芦苇湿地生态系统对造纸废水中铅的净化研究

采集辽宁双台河口芦苇湿地芦苇样品,于沈阳农业大学实验场的试验池内进行了对废水中Pb净化的模拟试验.分析了芦苇生长季内,造纸废水、湿地土壤和芦苇组织中的Pb分布特征.结果表明,芦苇灌溉20%浓度的造纸废水,对Pb的去除率最高;芦苇在拔节期阶段,去除效果最好.对于同一生长期,在10cm水深处Pb的含量最少,净化效果最明显;在10~40cm深度土壤对Pb的热力学吸附差异显著.随着采样深度的增加,土壤在10cm深处对Pb的吸附量最大,净化效果最明显.芦苇组织中Pb的分布特征为,在芦苇整个生长期内,芦苇根组织对Pb的吸收量最大,其次为茎组织,而叶组织对Pb的吸收量最小.     

某小型屠宰废水人工湿地处理系统芦苇生长影响分析

人工湿地作为一种污水生态处理工程技术,应用较为广泛。文章以某小型屠宰废水处理项目为例,屠宰废水含有高浓度有机物,改造原有预处理工艺加两级芦苇湿地进行处理,出水满足国家相关排放标准要求,同时跟踪监测人工湿地的进出水水质,利用监测数据分析人工湿地处理系统芦苇生长影响因素。当COD污染负荷达到560 kg/(hm2·d)及以上时,会对芦苇生长产生抑制甚至毒害;而在较低的污染负荷条件下,湿地具有更高的抗冲击能力,随着进水COD、氨氮等浓度的升高,湿地处理效率也得到提升;但过低的污染负荷会因为湿地基质营养物质的缺乏而影响芦苇的生长,在确保湿地植物芦苇正常生长和高效的氨氮去除基础上,同时考虑最大减少湿地占地面积和投资,湿地进水COD污染负荷宜控制在250 kg/(hm2·d)。     

辽河油田超稠油废水潜流湿地处理系统研究

首次以经过驯化的芦苇湿地为介质处理超稠油废水.在辽河油田进行的中试研究表明,即使超稠油废水的BOD5/COD仅为0.06,潜流湿地系统也具有很好的净化效果,当系统的水力负荷为2cm/d时,主要污染物的去除率为石油类91.83%,COD 83.16%,BOD5 90.66%,TN 89.37%;出水平均浓度为:石油类 2.26mg/L,COD 77.34mg/L,BOD5 3.13mg/L,TN 1.66mg/L.中试研究还表明,该系统出水水质稳定、耐冲击负荷强,是一种经济有效的超稠油废水处理新技术.对系统内外芦苇的生长量、纤维素、木质素、戊糖及纤维素的长宽比的研究表明,超稠油废水对芦苇材质无明显影响,可回收用于造纸等.     

人工湿地植物对高盐废水中COD的去除作用

针对经生化处理的石油和精细化工工业区的工业废水盐含量较高、氮磷营养盐含量较低和COD含量较高的特点,构建了高盐度进水条件下表面流人工湿地的中试试验装置,考察了水葱、芦苇和香蒲在此类高盐废水中的生长状况,比较了三种植物混合试验单元与无植物试验单元对此类高盐废水中COD的去除效果,研究了高含盐量工业废水湿地系统内植物生长对微生物量的影响,以及植物在微生物去除COD过程中的作用。结果表明,高含盐量的工业废水对水葱、芦苇和香蒲的生长有一定的抑制作用,植物单元对工业废水中有机物的净化效果明显好于无植物单元,且植物生长越好,人工湿地内水体中的COD净化效果越好。混合植物单元对高含盐量工业废水中COD的总去除量约为无植物单元的4倍,证明植物的存在可以增强湿地单元内土壤微生物对有机物的去除能力。     

油田作业废水臭氧化处理技术的实验研究

针对油田作业废水(COD)高、难降解的特点,探讨了废水的pH、COD初始浓度、臭氧投加量和臭氧化时间等因素对油田作业废水的COD去除效果的影响。结果表明,臭氧化对油田作业废水COD去除效果影响的主要因素为废水pH、废水的COD和臭氧投加量;当废水的COD为1064.0mg/L、pH为3.0、臭氧投加量为10g/L时,废水的COD去除率达到69.1%;臭氧化处理对低浓度油田作业废水的COD去除效果低于其对高浓度废水的处理效果。     

