文档介绍:盐碱土壤基质人工湿地对低浓度氮磷废水的净化效果
张虎成1,2,田卫1,俞穆清1,于健3,付友宝3,王晓冬4
1. 中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林长春 130012;2. 中国科学院研究生院,北京 100049;
3. 洮南市环境保护局,吉林洮南 137100;4. 长春市环境监测中心站,吉林长春 130012
摘要:采用实验室模拟研究了以盐碱土壤为基质的不同湿地植物人工湿地系统以及对水中低质量浓度氮和磷的去除效率。实
验表明,芦苇系统、香蒲系统、车钱草系统和无植物系统均对水中低质量浓度的 N 具有净化效果。3 种植物系统相比,香蒲
系统的净化效果较其他二者较佳,芦苇系统与车钱草的净化效果相当;同时实验也表明 4 种湿地系统对低质量浓度的 P 不
具有净化效果,随着水力停留时间的增加,系统中的 P 质量浓度反而会有所增加。
关键词:盐碱土壤基质;人工湿地;氮;磷
中图分类号:X52 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2005)02-0182-03
人工湿地作为一种价廉、快速、有效、可广泛 SKALAR公司生产的SAN++型连续流动化学分析仪
++
应用的污水处理新技术近年来得到了长足的发展。进行测定。NH3-N、NO2-N和NO4-N直接用SAN 型
目前它被广泛应用于生活污水[1]、工业废水[2],采连续流动化学分析仪测定。数据分析和曲线拟合应
油废水[3~5],农业非点源污染的治理与控制[6],显示用Origin7 软件。
出了人工湿地对水质净化方面的优势和潜力。近年 2 结果与讨论
来,各国学者对人工湿地净化高质量浓度氮磷废水 水力停留时间与氮磷质量浓度变化的关系
效果的研究较多,而对净化低质量浓度氮磷废水效图 1 至图 4 分别为总磷(TP)质量浓度变化、
果的研究较少。而对后者的研究有助于明确人工湿硝态氮(NO3-N)质量浓度变化、氨氮(NH4-N)
地系统对污水中氮磷元素的处理极限,因此在实际质量浓度变化和亚硝态氮(NO2-N)质量浓度变化
工程应用中具有重要的指导意义。与水力停留时间HRT(Hydrological Retention Time)
1 材料与方法 的关系曲线图。
实验设计 从图 1 可以看出,盐碱土壤基质的人工湿地对
本实验在实验室内模拟完成。实验室采用的有机低质量浓度磷没有净化效果。随着 HRT 的增加,
玻璃箱规格为:长×宽×高=40 cm×40 cm×80 cm。箱水中 TP 的质量浓度在逐渐升高,4 个系统均表现出
内分层填充 60 cm 吉林西部地区典型的盐碱土壤,箱相同的变化趋势,这主要是由于土壤中的磷元素向
内移植耐盐碱的西部典型植物芦苇、香蒲和车钱草。污水中释放,其中无植物系统的增长速度较快,这
待植物成活后,分别加入稀释后的城市污水。也说明植物在人工湿地系统中起到了吸收部分磷
样品采集与分析方法 的作用。
生活污水采自洮南市城市污水总泵站出口,经图 2、图 3 和图 4 表明,盐碱土壤基质的人工
适量稀释后加入实验箱,自加入日期开始,每天定湿地对低质量浓度NO3-N、NH4-N和NO2-N均具有
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时采样进行测定