人工濕地修復西南地區(qū)小城鎮(zhèn)微污染水源補給水研究.pdf

1、目前，我國約有1.5萬個小城鎮(zhèn)水污染突出，約78％的城鎮(zhèn)河段不宣作為飲用水源。村鎮(zhèn)地區(qū)農(nóng)藥化肥和廢水排放的不斷增加，面源污染的不斷加重，嚴重威脅水源水的水質，迫切需要采取切實有效的治理措施，保護飲用水水源地。常用的水環(huán)境物理、化學修復技術價格昂貴，后續(xù)問題較多。近年來，人工濕地由于具有低投資、低成本運行、良好的處理效果和顯著的生態(tài)效益等優(yōu)點，成為水體修復的重要技術。
　　 應用人工濕地修復受污染水體的研究有10余年，但針對微污染

2、河水的修復研究還尚顯缺乏，尤其是針對山地小城鎮(zhèn)微污染水體的修復。本文針對工程設計要素，依據(jù)生態(tài)多樣性理論，構建潛流人工濕地修復微污染水源補給水，對系統(tǒng)的運行效能及影響因素、濕地填料的吸附特性、濕地植物生物量及其氮磷吸收能力、氮磷在濕地系統(tǒng)中的去除途徑等方面進行了研究分析。
　　 研究結果表明，潛流人工濕地對微污染水源補給水具有較強的凈化能力，各項出水指標均達到《地表水環(huán)境質量標準》Ⅲ級標準的相關要求，某些指標可達到Ⅱ級標準。原水

3、中較高的DO濃度足以滿足濕地系統(tǒng)處理污染物所需氧量，污染物的去除率與耗氧率呈明顯的正相關關系。溫度變化對濕地凈化微污染水體產(chǎn)生一定的影響，相比濕地脫氮，濕地除磷受溫度的影響較小。暖季和寒季濕地系統(tǒng)各污染物去除率隨著停留時間延長不斷增大。垂直流的流態(tài)有利于提高濕地系統(tǒng)的凈化效能。隨著濕地長寬比的減小，污染物沉積和附著性能逐漸提高，有利于提高氮素污染物的去除效果。濕地植物在污染物去除過程中的作用明顯，植物收割對濕地凈化效果有一定影響；建筑廢

4、渣及廢磚填料有利于提高濕地系統(tǒng)中污染物的去除效果。
　　 從濕地填料的吸附特性看，25℃時，卵石、廢磚及碎石三種填料對氮、磷的吸附能力近似，廢磚對氮、磷的吸附能力最強，碎石次之，卵石最后，但卵石和碎石的差距不大。在低濃度時，三種填料會發(fā)生氮、磷的解吸過程，填料對氮磷的解吸不具有選擇性，對氮磷的吸附與氮磷初始液濃度呈明顯正相關。填料對氮、磷的吸附都會受到溫度的正影響，隨著溫度的升高三種填料對氮的吸附增量要遠遠大于對磷的吸附增量。通

5、過對已運行人工濕地中卵石、廢磚和碎石三種填料各種形態(tài)磷的連續(xù)分級浸提測定，結果表明，Ca／Mg-P所占比例最高，其次是Fe/Al-P，Plabile-P所占比例較小，Humic-P最小，填料對各形態(tài)磷的吸附填料成分有一定的關系，但不呈正相關。濕地中填料對氨氮的作用均表現(xiàn)為吸附，濕地中層填料對氨氮的吸附明顯強于上層和下層。各磷形態(tài)的分布特征則表現(xiàn)為，Plabile-P的吸附主要集中在卵石層的前部，廢磚和碎石層的中后部，廢磚和碎石層的前部伴

6、有Plabile-P的解吸；Fe/Al-P的吸附主要發(fā)生在卵石層的前端和廢磚層，解吸主要發(fā)生在碎石層的后端：Humic-P的吸附特點為吸附伴有解吸，且吸磷和釋磷相當，吸附和解吸遍布濕地的前、中、后和上、中、下；Ca/Mg-P的吸附主要發(fā)生在卵石層的中部和廢磚的中部、后部，沒有明顯的解吸。表層土壤對磷的吸附截留作用主要集中為Ca/Mg-P。
　　 濕地植物中，空心菜地上部分生物量明顯優(yōu)于菖蒲，但菖蒲地下生物量發(fā)達，根系深達濕地底部