好/厌氧多级串联潜流人工湿地对COD的去除效果

为了调整传统潜流湿地内部溶解氧分布状态,提高其对生活污水水质净化的效率,对传统潜流湿地进行了不同区段的划分及功能强化,设计了不同结构的好氧/厌氧多级串联潜流人工湿地,研究了好氧/厌氧段比例、位置及人工曝气等因素对出水COD的影响,并与传统潜流湿地进行净化效果的比较。结果表明,传统潜流湿地对COD的去除率为70.3%,以好氧/厌氧/好氧段方式串联采用前部和后部曝气并作厌氧处理的潜流湿地(即O-A-O强化曝气组)对COD的去除率为90.1%,比传统潜流湿地提高了19.8%;O-A-O强化曝气组平均出水浓度为17.4mg/L,不曝气的O-A-O出水COD浓度基本维持在50.0～60.0mg/L;对O-A-O前部和后部曝气处理后COD的去除率分别提高了30.4%和20.8%。可见,在实验条件下O-A-O强化曝气组对COD的去除率最高,结构相同的湿地曝气处理后出水水质有显著改善,在湿地前部曝气对COD的去除效果尤为显著。     

高浓度有机化工废水处理新技术——催化氧化

提出了一种处理高浓度有机化工废水中COD、色度的新技术。该技术是用二氧化氯为氧化剂，在自制催化剂存在的条件下将废水中的有机物氧化分解，COD去除率≥70%，色度去除率≥95％，一般高浓度有机废水经该法处理后接续生化可以达标。     

人工湿地处理废水有机物动态模型的研究

以风车草人工湿地处理猪场废水,研究人工湿地处理废水有机物的动态模型.人工湿地一年四季连续运行,秋季和春季湿地以相同进水浓度和不同水力停留时间的方式运行;冬季和夏季以相同水力停留时间和不同进水浓度的方式运行.COD作为有机物降解的建模指标.结果表明,湿地进出水COD服从指数方程规律.提出了基于运行温度和进水浓度的湿地出水COD预测模型,预测结果误差在10%以内.     

植被和温度对水平潜流人工湿地养分去除及微生物处理的影响研究

为研究芦苇、水葱、香蕉、千屈草四种植物迁移养分的能力,采用水平潜流人工湿地处理生活废水,在四个季节分别测定了出水中COD、BOD、氨氮、总氮、总磷含量,结果表明:水平潜流人工湿地处理生活废水效果较好,出水水质能达到污水综合排放二级标准,芦苇对氨氮去除效果较好,千屈草对COD、BOD去除效果均较好,香蕉对总氮去除效果较好。湿地中微生物种类及数量随着水流方向逐渐递减,在温度为15℃～20℃时四种植物下湿地中细菌及真菌数量均达到最大值,当种植芦苇及水葱时湿地细菌量更多。     

光催化法处理灌渠废水和荧光废水

采用溶胶-凝胶法制备出TiO2光催化剂,在紫外光的作用下进行天香园灌渠废水、洪都集团荧光废水光催化降解反应,并且与活性污泥法相对比.结果表明:对于天香园灌渠废水,当pH=3.0、光催化剂投加量为150 mg时,光催化效率较高.反应1 h后,Cd2 和Cr6 还原率分别达到95%和80%以上;反应5 h后,Cu2 、COD、氨氮降解率超过85%.活性污泥法对于COD和氨氮的去除效果比较差,不适用于成分复杂的工业废水处理.对于洪都集团荧光废水,当pH=3.0、光催化剂投加量为100 mg时,光催化效率较高.反应1h后,色度降低到8以下,反应5 h后,COD、氨氮值仍然较高.在高浓度下,活性污泥法对于COD和氨氮的去除效果较好,低浓度时光催化法表现出明显的优势.     

