香蒲湿地对泰达高盐再生水景观河道水质净化效果的研究

通过香蒲湿地对天津泰达景观河道水体污染物去除的室内试验,研究了香蒲湿地对泰达高含盐再生水的净化效果以及水力停留时间对水质净化效果的影响,考察了不同污染物的去除情况。结果表明,水力停留时间对水体中COD、TN、NH3-N、NO3-N、TP、PO4-P的净化效果有明显的影响,各主要污染物随HRT的变化范围如下:COD去除率10.00%￣44.89%;TN的去除率为17.20%￣71.00%、NH3-N的去除率为30.28%￣74.06%、NO3-N的去除率为18.00%￣74.00%、TP的去除率为62.98%￣90.01%、PO4-P的去除率为64.99%￣92.01%,TDS在3900￣4800mg.L-1范围内变化对香蒲及其水处理系统净化效果没有影响,香蒲湿地pH值均比空白湿地低。由于香蒲根系具有吸收与分解污染物质的作用,在水体中种植香蒲能明显改善水质净化效果。在此基础上,通过种植香蒲,对泰达景观河道水体污染物去除收到明显的效果,同时为防治泰达再生水景观河道水体富营养化提供了理论依据和技术指导。     

香蒲湿地对泰达高盐再生水景观河道水质净化效果的研究

通过香蒲湿地对天津泰达景观河道水体污染物去除的室内试验,研究了香蒲湿地对泰达高含盐再生水的净化效果以及水力停留时间对水质净化效果的影响,考察了不同污染物的去除情况。结果表明,水力停留时间对水体中COD、TN、NH3-N、NO3-N、TP、PO4-P的净化效果有明显的影响,各主要污染物随HRT的变化范围如下:COD去除率10.00%￣44.89%;TN的去除率为17.20%￣71.00%、NH3-N的去除率为30.28%￣74.06%、NO3-N的去除率为18.00%￣74.00%、TP的去除率为62.98%￣90.01%、PO4-P的去除率为64.99%￣92.01%,TDS在3900￣4800mg.L-1范围内变化对香蒲及其水处理系统净化效果没有影响,香蒲湿地pH值均比空白湿地低。由于香蒲根系具有吸收与分解污染物质的作用,在水体中种植香蒲能明显改善水质净化效果。在此基础上,通过种植香蒲,对泰达景观河道水体污染物去除收到明显的效果,同时为防治泰达再生水景观河道水体富营养化提供了理论依据和技术指导。     

潜流湿地不同植物配置对污水净化效果研究

以莲花湖潜流湿地为研究对象,研究潜流湿地不同植物配置在秋季对污水的净化效果。结果表明：各潜流湿地单元中不同湿地植物配置对污染物的净化吸收效果有差异;在秋季,潜流湿地净化效果不明显。各湿地单元对COD、TP的平均去除率基本在30%以下,维持在10%左右。潜流湿地对TN的去除效果最差,各单元池的平均去除率均低于10%。下行流湿地在运行2年后,容易造成基质堵塞,影响了下行流湿地的净化功能。     

抚仙湖磷矿开采区入湖河流末端湿地净化效果研究

[目的]研究抚仙湖磷矿开采区入湖河流末端湿地的净化效果。[方法]对东大河河口湿地系统运行参数进行了一周年的测试,分析该湿地系统对磷矿来源污水的净化效果。[结果]湿地对TN、TP、CODCr入湖污染负荷量的平均去除率分别为52%、32%、54%,设计水力负荷为0.67 m3/(m2.d)时处理效果最好。工程已稳定运行6年,达到无能耗、防堵塞、高去除率的运行效果。[结论]该湿地有效削减了磷矿开采产生的入湖污染物负荷量,对保护抚仙湖起到关键的作用。     

