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人工湿地处理城市生活污水技术研究

北极星环保网来源:基层建设 罗文浩2017/12/25 11:37:04我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:人工湿地 生活污水 污水处理

北极星环保网讯:人工湿地作为一种新型的污水处理系统,已成为生活污水处理的重要工艺之一。本文将利用利用木板、薄膜等材料制作人工湿地处理系统处理污水,系统研究污水中有机物、NH3-N、TP、COD、SS等的削减水平。经实验证明,人工湿地在生活污水处理方面具有良好的发展前景。

人工湿地

目前,由于工业化城镇化的快速发展,大量生活污水未经处理或未处理干净就排放到自然水体中,由此带来地表水水质严重下降,富营养化现象严重,人们的健康受到影响以及生态环境遭到破坏,因此生活污水的处理引起人们的极度重视。

而人工湿地作为一种新型污染水体修复技术,是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面,将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上,污水与污泥在沿一定方向流动的过程中,主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用,对污水、污泥进行处理的一种技术。

因其具有处理效果良好,投资节省、运行成本低、管理简单等优点而被广泛推崇与应用,它主要以水生植物水生花卉为处理植物,在处理污水的同时还具有良好的景观效果,有利于改造生态环境。另外还拥有可持续的经济效益,在人工湿地上可选种一些具备净化效果和经济价值较高的水生植物,在污水处理的同时产生经济效益。本文将研究人工湿地在污水处理中的应用效果,对今后人工湿地的发展具有重要意义。

1实验材料与方法

1.1湿地装置

2套人工湿地试验装置,一套为全湿人工湿地,另一套为半湿人工湿地。全湿人工湿地采用防渗板作为材料,长180cm,宽40cm,高40cm,等分为六格,每格用隔板隔开(如图1所示)。

人工湿地

图1人工湿地俯视

在装置底部填充直径为3~5cm的改良人工基质,中部放基质包,上部再填充直径为1~2cm的改良人工基质(图2)。

人工湿地

图2基质填充示意

半湿人工湿地采用塑料袋作为基质包材料,塑料袋下部填充直径为1~2cm的粘土和改良人工基质,上部填充改良人工基质,每隔30cm放置一个基质包,共放置7个。

1.2基质和植物的选择

基质是湿地的载体,当污水流经人工湿地时,基质通过一些物理和化学作用(如吸收、吸附、过滤、离子交换、络合反应等)去除污水中的污染物质。各种基质根据一定的粒径比例按照一定的顺序填充到湿地床中,在保证污染物高效降解和水流通畅的情况下应根据当地实际条件选用低廉、易得的填料作为基质。

目前应用较多的有土壤填料、卵石填料、塑料填料、炉渣填料、陶瓷填料、活性炭填料、自然岩石与矿物材料等。各填料因其物理特性不同而具有不同特点,为了综合利用各填料的优势,湿地床通常由多种填料组成。基质的选择主要是要孔隙度大、比表面积高。本研究采用改良人工基质,并用粘土、沙砾、煤灰渣等基质按一定比例做成基质包。

选取合适的植物对提高湿地的处理效果非常重要,人工湿地植物的选择主要遵循高耗肥水、季节搭配、生物多样性等原则。本研究根据待处理生活污水的水质情况、当地的气候和植物的特点,选取了美人蕉、菖蒲和黑麦草三种植物。

1.3生活污水来源

实验用水为周边农村生活污水。

1.4污水浇灌与水样采集方法

湿地系统每2天浇灌1次,每次灌入污水约10L。采样时间为每周1次,具体方法为:进水样直接采集模拟的生活污水,出水在出水口抽取(注:现场测定pH、EC指标)。

1.5分析方法

pH、EC值:用pH-EC-TDS-T测试笔进行测量;浊度:浊度仪测定(GB13200—91);TP:钼酸铵分光光度法(GB11893—89);NH3-N:钠氏试剂光度法(GB7479—87);COD:重铬酸盐(GB11914—89);SS:重量法(GB11901—89)。

延伸阅读:

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