土地处理池塘污水影响因素的实验研究

通过户外动态土柱模拟实验,研究了淹水时间、土壤厚度、土壤粒径和淹水深度对池塘污水处理效果的影响。实验结果表明:连续淹水超过4～5d,COD去除率明显下降;相同进水条件下,土层厚度在120cm处,COD去除率达到80%以上;土壤粒径<0.1mm时,COD去除率达到90%;在土层厚度120cm处,淹水深度为60cm时,COD去除率仅40%。     

芦苇根际微环境对潜流人工湿地氮与COD去除性能的影响

构建了3个小型潜流人工湿地,一个不种植物作为对照;另2个栽种芦苇,其中一个湿地在芦苇根部埋设300目尼纶网制成的根袋,以区分根际与非根际环境.采用人工配水,研究了稳定运行期的人工湿地对COD、N的去除性能.结果表明,3个湿地对COD、N的去除场所主要位于湿地前端,且COD与N的去除具有沿程同步性.在进水C/N=5时,对照湿地、芦苇湿地和根袋湿地对NH⁺₄-N和TN的去除效率分别为66.2%、94.2%、82.2%和67.2%、90.7%、76.1%,具有同步硝化反硝化现象;对COD的去除效率分别为56.2%、80.9%、72.7%.试验中,3个湿地沿程水样的C/N值均大于5,表明碳源供应较充足.通过在湿地中预埋铂电极和土壤溶液采样器的方法,测定了根际土壤与非根际土体土壤ORP以及土壤溶液中的有机物含量（以TOC表征）.结果表明,湿地前端根际土壤ORP明显高于空白湿地和湿地土体土壤,差值分别为11～311 mV、62～261 mV.根系分泌物显著增加了植物湿地中有机碳的供应,根际土壤与非根际土体土壤中TOC含量分别为21.3～54.6 mg·L^-1和6.65～12.0 mg·L^-1.正是湿地植物根际环境中较高的氧化还原电位以及充足的碳源供应,使得植物湿地的脱氮效果好于对照湿地.     

不同土壤对垃圾渗滤液的吸附净化实验研究

文章以粘土和壤土为实验材料,研究两种不同土壤对渗滤液中COD、重金属含量的吸收净化效果。结果表明:相同高度的粘土比壤土吸附效果好,同一种土壤对pH、COD、重金属的去除效果随土层厚度的增加而增强。     

不同质地土壤对填埋场渗滤液的吸收净化效能

用沙土、粘土和壤土为材料 ,研究不同质地土壤对填埋场渗滤液的吸收净化效能 .结果表明 ,不同质地土壤净化效能差异较大 ,壤土和粘土各处理第 1周内对 COD的去除率达到 90 %以上 ,对 NH₃^- N的去除率为 87%～97%之间 ,而沙土各处理对COD的去除率在 84%～89%之间 ,对 NH₃- N去除率在 45%～78%之间 .各处理对 COD和 NH₃^- N的去除率逐步下降 ,4周后有的呈波动反弹 .粘土对 P的去除效果最好 ,几乎全部吸收 .对金属的去除效果也以粘土和壤土较好 .不同质地土壤净化效能随土层厚度的增加而增强 ,栽植狗牙根能促进土壤对 COD、P、NH₃^- N以及金属等吸收与净化 ,对毒性的去除能力也增强 ,体现了植物对土壤净化系统的增效作用 .     

仿生组合工艺对污水厂尾水深度净化效果的中试研究

当前,城镇污水处理厂尾水对受纳水体的水质有着不可忽视的影响。以改善湖泊水质为目的,使用仿生组合工艺对尾水进行深度净化研究。结果表明：仿生组合工艺对尾水COD 的降解效率达到42．31％～67．95％,对COD波动具有较高的适应性;仿生组合工艺弥补了仿生填料床对NH3－N、TP的降解具有适应期的缺陷;仿生组合工艺对尾水NH3－N去除率高达89．57％～97．89％;仿生组合工艺强化了对TP的去除率,去除率为53．85％～72．41％,出水TP达到地表水III类水标准;仿生组合工艺SS去除效率达到37．50％～64％。     