折流式表面流湿地对水质净化效果的影响

[目的]研究折流式表面流湿地对水质净化效果的影响,为受污染河流的生态修复提供参考。[方法]在贾鲁河畔建成总面积为7400m2的条带折流式表面流湿地系统,并测定水中DO、TN、TP、NH4＋-N、CODCr、SS、SD等指标含量。[结果]折流式表面流湿地能显著改善出水水质,提高透明度和溶解氧含量,降低SS含量;TN去除率夏季保持在73%以上,初冬TN去除率降到23%;TP去除率受温度影响不大,夏季保持在77%以上,秋冬仍在保持在69%以上;NH4＋-N去除率夏季保持在83%以上,秋冬季略有下降,但仍保持在75%以上;对CODCr的去除率在14%～50%。[结论]折流条带式表面流湿地技术有效地提高了表面流湿地净化效果,是可行的生态恢复手段。     

折流式表面流湿地对水质净化效果的影响

[目的]研究折流式表面流湿地对水质净化效果的影响,为受污染河流的生态修复提供参考。[方法]在贾鲁河畔建成总面积为7400m^2的条带折流式表面流湿地系统,并测定水中DO、TN、TP、NH4＋-N、CODCr、SS、SD等指标含量。[结果]折流式表面流湿地能显著改善出水水质,提高透明度和溶解氧含量,降低SS含量;TN去除率夏季保持在73%以上,初冬TN去除率降到23%;TP去除率受温度影响不大,夏季保持在77%以上,秋冬仍在保持在69%以上;NH4＋-N去除率夏季保持在83%以上,秋冬季略有下降,但仍保持在75%以上;对CODCr的去除率在14%～50%。[结论]折流条带式表面流湿地技术有效地提高了表面流湿地净化效果,是可行的生态恢复手段。     

砾石潜流-浮桥平流复合湿地系统净化生活污水研究

[目的]研究砾石潜流-浮桥平流复合湿地系统对生活污水的净化效果。[方法]人工组建砾石潜流-浮桥平流复合湿地系统,以生活污水为研究对象,考察该系统对污水中化学需氧量(COD)、氨氮(NH_3-N)、总氮(TN)、总磷(TP)的净化效果。[结果]系统对生活污水中COD、NH_3-N、TN、TP的平均去除率分别为73.3%、56.1%、47.1%、65.7%;一级湿地单元对COD的去除效果较好,二级湿地单元对NH_3-N、TN和TP的去除效果较好,三级湿地单元对各项污染指标的去除率均较差。[结论]砾石潜流—浮桥平流复合湿地系统对生活污水整体净化效果良好,可拓展研发新型生态污水处理技术。     

垂直流-表面流复合人工湿地系统对污水的净化效果研究

[目的]研究垂直流-表面流复合人工湿地系统对污水的净化效果。[方法]采用表面流湿地与垂直流湿地组合成的复合人工湿地系统对污水进行处理,研究该系统在水力停留时间分别为48、24、12、6 h时对污水的净化效果。[结果]垂直流湿地对COD、BOD的去除率达52%以上,复合湿地系统对有机物的去除率随水力停留时间的增加而有所增加,对COD、BOD的去除率分别为62%~70%、60%~82%。表面流湿地在N的去除上起比较重要的作用,复合湿地系统对TN、NH4+-N的去除率分别为23.5%~46.4%、42.85%~80.38%。垂直流湿地对TP的去除效果明显好于表面流湿地,在不同配水条件下,复合湿地系统对TP的去除率达47.84~73.56%。[结论]垂直流-表面流复合人工湿地系统对污水的净化效果较好。     

浮水植物型人工湿地对水稻田排水中氮磷污染的控制效果

[目的]研究浮水植物型人工湿地对水稻田排水中氮磷污染的控制效果。[方法]介绍了浮水植物的特点及净化污染物的原理,并通过浮水植物型人工湿地对水稻田排水中氮磷污染物的控制,分析其净化效果。[结果]浮水植物型湿地对双季早晚稻总氮的平均去除率分别为52.17%、62.23%;对双季早晚稻总磷的去除率分别为45.69%、74.37%,总氮、总磷的去除效果均较好。同时,浮水型植物还具有生态价值和观赏价值。[结论]浮水植物型人工湿地不仅能有效控制农田排水的氮磷污染物,而且能维持农田生态系统健康。     

