人工湿地在关中农村生活污水治理中的应用

农村污水治理是农村环境综合整治和美丽乡村建设的重要内容。通过分析关中农村污水的来源、水量和水质特征,提出了适宜关中农村生活污水的人工湿地处理工艺流程,分析了湿地类型选取、填料选择和植物选配等关键技术,以及人工湿地日常、特别是冬季运行管理的技术要点,以期为人工湿地在关中农村污水治理中推广应用提供技术借鉴。     

厌氧＋人工湿地处理农村生活污水研究

[目的]研究厌氧＋人工湿地对高负荷污水处理的能力。[方法]建设一组厌氧＋垂直复合流小型人工湿地,湿地分为3级,呈阶梯状布局。湿地前端设置格栅、调节池及厌氧池等预处理构筑物。湿地建设面积25．20m^2,采用直径1．00～2．00cm的砾石作为基质,基质填充高度为60．00cm左右;湿地植物采用风车草,平均植株高度在60cm左右,将根须栽人20．00cm的基质下。通过新式湿地对CODcr、溶解性磷酸盐（SP）、总磷（TP）和NH4^＋-N等常规污染物的去除研究其对污水处理的能力。系统全过程采用连续流方式,以90cm／d左右的水力负荷工况运行。试验分为2个阶段,从7月23日到8月22日为系统的启动阶段,系统的污染负荷较低;从8月23日到11月7日为系统的高负荷阶段,系统的污染负荷增高。[结果]采用90cm／d水力负荷运行时,厌氧＋人工湿地处理技术对CODcr的去除率在夏秋季温度较高天气情况下可达70％～80％,可将300．00mg／L以上的CODcr浓度降到100．00mg／L以下,最佳运行（即进水CODcr浓度控制在200．00mg／L以下时,同时气温较高,植物生长较好时）甚至可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》一级B标准（60mg/L以下）。系统对磷的去除不如对有机物的去除理想,对氮的去除也不理想。对SP和NH4^＋-N的去除率在30％～40％。[结论]人工湿地的CODcr、SP及NH4^＋-N浓度分别为300．00、2．50、15．00mg/L以下时,能达到较稳定的去除效率。     

厌氧＋人工湿地处理农村生活污水研究

［目的］研究厌氧＋人工湿地对高负荷污水处理的能力。［方法］通过新式湿地对CODCr、SP、TP和NH4^＋-N等常规污染物的去除,研究其对污水处理的能力。［结果］采用90 cm/d 水力负荷运行时,CODCr去除率可达70%-80%,可将300.00 mg/L以上的CODCr降低至100.00 mg/L以下,对SP和NH^4＋-N的去除率在30%-40%。［结论］人工湿地的CODCr、SP及NH^4＋-N浓度为300.00、250、15.00 mg/L以下时,能达到较稳定去除效率。     

利用人工湿地处理农村生活污水的研究

从目前农村生活污水污染特点出发,对人工湿地技术作详细阐述,并着重对人工湿地应用于农村生活污水处理的设计原则和工程实施步骤进行探讨.     

农村生活污水近自然人工湿地深度处理系统构建模式

近自然人工湿地常被视为一种生活污水深度处理的系统,但其本质仍应是一个与区域生态系统高度融合、协调的湿地生态系统.从人工湿地水文条件、污染物迁移转化规律、植被群落选择方式和与区域生态系统相容性方面对近自然人工湿地污水深度处理系统构建模式进行探讨,并对未来的研究发展方向提出展望,以期为人工湿地的构建使用提供理论依据和技术支撑.     

