沼液濕地處理中的植物篩選與參數(shù)優(yōu)化.pdf

1、隨著畜牧業(yè)的發(fā)展，沼氣工程的普遍化和規(guī)模化，沼液的排放量驟然增加，我國對沼液的處理側(cè)重于以去除污染物、防止沼液對土壤和水體造成污染、達標(biāo)排放。實際在沼液的處理過程中，面臨著很多難題，如沼液中的有機物、氮濃度高，可生化性能較差及碳氮比低等，要解決這些問題，傳統(tǒng)的厭氧+好氧的生物處理工藝已經(jīng)無法滿足處理后的水質(zhì)達標(biāo)排放，如果采用強制的物理化學(xué)等措施強化處理，往往會造成處理成本過高、出水造成二次污染等問題，而人工濕地以其投資低，運行管理簡單的

2、特點，能在一定程度上克服上述問題，因此比較適合農(nóng)村地區(qū)的沼液處理。
　　 沼液是有機物厭氧發(fā)酵后的殘液，含有大量的COD、N、P等物質(zhì)，如直接排放則會造成水與土壤的環(huán)境污染，需要經(jīng)過一系列處理后，才能排入環(huán)境。鑒于人工濕地在處理污水方面的效能優(yōu)勢，論文擬將人工濕地系統(tǒng)引入到沼液的后期深度處理。通過植物培養(yǎng)試驗和人工濕地試驗，篩選出適合沼液處理的濕地植物，研究人工濕地處理沼液的最佳參數(shù)條件，為沼液的后期深度處理提供參考。
　

3、　 對7種植物進行水培試驗，并綜合評定其對沼液的適應(yīng)性，篩選出對沼液中COD、TN和TP3種污染物處理效果較好的植物分別是萬年青、紅掌和白掌。同一處理時間條件下，不同植物對沼液中COD、TN和TP的去除率均達到顯著性差異，各種植物對COD、TN的去除率總體均高于TP。各植物對TN的去除率基本在60％～90％范圍內(nèi)，其中紅掌、白掌和萬年青3種植物對TN的去除率在70％～90％之間，尤其是28d時，紅掌對TN的去除率最高，為88.4％。各

4、植物對TP的去除率總體偏低，在28d時，萬年青對其去除率最高，為58.6％。
　　 萬年青、紅掌和白掌濕地系統(tǒng)的HRT以7d為宜。隨著HRT的延長，3種植物人工濕地系統(tǒng)對COD、TN和TP的凈化效率均呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢。在HRT為7d時，萬年青濕地系統(tǒng)對沼液中TN的去除率達到最高，為89.45％，紅掌濕地系統(tǒng)對沼液中COD的去除率達到最高，為88.91％，而白掌濕地系統(tǒng)對沼液中TP的去除率達到最高，為78.99％。

5、　　 萬年青、紅掌和白掌濕地系統(tǒng)的進水COD濃度以200～300mg/L為宜。進水COD濃度為100～200mg/L（低）時，萬年青和白掌濕地系統(tǒng)對TP的最終去除率最大，分別為85.33％和73.39％，紅掌濕地系統(tǒng)對COD的最終去除率最大，為85.61％;進水COD濃度為200～300mg/L（中）時，萬年青濕地系統(tǒng)對COD和TN的最終去除率最大，分別為83.19％和88.54％，紅掌濕地系統(tǒng)對TN和TP的最終去除率最大，分別為85

6、.96％和83.02％，白掌濕地系統(tǒng)對TN和COD的最終去除率最大，分別為79.27％和76.72％;進水COD濃度為300～400mg/L（高）時，萬年青、紅掌和白掌濕地系統(tǒng)均對COD的最終去除率最大，分別為78.79％、72.01％和73.58％。整體來說，3種進水濃度條件下，3種濕地系統(tǒng)對污染物的最終去除效果大小為中濃度＞低濃度＞高濃度。
　　 萬年青、紅掌和白掌濕地系統(tǒng)的基質(zhì)以碎石為宜。同種植物濕地系統(tǒng)中，不同基質(zhì)對TN

7、、TP、COD的凈化效果大小均為:碎石基質(zhì)＞礫石基質(zhì)。以碎石為基質(zhì)，萬年青濕地系統(tǒng)對COD、TN、TP的最高去除率分別達到74.62％、78.70％、86.13％，紅掌濕地系統(tǒng)分別為74.74％、79.70％、83.28％，而白掌濕地系統(tǒng)分別為72.79％、73.88％、82.82％。以礫石為基質(zhì)，萬年青濕地系統(tǒng)對COD、TN、TP的最高去除率分別達到72.14％、75.54％、82.04％，紅掌濕地系統(tǒng)分別為72.02％、72.44％

8、、80.21％，而白掌濕地系統(tǒng)分別為70.05％、72.73％、81.23％。
　　 不同的植物配置對濕地系統(tǒng)污染物的效果存在差異。萬年青和紅掌組合對COD、TN、TP的去除率依次為78.62％、73.70％、72.21％;萬年青和白掌組合依次為72.14％、73.54％、70.84％;紅掌和白掌組合依次為69.24％、71.63％、69.84％;萬年青、紅掌和白掌組合為72.14％、75.54％、73.08％。對COD去除效果