人工濕地去除農(nóng)業(yè)區(qū)暴雨徑流中氮磷的研究.pdf

1、該課題對(duì)滇池流域內(nèi)暴雨徑流的特點(diǎn)及其組成進(jìn)行調(diào)查研究,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)中試試驗(yàn),對(duì)潛流和自由表面人工濕地脫氮除磷進(jìn)行了系統(tǒng)全面的研究.在此基礎(chǔ)上建成人工濕地組合系統(tǒng)控制暴雨徑流氮磷污染示范工程.通過(guò)連續(xù)流試驗(yàn),得到當(dāng)以去除氮磷為目的時(shí)潛流濕地床和表面流濕地床最佳停留時(shí)間分別為5d和2d.在最佳停留時(shí)間下,蘆葦潛流濕地床、茭草潛流濕地床以及表面流濕地床對(duì)總氮的去除效率分別為75.6％和63.5％和85％;對(duì)總磷的去除率分別可達(dá)到86％、73％和8

2、0％以上.對(duì)總氮的單位面積年平均面積負(fù)荷去除率分別為1593、1569和1440mg.d-1.m-2,對(duì)應(yīng)總磷面積負(fù)荷去除率為208、180和128mg.d-1.m-2,通過(guò)在同等水力負(fù)荷和同等污染物負(fù)荷條件下對(duì)各形態(tài)人工濕地床的比較可以得出結(jié)論,蘆葦潛流濕地床在各種條件下對(duì)氮磷的面積負(fù)荷去除率明顯優(yōu)于其它各床,而且系統(tǒng)穩(wěn)定性較好.動(dòng)力學(xué)分析表明,總氮和硝氮去除可以用一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程描述,蘆葦、茭草潛流濕地和自由表面濕地總氮一級(jí)反應(yīng)常

3、數(shù)分別為0.25、0.204和0.798一,對(duì)應(yīng)的硝氮一級(jí)反應(yīng)常數(shù)為0.242、0.157和0.985d-1.氮主要通過(guò)硝化和反硝化作用去除,植物收獲可去除入水氮量的3.4~10.8％,植物還可以通過(guò)改善系統(tǒng)水力學(xué)狀態(tài)和微環(huán)境增加氮磷的去除.系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)不同,植物對(duì)磷的吸收量不同,在低負(fù)荷下,植物吸收磷是磷去除的主要途徑,高負(fù)荷時(shí),吸附和沉淀是磷的主要去除途徑.潛流濕地和自由表面濕地均具有較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力,能夠很好的用于控制暴雨徑流

4、,潛流濕地設(shè)計(jì)平均水力停留時(shí)間大于3d,自由表面濕地設(shè)計(jì)平均水力停留時(shí)間大于2d,總氮和總磷去除率可以達(dá)到50％以上.濕地在處理暴雨前,應(yīng)進(jìn)行很好的維護(hù)工作,否則,人為的干擾與破壞對(duì)系統(tǒng)除磷將產(chǎn)生嚴(yán)重影響.增加碳源可以提高潛流濕地的脫氮效率,但是對(duì)自由表面濕地脫氮影響不大.碳源的增加對(duì)濕地除磷具有負(fù)面影響.通過(guò)建立和運(yùn)行示范工程表明,采用沉淀池、自由表面濕地、沸石潛流濕地和穩(wěn)定塘組合工藝系統(tǒng)能夠有效的控制暴雨徑流中的氮和磷,工程占地6.