汙水處理

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一、人工濕地介紹:

人工濕地作為一種生態水處理技術,已經廣泛應用於各種汙水處理工程中。人工濕地是由人工建造和控製運行的與沼澤地類似的地麵,將汙水有控製的投配到經人工建造的濕地上,汙水與汙泥在沿一定方向流動的過程中,主要利用土壤、人工介質、植物、微生物的物理、化學、生物三重協同作用,對汙水進行深度處理的一種技術。其作用機理包括吸附、滯留、過濾、氧化還原、沉澱、微生物分解、轉化、植物遮蔽、殘留物積累、蒸騰水分和養分吸收及各類原生動物的作用。

人工濕地自然條件下的生物處理法不但費用低廉、運用管理簡便,而且對難生化降解有機物、氮磷營養物和細菌的去除率略高於常規二級處理,達到部分三級處理的效果,而其基建費用和處理成本分別隻為二級處理廠的1/5至1/3和1/20至1/10。此外,在一定條件下,自然處理法還可獲得除害興利、一舉兩得的效果。所以,近十多年來,這類古老的廢水處理技術又恢複了生機,並在國內外得到迅速發展。

二、人工濕地處理工藝:


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三、人工濕地去除機理:

1、對有機物的去除

人工濕地對有機物及部分有毒、有害物質有著較強的降解能力,汙水中的不溶有機物及一些有毒、有害物質通過濕地的沉澱、過濾作用,可以很快地被截留,然後被微生物菌群利用,其中部分可溶有機物則可通過濕地中植物根係吸附、從而達到解除毒性及除去汙水中的汙染物質。因此濕地床對有機物及有毒有害物質的去除作用是物理的截留沉澱和生物的吸收降解共同作用的結果。反應過程中主要氧源來自水麵複氧和植物向根區的過量氧傳導。濕地係統對BOD5的去除可達80%以上。

2、對SS的去除

汙水中可沉降的SS主要依靠濕地係統中物理沉降作用去除。由於濕地中水的流動極其緩慢,水淺,加上植物莖杆的阻擋作用,SS在進水口幾米內能有效地去除。工程實踐表明,所有的固體物在係統最初的20%麵積處得到去除。膠體狀的SS主要依靠微生物的作用、填料滲濾作用去除。

3、對氮的去除

氮是植物生長不可缺少的一種元素,汙水中的無機氮通常包括NH3-N和NO3-N,它們均可以被濕地中植物吸收。合成植物蛋白質,最終通過植物的收割從濕地中得到去除。另外,人工濕地中的填料也可通過一些物理和化學的途徑如吸收、吸附、過濾、離子交換等去除一部分汙水中的氮。

但是,濕地係統中氮的去除主要還是通過濕地中微生物的硝化和反硝化作用。人工濕地中種植水生物植物的重要功能之一就是將氧氣從上部輸送至植物根部,從而利用植物根區有利於硝化菌和反硝化菌的生長的條件,進行硝化反應和反硝化反應。

4、對磷的去除

汙水中磷的存在形態取決於汙水中磷的類型。最常見的有磷酸鹽、聚磷酸鹽和有機磷酸鹽等。人工濕地對磷的卻除是通過植物的吸收、微生物的去除作用和填料的吸收過濾等幾方麵的作用共同完成的。

磷和氮一樣,都是植物的必需元素,汙水中的無機磷在植物的吸收和同化作用下被合成ATP等有機成分,通過收割而從係統中去除。微生物對磷的去除作用包括微生物對磷的正常吸收和過量積累,濕地中某些細菌種類因從汙水中吸收超過其生長所需的磷,而微生物細胞的內含物儲存過量積累,可通過對濕地床的定期更換而將其從係統中去除。



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