間歇曝氣人工水平潛流濕地脫氮除磷效果及氧化亞氮釋放研究.pdf

1、水體污染和水生態(tài)破壞等水環(huán)境問題是影響人民生產(chǎn)生活和經(jīng)濟發(fā)展的重大問題，水平潛流人工濕地作為一種新型的污水處理技術(shù)可以經(jīng)濟有效地去除污水中的污染物質(zhì)，修復(fù)受破壞的水生態(tài)環(huán)境。本研究以水平潛流濕地為研究對象，研究在間歇曝氣情況下，潛流人工濕地的氮磷去除效果及水力負荷、濕地運行水位、污染負荷等對去除效果的影響，通過改變曝氣時間、曝氣強度、曝氣方式等條件研究去除效果與內(nèi)部溶解氧的關(guān)系，并研究間歇曝氣條件下和常規(guī)條件下人工潛流濕地的N2O釋放通

2、量，以期為人工濕地的溫室氣體釋放提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。主要研究內(nèi)容與結(jié)果如下:
　　 (1)研究結(jié)果表明，間歇曝氣人工濕地的污染物去除率要明顯高于常規(guī)人工濕地，其COD、氨氮、總氮和總磷的平均去除率分別為87.37％、81.38％、73.57％和62.58％，分別是常規(guī)人工濕地相應(yīng)去除率的1.17、2.17、2.45、1.9倍，間歇曝氣大大提高了污染物的去除效率;對影響人工濕地凈化效果的因素進行了研究，發(fā)現(xiàn)水力負荷、污染負荷、濕地運行水

3、位都對人工濕地的污染物去除率和出水水質(zhì)有一定影響，經(jīng)驗證，間歇曝氣人工濕地的最適水力負荷為10cm/d，運行水位為60cm時污染物去除效果最優(yōu)。
　　 (2)通過改變曝氣時的曝氣強度，研究曝氣氣水比在2、4、6、8、10、12、15時人工水平潛流濕地污染物的去除情況，發(fā)現(xiàn)在一定范圍內(nèi)氣水比的增加會提高污染物的去除率，但超過一定范圍氣水比的增加不再明顯提高去除效果，從去除效率和經(jīng)濟性方面考慮，曝氣氣水比維持在10較為合適。研究了總

4、曝氣時間為4h、6h、8h、12h時對污染物去除效果的影響，發(fā)現(xiàn)總曝氣時間為8h時對人工濕地的運行較為有利。對間歇曝氣濕地和連續(xù)曝氣濕地的污染物去除效果進行了比較，發(fā)現(xiàn)連續(xù)曝氣濕地COD、氨氮的去除率稍高于間歇曝氣濕地，但總氮去除率卻稍低于間歇曝氣濕地，總磷的去除率二者沒有明顯的差別。
　　 (3)間歇曝氣人工潛流濕地和常規(guī)人工潛流濕地都表現(xiàn)出較明顯的N2O釋放通量，但間歇曝氣人工濕地的N2O釋放通量明顯高于常規(guī)潛流濕地，間歇曝

5、氣人工濕地的N2O平均釋放量為641μg/(m2·h)，常規(guī)人工濕地的N2O平均釋放量為443μg/(m2.h)。二者的N2O釋放通量也表現(xiàn)出較為明顯的季節(jié)變化，夏季釋放通量較高，春秋季節(jié)釋放通量較低。間歇曝氣潛流人工潛流濕地和常規(guī)人工潛流濕地N2O釋放通量的日變化較為明顯，變化范圍分別為334.7μg/(m2.h)-1014.2μg/(m2·h)和218.4μg/(m2·h)-784.6μg/(m2·h)，中午的釋放通量明顯高于早晨和