复合型人工湿地系统在农业面源污染水处理上的应用

利用复合型人工湿地系统净化处理农业面源污染,研究了湿地系统对营养物质、重金属的去除效果。结果表明,在低污染负荷的运行情况下,湿地系统对总氮、氨氮、硝态氮、亚硝态氮的去除率分别为44.11%、18.90%、52.86%和73.32%;对总磷、高锰酸盐指数和叶绿素a的去除率为49.46%、16.77%和75.82%;处理后的水质较处理前可提高1~2个水质等级。湿地系统对有机物的去除效果不明显,而对叶绿素的净化效果显著。湿地系统对重金属的去除有显著效果,对铜、锌、砷、硒、汞、铬、铅的去除率分别为74.7%、85.3%、21.2%、40.0%、30.4%、41.3%和33.5%。湿地系统对总磷和叶绿素a的去除呈极显著差异,对亚硝态氮和CODMn呈显著差异。经湿地系统处理后,出水水质完全达到温室蔬菜灌溉水环境质量标准的要求。     

滇西北高原剑湖茭草湿地湖滨带对农业面源N·P污染净化效果研究

通过在滇西北开展高原剑湖茭草湿地湖滨带对农业面源污染控制研究,得出湖滨带对来源于农业面源污染纳污河流—金龙河水体中N、P污染净化效果,并结合湖滨带对农田废水中N、P污染净化机理进行分析,结果表明位于滇西北高原的剑湖茭草湿地湖滨带对金龙河水体中的N、P污染净化效果较好,尤其在农业生产行为活动较频繁的夏秋季节,茭草湿地湖滨带对金龙河水体中N素和P素的污染净化效果分别可达55.8%～62.52%和59.47%～69.81%。剑湖茭草湿地湖滨带对剑湖流域农业面源污染的控制起到较好效果,并最终为保护剑湖水环境污染起到重要控制作用。     

复合型人工湿地系统在农业面源污染水处理上的应用

利用复合型人工湿地系统净化处理农业面源污染,研究了湿地系统对营养物质、重金属的去除效果。结果表明,在低污染负荷的运行情况下,湿地系统对总氮、氨氮、硝态氮、亚硝态氮的去除率分别为44.11%、18.90%、52.86%和73.32%;对总磷、高锰酸盐指数和叶绿素a的去除率为49.46%、16.77%和75.82%;处理后的水质较处理前可提高1~2个水质等级。湿地系统对有机物的去除效果不明显,而对叶绿素的净化效果显著。湿地系统对重金属的去除有显著效果,对铜、锌、砷、硒、汞、铬、铅的去除率分别为74.7%、85.3%、21.2%、40.0%、30.4%、41.3%和33.5%。湿地系统对总磷和叶绿素a的去除呈极显著差异,对亚硝态氮和CODMn呈显著差异。经湿地系统处理后,出水水质完全达到温室蔬菜灌溉水环境质量标准的要求。     

人工沸石复合湿地技术控制面源污染应用研究

通过研究滇池流域一区域段的暴雨径流特征,探索人工沸石复合湿地技术应用于区域农业面源污染控制的可行性。研究结果表明,以人工沸石复合湿地技术为核心的组合湿地系统对氮、磷具有稳定的去除效果,且在处理暴雨径流期间,表现出短时间内对氮、磷较强的截留率。     

人工湿地对稻田排水净化效果的研究

目前,水稻种植面积大,氮、磷流失严重,引起湖泊富营养化。芦苇能经济高效去除氮、磷等有机物。研究表明,对NH4+-N的去除效果可达89.4%,对COD的去除效果可达81.2%,对TN和TP的去除率分别为86%和74.4%。因此表面流芦苇湿地系统去除稻田排水中污染物具有良好的前景。处理方法符合目前水环境生态保护趋势要求。     

