人工湿地在农村生活污水处理中的应用

<正>引言通过对天然湿地局限性的概述引入了人工湿地系统,并简要论述了人工湿地的概念以及特征,分别介绍了湿地环境中植物、微生物和藻类等要素污水处理的机理,阐述了湿地环境因素对于污水处理效果的作用,介绍了人工湿地在农村污水处理中的应用。人工湿地的概念和特点人工湿地概念人工湿地生态系统通过物理、化学和生物作用对污水进行处理和净化,一般是在洼地建立一个具有一定的长宽比并且底部有坡度的人工湿地系统,在其底部用土壤与卵石等混合成填料床,     

CWs用于我国分散污水的处理

人工湿地(CWs)是一种用于分散污水处理的适宜技术。本文对CWs的类型、组成及其在我国分散污水处理中的研究与应用进行了综述,指出了CWs用于分散污水处理存在的问题及今后的发展方向。     

针对人工湿地污染处理机理的分析

<正>随着人们对地球的生态环境系统化的研究,湿地对污水的净化格外的有效,而在人类的生产中,湿地的价值往往被忽略,被人工造田等所被破坏。而随着这几年,人们对湿地价值的认识和其在生态系统所扮演着重要的角色。人工湿地污染处理机理的不断完善。人工湿地在污水处理上越来越重要。人工湿地的发展我国对人工湿地的发展较晚,湿地是一种介于陆地和水生地理环境间的一种天然的过渡带。人工或者天然的湿地常常是     

寒冷地区分散性生活污水处理适用技术推荐

寒冷的气候条件制约着我国北方地区分散性生活污水处理技术的发展。针对北方地区气候条件及经济技术条件,结合国内外研究成果及相关工程实例,对3种污水处理技术进行分析,得出2种适合寒冷地区分散性生活污水处理的实用技术:厌氧滤池/生物接触氧化池净化槽组合、厌氧滤池/人工湿地处理技术组合。     

强化低温域人工湿地脱氮除磷进展研究

人工湿地作为一种污水处理系统受气温影响较大。针对冬季氮磷去除率的不足,分析低温对人工湿地脱氮除磷的影响,初步讨论了强化低温域人工湿地脱氮除磷的措施,对今后的研究方向进行了展望。     

潜流人工湿地基质堵塞的研究进展

潜流人工湿地是城市污水深度处理和农村污水分散处理的有效技术,但存在的基质堵塞问题因可缩短其使用寿命而极大降低了该技术的经济优势,成为制约其发展的瓶颈和研究的重点.在分析潜流人工湿地基质堵塞影响因素的基础上,探讨了其堵塞的机理和模型,提出了预防措施和恢复对策.前期进水预处理、进行湿地数值模拟和强化运行管理等能有效解决人工湿地堵塞问题.     

人工湿地植物群落结构与功能

人工湿地具有无动力消耗、管理方便、运营费用低等优点而被越来越多地应用于污水处理。本文通过对人工湿地植物类型、选择配置原则和湿地对植物的反作用三方面来介绍常见的人工湿地植物的群落结构和其在湿地运行过程中受到的影响。并从直接、间接及物理作用三方面,总结了人工湿地植物的水质净化作用,又从生态美学和经济价值两方面介绍了其除水质净化外的作用。在综术国内外研究成果的同时,也注意简要分析了研究方法(包括实验方法和数据分析手段)。最后提出了展望和建议。     

人工湿地系统溶解氧的变化及复氧措施研究

人工湿地作为经济、高效的水处理技术,其溶解氧水平在一定程度是湿地好氧反应程度的重要指标。综合国内外研究,初步探讨了人工湿地中溶解氧的作用及变化规律,同时从溶解氧的来源处考虑,提出强化湿地复氧的措施,并对今后的发展方向和研究热点进行了总结。     

处理生活污水的人工湿地植物生长及营养状况研究分析

<正>引言湿地植物是人工湿地系统的重要组成部分,它能直接或者间接地影响湿地系统的污水处理效果。湿地植物有着稳定床体介质,提供微生物附着界面等作用。此外湿地植物还可通过其生长代谢吸收污水中的N、P等元素。生活污水中含有大量的N、P等元素,这些元素正是植物生长所需的。因而在考虑生活污水治理的同时,应该对污水中的N、P等元素加以利用,使之资源化。本研究主要对北方常用湿地植物芦苇进行了研究。人工湿地植物的生长状况及特征     

人工湿地植物和填料的作用与选择

人工湿地中的植物不但直接摄取利用污水中的营养物质,吸收富集污水中的重金属等有害物质,而且为根区的微生物输送氧并提供栖息地,加强和维持湿地系统的稳定性.填料是人工湿地的基质与载体,它支撑着人工湿地动植物与微生物的生命过程,填料对污染物的成功截留不仅为后续植物吸收创造良好条件,而且是出水水质的重要保证.因此不同类型植物的搭配栽种和不同性质的填料搭配使用是人工湿地必需考虑的重要因素.     

