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2 结果与讨论
2.1 渗滤柱持水能力和渗透速度
4根渗滤柱持水量和渗透速度见表2。由表2可知,3#柱混合基质(沸石+蛭石+陶粒)分层填充持水量最大,即在不渗透或溢出的情况下,3#柱所容纳的水量最大。3#和4#柱填充物质相同,填充方式不同,混合填装时,基质之间相互填充空隙,基质层密度更大,储水及渗透速度小于分层填装。
表2 各渗滤柱最大持水量和平均渗透速度
各渗滤柱平均渗透速度,其中3#和4#柱渗透速度高于1#和2#柱,即沸石+蛭石+陶粒填充方式高于沸石+蛭石+煤渣渗滤柱的渗透速度。
根据中国气象局降雨量等级划分,大暴雨降雨量为100~249.9 mm˙d−1。结合实验数据计算,理论上在大暴雨天气下,3#渗滤柱能承担自身面积11~29倍区域的雨水渗透。
2.2 渗滤柱对污染物的去除效果
2.2.1 渗滤柱对NH4+-N的去除效果
4根渗滤柱中NH4+-N浓度变化如图2所示。进水初期水流冲刷基质,携带出部分填充物质,所以出水效果差且不稳定,出水在8~12 h之间达到稳定;出水稳定后出水口1、出水口2出水浓度明显大于出水口3、出水口4出水浓度,出水口1出水浓度总体大于出水口2出水浓度,出水口3、出水口4出水NH4+-N浓度相差不大,无明显差距,渗滤柱在出水口3位置即基质层深90 cm时,对NH4+-N的处理已达到最佳状态。
取10 h后渗滤柱最终出水观察(图3),4#渗滤柱出水相对较差,平均出水浓度为3.2 mg˙L−1,1#、2#和3#渗滤柱出水效果相近,平均出水浓度分别为2.7、2.6和2.7 mg˙L−1。此时各渗滤柱出水NH4+-N浓度均小于5 mg˙L−1,符合《城市污水再生利用 城市杂用水水质指标》(GB/T 18920-2002)中道路清扫、消防等各项用水标准和《城镇污水处理厂污染物排放指标》(GB 18918-2002)中一级A类要求。各渗滤柱对NH4+-N的去除率均在80%以上,1#、2#、3#和4#柱的去除率分别为86.68%、84.65%、86.27%和80.13%。
图2 各渗滤柱不同出水口NH4+-N浓度随时间的变化
图3 各渗滤柱最终出水NH4+-N浓度
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