人工湿地技术在处理农村生活污水中的应用

目前我国农村水体环境正在逐渐恶化,通过分析农村生活污水的特点和人工湿地技术在处理农村生活污水的应用,指出在农村推广人工湿地技术的重要性。     

沼气池与人工湿地净化农村生活污水的效果

在浙江省临安市太湖源镇里横渡村进行农村生活污水处理试验,结果显示,采用净化沼气池和人工湿地相组合的模式能有效降低污水中化学需氧量、悬浮物、总氮、总磷浓度,污染物去除率达70%以上。处理设施出水水质稳定,主要指标达到GB 18918—2002城镇污水处理厂污染物排放标准中规定的一级标准。     

不同植物人工湿地净化模拟生活污水效果

研究鸢尾、吊兰、马蹄莲3种不同植物模拟人工湿地系统对模拟生活污水的净化效果。结果表明:3种植物湿地系统对模拟生活污水中COD、NH+4-N、TP去除效果均较好,其中鸢尾湿地系统对模拟生活污水的净化效果最好。     

四川盆地以本土湿地植物处理农村生活污水研究及工程实例

研究了芦苇、旱伞竹、美人蕉、香蒲、菖蒲及姜花6种四川盆地目前应用较广的湿地植物对农村生活污水的净化效果及对植株生长状况的影响。生物量和相对生长速率表明旱伞竹与芦苇生长最快,香蒲与美人蕉次之,菖蒲与姜花生长较慢。同时,6种湿地植物对农村生活污水中CODCr、TP、NH4+-N和TN的净化能力存在差别。人工培养箱试验25 d后,菖蒲对于生活污水中CODCr的处理效果最佳,使其由217 mg/L降低至39 mg/L,香蒲与芦苇次之,分别降低至45 mg/L与47 mg/L;菖蒲对于TP的去除效果最佳,使其由9.4 mg/L降低至3.7 mg/L,香蒲与芦苇次之,分别降低至3.9 mg/L和4.0 mg/L;美人蕉和姜花对于TN的去除效果最好,使其由21.9 mg/L降低至5.4 mg/L和5.6 mg/L;旱伞竹与芦苇分别使污水中NH4+-N浓度由15.6 mg/L降低至1.58 mg/L和1.62 mg/L。以避免选用旱伞竹、美人蕉与菖蒲这3类外来物种为前提,小型人工湿地工程可安全采用芦苇、香蒲与姜花3类本土湿地植物,农村生活污水经该小型人工湿地工程处理后,CODCr、TP、NH4+-N、TN、DO和浊度净化效果明显,可满足国家农田一类灌溉水质要求。     

人工湿地在农村生活污水综合治理中的应用

随着农村建设速度加快、农村居民生活水平提升,农村生活污水排放量不断增加,造成了河流、土壤及地下水污染。在分析农村生活污水特点、人工湿地应用优势的基础上,从预处理系统建设、人工湿地处理系统建设两方面总结人工湿地在农村生活污水综合治理中的应用要点,以期促进人工湿地在污水处理中的推广应用,提升农村生活污水综合治理水平。     

人工湿地处理农村地区污水研究进展

随着我国城市生活污水和工业废水处理效果的提升,来自农村地区污水的面源污染负荷所占比重越来越大,尤其是农村地区污水中所含氮磷等营养元素已成为湖泊富营养化的主要原因。尽管我国已采取了各种治理农村环境污染的措施,但限于政策、技术和资金等条件限制,农村地区污水处理仍处于较低水平。人工湿地处理技术具有处理效率高、建造和运行费用低的特征,并且由于其进水水流可利用天然落差在人工湿地内部各处理单元进行布水,尤其适合山地农村地区的污水处理。通过系统介绍人工湿地污水处理技术的概念、设施结构和净化机理,综述了农村地区污水的处理效果和国内外发展现状,并对该技术下一步研究重点进行了展望。     