湿地植物根际微生物处理生活污水的模型规模研究

在人工湿地模型中,研究了人为增加湿地植物根际微生物对生活污水中COD的降解效果:将2株从湿地分离的根际微生物扩增培养(分别用于模型1与模型2),与一定比例的生活污水混合后注入到湿地模型中,在停留12,24,36,48 h时分别测定污水中COD的去除率.结果表明,加菌模型对COD的去除率显著高于空白模型(P<0.05),且随着时间的延长,二者的差异性越大,至48 h时,空白模型和2个加菌模型(模型1和模型2)对自然污水COD的去除率分别为50.6%,73.0%,75.3%,对灭菌污水COD的去除率分别为52.2%,76.3%,80.1%.说明向人工湿地中添加植物根际微生物将大大提高湿地对生活污水中COD的去除率,具有进一步开发的价值.     

人工湿地对二级出水中TN、TP去除效果的季节性研究

研究了垂直流和表面流两种人工湿地系统在水力停留时间为2 d条件下,在不同季节对二级出水中TN、TP的去除效果。结果显示,垂直流湿地系统对TN、TP的去除效果优于表面流湿地系统。两种类型的人工湿地对TN的去除效果随季节的变化而波动,夏秋季节去除率最高,春季次之,冬季去除效果最差;垂直流人工湿地系统对TP的去除效果随季节的变化趋势与TN去除率的变化相同,而表面流湿地系统对TP的去除效果在春夏秋季变化不大,冬季的平均去除率仅有16.5%。分析认为,人工湿地应用于二级出水的深度处理,对于满足观赏性景观环境用水(尤其是观赏性河道和湖泊类)的水质指标是可行的。     

人工湿地在新农村生活污水处理中的应用

针对新农村生活污水水量变化大、浓度低等特点,本文提出以厌氧发酵作为预处理的水平潜流式人工湿地处理新农村污水,该工艺具有投资少、运行费用低、处理效果好、运行稳定、操作简单等特点。人工湿地利用厌氧发酵降低有机负荷,采用单一基质避免出现短流或堵塞,投配与落干时间比为6∶1,最终使出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准一级B标准。     

反硝化细菌强化潜流湿地的污水处理厂尾水脱氮试验

为了揭示反硝化菌强化潜流湿地的污水处理厂尾水脱氮效果及机理,以砾石、红砖碎块、钢渣、陶粒、土壤为湿地填料,茭白、梭鱼草、黑麦草、红叶石楠为湿地植物,构建了两套湿地系统,其中一套投加菌剂,另一套作为对照组,使用双总体t检验方法分析了投加反硝化细菌B8(Pseudomonas putida)菌液于水平潜流湿地系统的操作与生物强化湿地脱氮程度之间的相互关系。结果表明,将反硝化菌(B8)菌液连续14 d投加于水平潜流湿地后,在强化潜流湿地运行的58 d内,其NH_4~+-N、NO_2~--N和TN平均去除率分别为65.3%、94.2%和71.5%;而未投菌的潜流湿地的NH_4~+-N、NO_2~--N和TN平均去除率分别为28.2%、74.7%和43.1%,加入菌剂使潜流湿地氮素去除能力大幅提高。双总体t检验方法分析表明,在停止投菌运行的41 d内,接种B8细菌的湿地系统的总氮去除率显著高于未投菌的湿地系统(p0.05);但在停止投菌运行的58 d内,投菌湿地和未投菌湿地脱氮效果的差异不显著(p0.05),因此确定B8强化水平潜流湿地系统的投菌周期为58 d。     

