人工濕地填料對含鹽污水中污染物吸附性能研究.pdf

1、淡水資源短缺是限制我國社會可持續(xù)發(fā)展的突出問題之一,這在人均水資源量不足全國60％的東部沿海城市更為嚴重,海水直接利用成為沿海城市解決淡水資源緊缺的有效途徑。然而海水代用后產(chǎn)生的污水鹽度較高,增加了污水生物處理的難度,人工濕地作為一種生態(tài)型污水處理技術,對含鹽污水具有一定適應能力,且有較高的氮磷去除效率。本文選取了4種常用的人工濕地填料(爐渣、沸石、陶粒、改性沸石),研究了鹽度對填料吸附污水中污染物效能的影響,可為人工濕地填料的選擇提供

2、借鑒。主要研究結(jié)論如下:
　　(1)在溫度25℃、中性條件下,4種填料對氨氮和總磷的靜態(tài)吸附過程均可用Langmuir和 Freundlich吸附等溫方程擬合;污染物濃度的升高使4種填料吸附效率下降,其中陶粒對氨氮的吸附效率下降幅度最小;爐渣、沸石、陶粒、改性沸石對氨氮的靜態(tài)飽和吸附量依次為0.091mg/g、0.504mg/g、0.230mg/g、0.912 mg/g,從大到小排序為改性沸石>沸石>陶粒>爐渣,對總磷的靜態(tài)飽和吸

3、附量分別為0.156mg/g、0.058mg/g、0.133mg/g、0.096 mg/g,從大到小依次為爐渣>陶粒>改性沸石>沸石。因此,陶粒可用于處理氨氮濃度較高的含鹽污水,爐渣適合處理磷含量較高的含鹽污水,沸石對氨氮吸附效果較好,但對污水中的總磷不能達到較高的去除率,經(jīng)過NaCl改性后對氨氮和總磷的吸附效率均有所提升,改性沸石對氨氮的飽和吸附量是未改性沸石的1.8倍,是爐渣的10倍。
　　(2)鹽度升高會引起填料對污染物吸附

4、效率的下降,主要原因是海水中K+、Ca2+等離子的干擾作用,其中陶粒對氨氮和總磷的吸附效率受鹽度的影響較大,爐渣、沸石、改性沸石對總磷的吸附效率受鹽度的影響較小,對氨氮的吸附受鹽度影響較大,但在鹽度低于1.5%時,三者對氨氮的去除率下降幅度均低于50%。
　　(3)動態(tài)吸附實驗中,爐渣與沸石對氨氮、總磷的吸附效率隨實驗條件的變化趨勢基本一致,去除率隨水力停留時間的延長而升高,隨污染物濃度的升高而降低;兩種填料對氨氮的動態(tài)吸附平衡時

5、間均比對總磷的吸附平衡時間長,其中沸石對氨氮的動態(tài)吸附效率較高,而爐渣對總磷的吸附效果更好;爐渣和沸石對硝氮和COD的吸附效果較差,去除率較低,含鹽污水中這兩種污染物的去除不能主要依靠填料的吸附作用。
　　(4)改性沸石和陶粒在中性、室溫、水力停留時間為24h條件下,對氨氮的動態(tài)飽和吸附量分別為0.594mg/g和0.178mg/g,對總磷的動態(tài)飽和吸附量分別為4.698×10-3mg/g和7.560×10-3mg/g,動態(tài)吸附實