异波折板厌氧废水处理技术研究

设计异波折板复合厌氧反应器,进行为期12个月的生活污水处理试验研究。试验结果表明,在温度处于(25±2)℃条件下,反应器的最佳水力停留时间(HRT)为6h。此时所对应的COD、TN、TP去除率分别为76.95%、36.56%、39.28%;最适厌氧污泥区容积百分比为45%～65%;最适进水COD浓度为150～800mg/L。控制HRT为6h,查明温度降至(7±1)℃时所对应的COD、TN、TP分别为63.53%、20.28%、22.35%;最大比甲烷生产率降至1.95mL(/gVSS·h)。此研究结果表明在北方地区低温度条件下应用该技术处理低浓度生活污水可行。基于试验结果,阐明了此厌氧生物处理技术处理低浓度生活污水的高效机理在于异波折板复合厌氧反应器具有高效传质和双层分阶段多生物相的特点。     

给水厂污泥改良生物滞留填料除磷效果的研究

通过静态吸附实验研究了土壤、给水厂污泥对磷的吸附特性,采用生物滞留模拟柱,考察生物滞留技术对城市径流中磷的去除效果,评价以给水厂污泥改良填料的可行性.结果表明,给水厂污泥对磷的吸附能力远大于土壤.在进水磷浓度为1.0 mg·L-1条件下,传统填料模拟柱出水总磷随着进水量的增加浓度逐渐增大,而改良填料模拟柱表现出稳定的长期去除效果,经7个月的连续运行,改良填料模拟柱出水总磷的浓度仍小于0.050 mg·L-1,满足地表水Ⅲ类水质标准.根据静态吸附实验估算结果,相同的控制条件下,添加4%给水厂污泥的改良填料对磷的吸附能力约为传统填料的4倍.无定型铁铝的沉淀、吸附作用是改良填料截留进水中磷的主要机制,工程应用中可在填料中添加4%~5%比例的给水厂污泥以提高生物滞留设施控制受纳水体富营养化的效果.     

Growth and nutrient accumulation of Phragmites australis in relation to water level variation and nutrient loadings in a shallow lake

Shallow lake eutrophication is a global environmental issue. This study investigated the effects of water level variation and nutrient loadings on the growth and nutrient accumulation of Phragmites australis (reed) by field samplings in Baiyangdian Lake, the largest shallow lake of northern China. The field samplings were conducted in two sites of different nutrient loadings during the whole growth period of reeds, and three types of zones with different water depths were chosen for each site, including the terrestrial zone with water level below the ground, the ecotone zone with the water level varying from belowground to aboveground, and the submerged zone with water level above the ground. The result showed that reed growth was more limited by water level variation than nutrient loadings. The average stem lengths and diameters in terrestrial zones were about 26.3%-27.5% and 7.2%-12.0% higher than those in submerged zones, respectively. Similarly, the terrestrial status increased the aboveground biomass of reeds by 36.6%-51.8% compared with the submerged status. Both the nutrient concentrations and storages in the aboveground reeds were mainly influenced by the nutrient loadings in surface water and sediment rather than the water level variation of the reed growth environment, and the nutrient storages reached their maxima in late August or early September. It was observed that the maximum nitrogen storage occurred in the terrestrial zone with higher nutrient loadings, with the value of 74.5 g/m 2 . This study suggested that water level variation and nutrient loadings should be considered when using reeds to control and remediate eutrophication of shallow lakes.     

北京西郊城市污水人工快滤处理与利用系统

以人工土壤作为惨滤介质处理城市污水在北京西部进行了两年中试工程运行试验研究结果表明,人工快滤处理系统对城市污水具有较高的去除率,其对 COD,BOD₅,SS,TN和 P的年平均去除率分别为 90.2％,96.4％,95.1％,32.3％和 30.2％;处理出水中 COD,BOD₅,和SS的年平均浓度分别为 39.8,3.80和 11.1mg/L;人工快滤床的年平均渗滤速率、水力负荷率和有机负荷分别为0.339cm/min, 208m/a和14.9kgBOD₅/（m2·a）;用处理出水灌溉蔬菜和水稻不会引起硝酸盐和重金属的明显积累．