人工湿地废水处理技术的研究现状及展望

对人工湿地废水处理技术的研究现状进行综述,为深化人工湿地的研究与应用奠定基础。人工湿地是20世纪70年代发展起来的一种废水处理技术,具有氮磷去除能力强、运转维护方便、运行费用低、对负荷变化适应性强等优点,已广泛应用于生活污水、工业废水、石油开采废水、养殖废水治理等领域。根据布水方式和水流形态的不同,人工湿地可分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地3大类。研究证实,人工湿地对污水中的有机物、氮、磷有较好的去除效果,其去除机理与植物根系吸收、微生物分解和系统内部物理化学作用有关。近年来我国利用人工湿地技术在处理生活污水、养殖废水、橡胶废水、油田废水、造纸废水、制革废水及印染废水等方面取得了重要进展,但我国的人工湿地技术还比较落后,存在耗地多、工艺杂乱、管理不规范等问题,有待通过深入研究来加以完善,以增强人工湿地的应用效能。     

外加电压对人工湿地处理生活污水效果的影响

为强化人工湿地去除污染物的性能,将外加电压与人工湿地结合,以探究湿地系统的最佳电压和运行条件。结果表明：种植植物且施加0.5 V和1 V电压（CW-0.5和CW-1）处理对植物生理特征变化无显著影响,且生长趋势优于对照组（种植植物施加0 V电压）,而在种植植物施加2 V电压（CW-2）处理下,植物叶片中叶绿素含量降低,可溶性蛋白浓度、丙二醛（MDA）含量及SOD、POD和CAT活力增加;外加电压下人工湿地系统的最佳运行条件在水力停留时间为2 d、施加电压为1 V时,COD、NH₄⁺-N、TN和TP的去除率分别为95.2%、92.5%、85.9%和98.2%,相较于对照组分别提高了9.3%、6.9%、10.3%和5.3%;在CW-2处理下,微生物乳酸脱氢酶（LDH）活力和蛋白质浓度相较于对照组分别提高10%和21%,三磷酸腺苷（ATP）浓度比对照组降低了14%,微生物多样性和丰富度下降,微生物活性受到抑制。研究表明,适宜电压能够促进植物生长发育,提高微生物活性和多样性,强化人工湿地系统去除污染物的性能。     

潮汐流人工湿地床处理生活污水的优化研究

我国水环境污染日趋严重,传统人工湿地复氧量常小于截留污染物降解需氧量,床体氧环境较差直接影响污水处理效率,且易于堵塞。本研究以探索新型潮汐流人工湿地对污水的高效处理为目的,以室内无植物封闭柱式潮汐湿地床为研究对象,探讨5种不同运行条件下污染物去除能力和复氧效果。结果表明:不同运行条件对悬浮物的去除率影响不大,淹水时间3h,总磷(TP)和氨氮(NH3-N)的去除效果最优,且采用一级反应动力学计算得到的有机物降解常数KBOD最大,有机物降解能力较强。通过对各运行条件系统供氧和理论污染物降解需氧的恒量计算发现,在忽略植物根系泌氧和大气自由扩散复氧的前提下,排空时间3h均满足系统污染物理论需氧量的需求。不同运行条件床体基质孔隙率差别不明显,有机负荷是影响孔隙率变化的主导因素,适当轮休可有效缓解堵塞现象发生,恢复床体水流传导力。     

高效降解菌固定化反应器-人工湿地组合工艺处理工业型村镇废水

利用广谱高效毒害有机物降解菌Lysinibacillus sp.FS1(CCTCC M 2013561)开展固定化微生物反应器-人工湿地(IMRICW)组合工艺对工业型村镇废水处理的工程应用研究。工程运行结果表明,组合工艺对COD、TN、NH3-N、TP和TSS的平均去除率分别达到71.5%、59.5%、56.9%、46.0%和82.9%,其中COD和TSS出水均值达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中一级A排放标准。GC-MS检测结果发现,固定化微生物反应器对混合废水中10种主要有机污染物的去除率均在50%以上,其中毒害有机物3,4-二氯苯酚和乙酸苯酯的去除率分别达到81.2%和95.6%,其脱毒减害作用可减缓人工湿地的生态压力,显著提升组合工艺对COD(P0.01)、TN(P0.01)和NH3-N(P0.05)的去除效果。     

人工湿地去除畜禽养殖废水污染物研究进展

为研究人工湿地在畜禽养殖废水中处理污染物的现状,以“人工湿地”、“畜禽养殖废水或污水”、“畜禽养殖污染”、“营养物质”、“重金属”、“抗生素”和“抗生素基因”等为关键词,搜索ISI web of knowledge、SpringerLink、中国知网、万方数据库等数据库,对2007-2020年发表的相关文献进行归纳和分...     

