人工湿地对城市生活污水处理厂尾水再净化研究

摘要

人工湿地系统是20世纪80年代发展起来的污水处理技术，其过程涉及物理、化学、生物等多方面综合作用体。本研究是选取了沂河流域常见的水生植物，利用室内实验培养的实验方式，对漂浮植物、浮叶植物、挺水植物以及沉水植物净化水体营养盐的效果进行研究，并监测植物对重污染水体的适应能力和自身对水体的净化状况，分析各类植物净化富营养化水体的能力，筛选出用于人工湿地净化的污控植被。在人工湿地（位于临沂市东汶河入云蒙湖处）种植筛选出具有一定经济价值的污控植被，人工湿地技术处理污水处理厂排放尾水，并对湿地处理系统进行了生态效益评价。 研究结果如下： （1）植物静态培养实验及水生植物筛选 本研究采用的水生植物对水体中营养物质的去除率结果表明，水生植物对氨氮的去除率大于95%，去除率峰值为99.48%；各种水生植物对水体总氮的去除率存在较大的差异，水生植物对水体总氮的去除率为23%—90%；水生植物对水体磷酸盐磷和总磷的去除率存也存在差异，相比较而言水体总磷的去除率波动较大，为14%—90%。根据实验结果对水体中营养的去除率的高低，本研究通过污控植物筛选结果筛选出香蒲、黄花鸢尾、水葱、菖蒲、金鱼藻、梭鱼草、再力花、千屈菜和美人蕉几种水生植物。 （2）人工湿地对水体营养盐的去除效果 由于水生植物的生长，人工湿地对水体中磷的去除效率在夏季6-10月份相对较高，为31%—48%，由于冬季植物枯萎，因此人工湿地在冬季对磷的去除率相对较低，为22%—27%。 由于水生植物的生长，人工湿地系统对氮的去除效率在在夏季6-10月份相对较高，为29%—44%。由于冬季植物枯萎，因此人工湿地在冬季对氮的去除率相对较低，为19%——27%。人工湿地系统对 TN的去除效率和 TP的类似，均是在夏季相对较高，在冬季相对较低，这和植物的快速生长和死亡有着直接的关系。 人工湿地系统对NO3--N和NH4+-N去除效果表明，在6和8月份中人工湿地系统对 NO3--N的去除效率相对较高，分别为32%和31%，在其它月份相对较低。在6月份人工湿地系统对NH4+-N的去除效率相对较高，为51%。 湿地内部芦苇和香蒲氮磷富集总量在2016年8月份以后逐渐升高，在12月份对氮磷的富集达到最大。人工湿地中芦苇和香蒲富对氮的富集总量最大值分别为2.99 t和3.67 t，对磷的富集总量最大值分别为2.99 t和3.67 t。 （3）人工湿地生态效益综合评价 根据指标选择原则，将人工湿地生态系统效益评价指标体系分为3层:第一层是目标层；第二层是要素层；第三层是指标层；共分为20项指标。评价标准，主要是选取第三层中的水质类别、生物第一性潜在生产力、湿地面积变化率、植被覆率、年径流深等10项指标对人工湿地生态系统效益评价。人工湿地系统生态效益综合得分为0.6795，所以，对人工湿地生态效益综合评价结果为良。

目录

第一章 引言

1.1研究背景

1.2研究现状

第二章 研究区概况与研究方法

2.1研究区概况

2.2研究方法

2.3技术路线

第三章 人工湿地污控植物筛选

3.1供试植物

3.2实验设计

3.3结果分析

3.4小结

第四章 人工湿地对污水处理效果

4.1研究区人工湿地概况

4.2 结果与分析

4.3讨论

4.4结论

第五章 人工湿地系统生态效益评价

5.1生态效益及概念

5.2 评价方法

5.3 评价指标体系的建立

5.4人工湿地生态效益评价标准

5.5评价指标的权重

5.6流域生态效益综合评价

5.7人工湿地生态净化效益评价

第六章 结论

参考文献

致谢

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