人工濕地去除重金屬的動(dòng)力學(xué)研究.pdf

1、濕地系統(tǒng)對(duì)重金屬具有持續(xù)有效的脫除能力，同時(shí)，濕地系統(tǒng)處理重金屬廢水是一個(gè)比較新的研究課題。人工濕地去除重金屬相關(guān)動(dòng)力學(xué)模型的探索和研究的不到位或不夠深入，使得濕地工程在實(shí)際構(gòu)建和運(yùn)行過程中缺少相應(yīng)的指導(dǎo)和優(yōu)化。本文在已有人工濕地動(dòng)力學(xué)模型的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)研究人工濕地去除重金屬的動(dòng)力學(xué)模型，為人工濕地的優(yōu)化設(shè)計(jì)和高效運(yùn)行提供進(jìn)一步的理論支持和參考，有助于人工濕地在處理含重金屬廢水的實(shí)踐中得到合理、有效的運(yùn)用和不斷的發(fā)展。 系

2、統(tǒng)水力停留時(shí)間分布是影響污染物去除的一個(gè)重要因素，本研究對(duì)實(shí)驗(yàn)所建兩個(gè)濕地蘆葦床進(jìn)行了系統(tǒng)停留時(shí)間分布實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了多釜串聯(lián)模型和軸向擴(kuò)散模型的模擬，分析了系統(tǒng)的非理想性。擬合結(jié)果顯示，碎石蘆葦床在流量為65L/h和60L/h時(shí)，焦炭蘆葦床在流量為40L/h和50L/h時(shí)，擬合效果相對(duì)較好。對(duì)實(shí)驗(yàn)構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)行重金屬廢水進(jìn)水實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行Langmuir和Freundlich方程擬合，結(jié)果表明焦炭系統(tǒng)的擬合效果較好，碎石

3、系統(tǒng)則無法用Langmuir和Freundlich方程擬合。一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型擬合結(jié)果顯示，除金屬Pb的去除不符合一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型外，金屬Zn和金屬Cu的一級(jí)模型擬合效果都比較好，得到Zn的一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型體積去除率常數(shù)為0.2326(焦炭床)和0.1222(碎石床)；Cu的則為0.2017(焦炭床)和0.3739(碎石床)。同時(shí)也引入了更符合微生物反應(yīng)規(guī)律的Monod模型，并將它用于潛流式人工濕地系統(tǒng)的水力負(fù)荷和水力停留時(shí)間這兩個(gè)重要的水力學(xué)

4、參數(shù)上，所得關(guān)系式對(duì)濕地系統(tǒng)的正常運(yùn)行有非常重要的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。濕地植物在系統(tǒng)處理重金屬廢水過程中具有直接吸收和間接促進(jìn)作用，對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，種植有蘆葦?shù)臐竦叵到y(tǒng)對(duì)重金屬的去除率和沒有種植蘆葦?shù)臐竦叵到y(tǒng)相比有明顯的增加。對(duì)焦炭蘆葦床，Cu、Zn、Pb去除率分別增加了24.49％、17.27％、2.58％;對(duì)碎石蘆葦床，Cu、zn、Pb去除率分別增加了26.36％、10.51％、0.98％。 最后，在總結(jié)已做工作的基礎(chǔ)上，簡要