农村生活污水土壤渗滤系统处理技术研究进展

土壤渗滤系统是一种深度处理农村分散式生活污水的土地处理技术,由于其运行简单、建设成本低以及对污染物去除率高等优点受到越来越多的关注。我国最早于20世纪90年代开始对土壤渗滤系统进行研究使用,目前土壤渗滤系统在我国农村应用十分广泛。本文简述了土壤渗滤系统的概念、污染物（氮、磷、化学需氧量、固体悬浮物和致病微生物）去除机理及其在国内外应用现状,并概括分析了土壤渗滤系统存在的氮去除率低、对环境产生影响（污水渗出、温室气体排放和硝态氮淋滤）和系统堵塞等问题。最后结合国外农村污水治理的成功经验对土壤渗滤系统在我国的发展应用前景进行展望。     

不同植物组合人工湿地中磷去向特征研究

人工湿地技术是农业面源污染治理的重要技术措施,而磷的去除是污水治理的主要难点。以亚热带丘陵区为研究区域,以农村养殖废水、生活污水及农田排水混合形成复合污水为治理对象,通过野外小区试验,研究了浮水植物绿狐尾藻（Myriophyllum elatinoides）与挺水植物黄菖蒲（Iris pseudacorus）、水生美人蕉（Canna glauca）、梭鱼草（Pontederia cordata）所构建的浮水植物+不同挺水植物种植模式人工湿地,以探讨不同植物组合模式对人工湿地磷的处理效果与去除途径的影响特征。3—9月结果表明：植物组合湿地对于农村污水中磷素具有显著的处理效果,以无机磷的去除为主。湿地进水总磷（TP）浓度为2.16~5.93 mg·L^-1,各植物组合出水TP浓度为0.34~0.48 mg·L^-1,低于城镇污水排放一级A标准（0.5 mg·L^-1）,以绿狐尾藻+梭鱼草湿地的除磷效果最好;不同组合模式人工湿地总磷负荷变化范围为45.50~47.13 g·m^-2·a^-1,绿狐尾藻+梭鱼草组合湿地达47.13 g·m^-2·a^-1,显著高于对照湿地中的39.62 g·m^-2·a^-1;底泥吸附与沉淀是植物组合湿地磷素去除的主要途径,其占湿地除磷总量的72.44%~75.62%。水生植物TP积累量9.65~12.51 g·m^-2·a^-1,占湿地除磷总量的21.00%~26.54%;试验中,植物组合人工湿地比绿狐尾藻湿地底泥吸附占除磷总负荷的比例减少1.71%~4.89%,增加植物吸收比例0.97%~6.28%。较对照湿地底泥吸附占除磷总负荷的比例减少18.11%~21.29%。植物组合有利于延缓底泥吸附饱和时间和提高植物对磷的吸收率。     

3种人工湿地对菜地废水的净化效果比较

在东莞市石碣镇万丰菜场构建3种人工湿地,研究水力负荷对菜地废水的净化效果及最优水力负荷下冬夏两季的处理效果差异.结果表明,随着水力负荷的减小,人工湿地的COD、NH4+-N、TP出水浓度逐渐降低,去除率逐渐提高,3种人工湿地最优水力负荷为0.1 m/d.最优水力负荷下,3种人工湿地对废水的净化效果夏季优于冬季;同一季节,垂直流-水平潜流一体化湿地对菜地废水的净化效果较佳:对COD、TP、TN、NH4+-N的去除率分别达57.14％、84.78％、71.90％、37.78％以上,且出水浓度均达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类水质标准.