外置植物碳源型人工湿地系统反硝化脱氮效果及N2O释放

人工湿地系统在处理低碳氮比污水时,通过外加碳源来提高系统的脱氮效率。碳源是反硝化过程中重要的影响因素,对N_2O释放必然也产生影响。采用芦苇(Phragmites australis)和二球悬铃木(Platanus acerifolia)树叶为碳源的外置碳源型的人工湿地系统,以葡萄糖作为对比碳源,研究有机碳源对脱氮效果及N_2O释放量的影响。结果表明,芦苇和悬铃木树叶作为碳源,在植物分解稳定后,脱氮效果稳定,TN平均去除率分别为90.3%和92.5%,比空白组高出15%左右;单批次试验中,芦苇组和树叶组N_2O平均释放量分别为40.91μg/(m~2·h)和34.16μg/(m~2·h),略高于葡萄糖组的6.20μg/(m~2·h),但显著小于空白组的127.45μg/(m~2·h),累积释放量与TN去除量的比值小于0.1%且显著小于空白组;芦苇和树叶组基质微生物的反硝化作用强度及PLFAs总量均显著高于空白组,细菌PLFAs占PLFAs总量的比例均接近50%,而真菌PLFAs仅大于7%,细菌为优势种群。因此,向处理低C/N污水的人工湿地系统补充适宜的植物碳源材料,可以有效提高脱氮效率并降低N_2O释放。     

人工湿地型微生物燃料电池研究进展述评

湿地型微生物燃料电池(Constructed Wetland-Microbial Fuel Cell,CW-MFC)由人工湿地和微生物燃料电池耦合而成,因其具有丰富的微生物种群和较强的电极催化活性,在水质净化和生物产电领域有着良好的应用前景。从CWMFC反应器结构、电极材料及电极布置、填充材料、湿地植物、微生物和运行参数等几个方面对其研究和应用现状进行述评。总体上,大多数CW-MFC系统的产电效果并不理想,普遍净能量回收率小于0.050(kW·h)/kg COD,但在污染物处理去除方面效果显著,COD去除率基本可以达到80%以上。目前,上流式的垂直流运行模式是最合理且常用的运行模式,颗粒状的石墨或者活性炭与金属集电器的组合则是理想的电极材料,较小电极间距、多电极和扩大阴极的电极布置可有效提高系统产电性能,脱水明矾污泥是最具有研究价值的填料。此外,湿地植物会明显提高CW-MFC产电性能,其影响因素包括根际微生物活性、根际分泌物、根际沉积物、径向泌氧、光合作用;湿地植物和电系统还会促进微生物种群增长从而提高系统性能。CW-MFC中的污染物负荷、HRT(大多为3 d)、运行温度(20~40℃)和pH值(7~9)也是提高系统性能的关键因素。总结了未来CW-MFC所面临的挑战及研究方向,包括如何提高产电效率补充能源消耗、新兴污染物的降解及降解机理的研究,以及与其他工艺的联合应用。     

下行流人工湿地处理生活污水的研究

用下行流人工湿地处理生活污水,分析了系统对CODCr、TP、TN的处理效果,并将有无植物2种系统对污染物的去除效果进行对比.研究结果表明,下行流人工湿地对有机物、氮、磷都有很高的去除率;进水中TN和TP的浓度变化对出水中氮磷含量影响不大,系统对氮磷有一定的抗冲击能力;植物在污染物去除过程中起了重要的作用.     

废水除磷技术与研究动态

磷是引起水体富营养化的主要元素,要解决水体富营养化,就必须从水体中除去磷.综述了处理含磷废水的主要方法,阐述了污水除磷技术的最新发展动向,指出反硝化是一种很有前景的处理工艺,对人工湿地除磷系统需要解决的问题进行了分析.     

湿地植物芦苇根系分泌物的三维荧光光谱表征分析

针对湿地植物芦苇根系分泌物特性不明确的问题,于北京建筑大学大兴校区人工湖实地采集湿地植物芦苇,在实验室水培后采用三维荧光光谱技术考察了芦苇根系分泌溶解性有机物组成随时间的变化规律。结果表明:芦苇根系可分泌溶解性有机物,使根系周围水体有机碳含量增加;芦苇根系分泌物主要为含芳环结构类色氨酸蛋白物质;随时间延长,三维荧光光谱图出现代表微生物代谢物的荧光峰,推测根系周围出现微生物活动,微生物利用根系分泌物生长繁殖,并将类蛋白物质转化为类腐殖酸物质,产生代谢物,使根际周围溶解性有机物组成发生改变。     

人工湿地项目改造养管工程设计

某景观湖总建筑面积47650m^2,设计处理水量为6500 m^3/d。进水为区域内富营养化劣五类水质,现有水质较差、悬浮物较多、湿地植物种植品种匹配不合理等现状亟需解决。经评估现有处理设施后我方建议改造后系统由人工塘,土工滤池,人工湿地三部分组成。其中人工湿地部分利旧,人工塘利用现有河道稍加改造,土工滤池新建。改造后既能达到处理效率高,又可以有效改善湿地易堵塞问题,还可以提高景观效果,同时降低后期湿地清理费用。