小兴安岭草本泥炭沼泽土壤有机碳、氮和磷分布特征

对小兴安岭草本泥炭沼泽湿地土壤有机碳、氮和磷含量分布特征进行研究。结果表明:漂筏苔草湿地土壤有机碳含量最高,有机碳平均含量为438.40g/kg,平均碳密度为88.99kg/m3,碳储量为35.40kt/km2,且10～20cm碳含量高于其他土层。修氏苔草湿地土壤有机碳含量随土层加深而逐渐减少,平均碳含量为98.74g/kg,碳密度为56.27kg/m3,碳储量为20.03kt/km2。2类湿地土壤全氮、水解氮和速效磷垂直变化均表现为随土层加深而逐渐减少,漂筏苔草湿地土壤全氮、水解氮、全磷和速效磷含量均高于修氏苔草湿地,分别是修氏苔草湿地的271%、548%、132%和216%。漂筏苔草湿地40cm土层氮、磷储量分别是修氏苔草湿地的4.40和1.33倍。土壤有机碳与全氮、水解氮、全磷和速效磷呈极显著正相关(P0.01),土壤有机碳、氮、磷均与土壤密度呈极显著负相关(P0.01)。     

基于氮磷释放的水稻灌区塘堰湿地底泥净化能力分析

[目的]研究不同环境条件下塘堰湿地底泥氮磷的释放情况,为稻田排水过程中更好地发挥湿地作用提供参考.[方法]以湖北省漳河灌区两处理化性质较接近的典型塘堰湿地为研究对象,采用柱形管槽静态模拟不同水深处理下底泥氮磷释放对上覆水水质的影响.[结果]水流扰动会加速底泥中磷的释放.不稳定的水—泥环境以及溶解氧含量会影响微生物生长及硝化/反硝化作用的进行,良好的好氧—厌氧根区环境对于保持湿地的净化能力非常重要.不同的水质指标的净化,其适宜的湿地水深是不同的,底泥在25、45cm水深条件下,分别对上覆水中总氮、总磷浓度具有较好的净化效果.[结论]应根据不同的湿地、水质以及净化需求,确定最优的水稻灌区塘堰湿地水深,当底泥中营养物质富集到一定程度时,有可能形成二次污染,周期性的疏浚对于保证湿地的稳定运行至关重要.     

生态塘技术特点及在农村污水处理中的应用

生态塘污水处理系统是一种结构简单、投资少、维护方便、运行成本低的新生态处理系统。采用人工湿地和生态塘工艺处理农村生活污水,监测结果表明该工艺去除有机物、氮、磷能力强,出水各污染指标均能达排放要求,CODCr去除率达89.74%,氨氮的去除率达75.18%,TP的去除率达82.11%。采用该工艺处理农村生活污水可以实现污水资源化利用,具有良好的生态效益。     

亚热带区域农业面源污染流域源头防控机理与技术示范

日益剧增的农业面源污染使得亚热带流域环境可持续管理面临巨大挑战。亚热带红壤丘陵地区的丰富降水、复杂多样土地利用方式和高强度氮磷投入,导致了该地区水文过程、氮磷元素生物地球化学过程、以及氮磷污染物迁移转化规律的复杂性。从"十一五"至今,我们以亚热带丘陵区典型金井小流域为对象,研究建立流域多尺度环境监测系统,准确定量流域氮磷平衡特征,精确解析流域氮磷迁移规律与输出通量;构建以水文和氮磷过程为主要对象的分布式栅格流域生源要素管理模型(CNMM),制定流域氮磷环境安全控制标准,开发流域环境安全评价和污染源头防控决策支持系统;研发针对农田养分流失、分散型农村生活污水和养殖业废水的绿狐尾藻生态湿地消纳技术,探索农业氮磷减控关键途径,构建流域面源污染源头防控技术体系,并进行了大规模的推广应用与示范。这些结果将巩固和加强亚热带区域农业面源污染流域源头防控的应用基础研究,为实现流域环境的生态管理、质量恢复和生态系统服务功能提升提供理论依据。