人工濕地除磷填料的主要影響因素是什么?
1除磷機(jī)理
人工濕地通過水生植物、基質(zhì)和微生物的共同作用來完成對(duì)磷的去除。研究證明,人工濕地中基質(zhì)對(duì)磷的去除是最主要途徑,包括物理去除和化學(xué)沉淀去除兩大過程。
無機(jī)磷也是植物必需的營養(yǎng)元素,廢水中無機(jī)磷可被植物吸收利用組成卵磷脂、核酸及ATP等,然后通過植物的收割而移去。
微生物對(duì)磷的去除包括對(duì)磷的正常同化和過量積累。由于人工濕地系統(tǒng)中植物光合作用光反應(yīng)、暗反應(yīng)交替進(jìn)行,根毛輸氧也交替出現(xiàn),以及系統(tǒng)內(nèi)部不同區(qū)域?qū)ρ跸牧看嬖诓町?,從而?dǎo)致系統(tǒng)中好氧和厭氧情況交替出現(xiàn),使磷的過量釋放和過量積累得以順利完成。
2影響除磷的主要因素
2.1基質(zhì)
不同基質(zhì)對(duì)磷的去除存在較大差異,若土壤中含有較多的鈣、鐵、鋁氧化物,則有利于生成溶解度很低的磷酸鐵或磷酸鋁,增強(qiáng)土壤的去磷能力。
A.Drizo等研究表明:粉煤灰對(duì)磷的吸附量最高,其次是頁巖、鋁礬土、石灰石、陶粒和沸石,其中頁巖和鋁礬土的累積磷吸附量最高,分別為730、355mg/kg,而X射線熒光分析發(fā)現(xiàn),頁巖表面有大量的磷沉淀,由此可以得出,頁巖是這幾種人工濕地填料中除磷效果最好的填料。
YouqinZou等對(duì)比分別由陶粒和砂礫建成的兩組人工濕地發(fā)現(xiàn),在水力負(fù)荷為2.53~6.74cm/d區(qū)間,陶粒床人工濕地對(duì)COD、NH4+-N、TP的去除率分別為83.3%、98.21%、98.98%,優(yōu)于砂礫人工濕地的處理效果。Y.Q.Zhao等研究發(fā)現(xiàn),明礬污泥和碎石床人工濕地系統(tǒng)對(duì)TP的月去除率高達(dá)94%,對(duì)無機(jī)磷的月去除率高達(dá)97%,足見明礬污泥在濕地除磷中的前景。
2.2水生植物
水生植物在人工濕地除磷中有舉足輕重的作用,有植物的濕地對(duì)磷的去除有很好的效果。研究發(fā)現(xiàn),黃花鳶尾碎石床人工濕地對(duì)TP的去除效果明顯優(yōu)于無植物碎石床,其TP去除率分別為67.6%、57.4%,可見黃花鳶尾對(duì)TP的去除有很大影響。
李林鋒等研究表明:有濕地植物的濕地TP去除率為56%~65%,遠(yuǎn)高于沒有植物的濕地對(duì)TP的去除率(約為45%);其中,植有香蒲、蘆葦與茭白的人工濕地TP平均去除率約為62.6%,植有水蔥和千屈菜的人工濕地TP去除率約為57%,植有鳶尾和菖蒲的人工濕地TP去除率約為59%。
2.3微生物
微生物在濕地除磷中有著重要的作用。研究表明,由于水芹濕地和鳳眼蓮濕地中含有大量的磷細(xì)菌,水芹和鳳眼蓮濕地對(duì)磷的凈化率比空白床分別高16.0%、8.1%。由于含磷細(xì)菌量高于另外兩組濕地,水芹濕地在整個(gè)過程中對(duì)磷的去除率都高于對(duì)照組和鳳眼蓮濕地,平均高出16.0%、9.7%。
凌云等研究表明:微生物的增加使TP平均去除率達(dá)到20.9%,高于空白的18.3%??梢娢⑸飳?duì)磷的去除有一定影響。
2.4進(jìn)水的影響
濕地進(jìn)水可影響濕地微生物及植物的生長,從而影響處理效果。研究表明:隨著碳源的增加,釋磷菌能夠從進(jìn)水中獲得充足的碳源,從而可以比較充分地釋磷,因此,磷的去除率隨碳氮比的增加而提高。
湯顯強(qiáng)等研究表明:與無曝氣人工濕地系統(tǒng)相比,中部曝氣使可溶性活性磷(SRP)和TP月平均去除率分別提高10.2%、8.8%,底部曝氣則為7.7%、7.4%,可見間歇曝氣能夠有效提高人工潛流濕地磷去除效率。
400-0371-23
18638767877
smxtdhb@163.com
河南三門峽靈寶市故縣鎮(zhèn)安底村