人工濕地處理技術課件(編輯修改稿)
2024-09-27 16:32 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 H2O+2CH4 CO2+4H2=CH4+2H2O BOD的去除包括幾個生物化學過程：好氧呼吸，厭氧消減 和硫酸鹽還原。 ? 氮、磷的去除 污水中的氮包括無機氮和有機氮。無機氮包括氨氮、亞硝酸鹽和硝酸鹽。有機氮包括尿素、氨基酸、嘌呤和嘧啶。研究表明，人工濕地處理系統(tǒng)對氮的去除作用包括基質(zhì)的吸附、過濾、沉淀、揮發(fā)、植物的吸收和微生物硝化、反硝化作用。 人工濕地系統(tǒng)中對 P的去除主要通過下面三個方面：微生物正常的同化或植物的吸收作用；聚磷菌的過量攝 P作用；基質(zhì)的物理化合作用。其中最主要的是基質(zhì)對 P的吸附作用及其納 P容量，其吸附作用與基質(zhì)中 Fe ， Al 和 Ca等金屬離子有關，而植物吸收對 P的去除效率影響不大。 ? 重金屬去除 人工濕地對重金屬也有很強的去除能力。金屬離子去除機理主要有：植物的吸收和富集作用、土壤膠體顆粒的吸附、懸浮顆粒的過濾和沉淀，人工濕地對污水中重金屬去除是通過植物、微生物、土壤基質(zhì)等組成成分共同起作用的。 人工濕地處理系統(tǒng)及性能 ? 人工濕地處理系統(tǒng) 人工濕地污水處理系統(tǒng)由 預處理單元 和 人工濕地單元 組成。通過合理設計可將 BOD SS、營養(yǎng)鹽、原生動物、金屬離子和其他物質(zhì)處理達到二級和高級處理水平。 預處理主要去除粗顆粒和降低有機負荷。構筑物包括雙層沉淀池、化糞池、穩(wěn)定塘或初沉池。 人工濕地中的流態(tài)采用推流式、回流式、階梯進水或綜合式。 推流式 回流式 階梯式進水 綜合式 ? 人工濕地污水處理系統(tǒng)的性能 人工濕地污水處理系統(tǒng)主要由植物、微生物、基質(zhì)、水體及動物組成 , 各組成成分分別起著不同的作用 , 并且相互協(xié)同 , 使得整個濕地生態(tài)系統(tǒng)平衡運轉(zhuǎn) , 發(fā)揮良好的凈化功能 . 植物 植物是人工濕地的重要組成部分。人工濕地凈化污水過程中 , 植物的作用可以歸納為 3個重要的方面 : ① 回收利用污水中可利用態(tài)的營養(yǎng)物質(zhì) , 吸附、富集重金屬和一些有毒有害物質(zhì) 。 ② 為根區(qū)好氧微生物輸送氧氣 。 ③ 增強和維持介質(zhì)的水力傳輸。 一般來說 , 選擇濕地植物要注意幾個原則：①凈化能力，耐污能力和抗寒、抗熱能力強，對不同的污染物采用相應的植物種類；②選擇在本地適應性好的植物，最好是本地植物；③根系發(fā)達、生物量大；④抗病蟲害能力強；⑤最好有廣泛用途或經(jīng)濟價值；⑥易管理，綜合利用價值高。 不同的植物類型對不同的污染物質(zhì)具有一定的針對性。對氮磷去除效果較好的濕地植物，如茭白、蘆葦、水燭、燈心草。對重金屬有較好的去除作用的植物是：寬葉香蒲，且對 Pb、 Zn、 Cd 等重金屬有較好的去除作用。 人工濕地中植物能將光合作用產(chǎn)生的氧氣通過氣道輸送至根區(qū) , 在植物根區(qū)的還原態(tài)介質(zhì)中形成氧化態(tài)的微環(huán)境。這種根區(qū)有氧區(qū)域和缺氧區(qū)域的共同存在為根區(qū)的好氧、兼性和厭氧微生物提供了各自適宜的小生境 , 使不同的微生物各得其所 , 發(fā)揮相輔相成的作用。由于植物根和根系對介質(zhì)的穿透作用 , 在介質(zhì)中形成了許多微小的氣室或間隙 , 減小了介質(zhì)的封閉性 , 增強了介質(zhì)的疏松度 , 從而使得介質(zhì)的水力傳輸?shù)玫郊訌姾途S持。 影響植物處理效果的因素有季節(jié)性衰退 , 如直接損傷、擦傷、水質(zhì)和基質(zhì)的不同組成、水位的高低以及富營養(yǎng)狀態(tài)都能引起水生植物的衰退。 微生物 人工濕地中微生物是凈化污水的“主力軍”。其數(shù)量在一定程度上可反映人工濕地凈化污水的能力。它們把有機質(zhì)作為豐富的能源，將其轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)物質(zhì)和能量。人工濕地在處理污水之前，各類微生物的數(shù)量與自然濕地基本相同。但隨著污水不斷進入人工濕地系統(tǒng)，某些微生物的數(shù)量將逐漸增加，并在一定時間內(nèi)達到最大值而趨于穩(wěn)定。 人工濕地系統(tǒng)中的微生物主要去除污水中的有機質(zhì)和 N，某些難降解的有機物質(zhì)和有毒物質(zhì)需要運用微生物的誘發(fā)變異特性，培育馴化適宜吸收和消化這些有機物質(zhì)和有毒物質(zhì)的優(yōu)勢細菌，進行降解。人工濕地中微生物的活動是濕地凈化污水的最主要因素?，F(xiàn)有研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在 BOD COD 以及氮等降解的過程中微生物都發(fā)揮了重要作用。 人工濕地中的優(yōu)勢菌種有假單胞桿菌屬 Pseudomonas、產(chǎn)堿桿菌屬 Alcaligens 和黃桿菌屬 Flavobacteri
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