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垂直流人工湿地系统对污水磷的净化效果

摘 要 用煤灰渣人工土壤和风车草组成的垂直流人工湿地系统对化粪池出水中总磷和无机磷的去除率分别达到75%一92% 和73%一92% ,其处理出水中总磷和无机磷浓度大部分低于1 mg/L,达到了城市污水二级生化处理的二级排放标准。垂直流煤灰渣人工湿地系统对磷的去除作用主要有:物理作用、化学吸附与沉淀作用和微生物同化作用以及植物摄取等作用,其对化粪池出水中总磷的去除率分别为22.8% 、5O%一65% 和1%一3% 。
关键词 垂直流人工湿地 化粪池出水磷 去除率
人工湿地作为低投资、低能耗和低成本的废水处理新工艺,正在被用于处理多种类型的废水,如生活
污水、酸性矿山排水、农业废水、城市暴雨和富营养化水体L11 J。人工湿地可分为表面流湿地、地下潜流湿地和垂直流湿地三种类型L4 J。近十几年来,国内外对水平潜流人工湿地系统的研究相对较多,但有关垂直流人工湿地的研究报道则较少,特别用下行垂直流人工湿地处理化粪池出水中磷的研究未见有报道 J。作者曾在北京西郊和成都两地开展过下行垂直流人工湿地系统处理城市污水的研究,但发现,人工土基质,对城市污水中磷的去除效果为30%一50%lL6_I7 J,可能是与人工土基质磷的吸附能力较弱以及水力负荷较高和水力停留时间较短有关。本模拟实验目的是在上述研究基础上,采用高磷吸附能力的煤灰渣人工土填料替代人工土基质,以提高对磷的吸附去除能力[8-9],延长填料的使用寿命,同时,种植对氮磷去除效果好的风车草组成垂直流人工湿地系统,研究该处理系统的除磷效果。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 填料的配制
本试验采用8根模拟垂直流人工湿地土柱,其填料为煤灰渣、土壤和草炭等混合配制而成。1—4号管的煤灰渣取自华南农业大学西区学生饭堂,其颜色偏黄,简称黄煤渣土;5—8号管的煤灰渣取自华南农业大学六一区教工饭堂,其颜色偏黑,简称黑煤渣土。
1.1.2 填料的筛分曲线
垂直流人工湿地系统对污水磷的净化效果
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