收中图分类号X703文献标识码A水环境污染和水资源短缺是当今全球淡水资源面临的两大危机。有效降低水体中的氮、磷含量，控制和修复水体富营养化已成为现代水处理技术研究的热点。在众多污水治理技术中，人工湿地具有投资及运行费用低、运行管理方便、对负荷变化适应性强、出水具有一定的生物安全性及生态环境效益显著等特点，应用最为广泛，已被用于处理各类污水【1“J。近年来，新出现的直接利用水生或陆生植物净化富营养化水体的技术(简称“浮床植物技术”)，因具有原位处理污水、适应各种