怎么处理被污染的河水
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污水的处理方法污水处理是一项十分重要的环保工作,它关系到人类生活环境的改善和水资源的保护。
随着工业化和城市化的发展,污水处理的重要性愈发凸显。
那么,针对污水的处理方法有哪些呢?接下来,我们将从物理、化学和生物三个方面来介绍污水的处理方法。
首先,物理处理是指通过物理手段对污水进行处理。
物理处理的方法主要包括网格过滤、沉淀、过滤和吸附等。
网格过滤是通过设置网格来拦截大颗粒的污染物,如树叶、纸张等,以减少对后续处理设备的损害。
沉淀是利用重力作用使悬浮物沉降到底部,通过沉淀池将废水中的固体颗粒去除。
过滤则是通过过滤介质将悬浮物截留下来,如砂滤、活性炭滤等。
吸附则是利用吸附剂吸附污染物,如活性炭、树脂等。
其次,化学处理是指通过化学手段对污水进行处理。
化学处理的方法主要包括中和、氧化、沉淀和消毒等。
中和是指将酸性或碱性废水中的酸碱度调节到中性,以便后续处理。
氧化是通过氧化剂将有机物氧化成无机物,如臭氧氧化、氯氧化等。
沉淀是利用化学试剂将废水中的悬浮物沉淀下来,如铁盐沉淀、铝盐沉淀等。
消毒则是通过化学消毒剂将废水中的细菌、病毒等有害微生物杀灭。
最后,生物处理是指通过微生物对污水进行处理。
生物处理的方法主要包括活性污泥法、生物滤池法和植物处理法等。
活性污泥法是将含有细菌的活性污泥与废水混合,利用微生物的代谢作用去除废水中的有机物。
生物滤池法是将废水通过填料层,利用微生物在填料表面的膜生物反应去除废水中的有机物。
植物处理法则是利用水生植物吸收废水中的营养物质,净化水质。
综上所述,污水处理是一个复杂的过程,需要综合运用物理、化学和生物等多种方法。
只有通过科学合理的处理方法,才能有效地净化污水,保护水资源,改善人类生活环境。
希望大家能够重视污水处理工作,共同为环境保护贡献自己的一份力量。
生态环境违法典型案例一、乱砍滥伐森林的“光头强”式悲剧。
在某个山区,有个贪心的木材商人,就像动画片里的“光头强”一样,眼睛里只看到钱。
他没有合法的砍伐许可证,就带着一群工人进山砍树。
大片的树木倒下,鸟儿没了家,小动物们四处逃窜。
原本郁郁葱葱的森林变得光秃秃的,水土流失严重起来。
一下雨,山上的泥土就跟着雨水一起往下冲,山下的农田被泥沙淹没,农民伯伯欲哭无泪。
这木材商人最后被森林公安抓了个正着,不仅要赔偿损失,还面临着牢狱之灾。
这就告诉我们,森林可不是随便能砍的,那是大自然的绿色宝藏啊。
二、污水乱排的“黑暗水魔”有个小工厂,老板为了省那点污水处理的钱,偷偷地在工厂后面挖了个暗沟。
把那些含有大量化学物质的污水直接排到了附近的小河里。
那小河本来清澈见底,鱼儿在里面欢快地游着,河边还有妇女在洗衣服呢。
可自从这污水排进去后,河水变得又黑又臭,就像被黑暗水魔入侵了一样。
鱼儿翻着白肚皮浮在水面上,洗衣服的地方也没法用了。
周围的居民怨声载道,纷纷向环保部门举报。
环保部门一查,证据确凿,小工厂被责令停产整顿,老板还得交一大笔罚款来治理被污染的河水。
这就好比你自己家脏了,不能把垃圾扔到邻居家一样,企业的污水可不能乱排。
三、非法捕猎野生动物的“疯狂猎人”在一片自然保护区的边缘,有个家伙觉得野生动物能卖大钱,就当起了“疯狂猎人”。
他设下各种陷阱捕捉珍稀鸟类和小动物。
像那些美丽的红腹锦鸡,本来在树林里自由地生活着,却被他的网子网住。
还有一些可爱的野兔,也被他下的夹子夹伤。
这种非法捕猎行为严重破坏了保护区的生态平衡。
要知道,这些野生动物就像大自然的精灵,每一种都有它存在的意义。
后来,这个非法捕猎者被保护区的工作人员发现并交给了执法部门,他的捕猎工具被没收,还得接受法律的严惩。
这就好比去抢别人家里的宝贝,野生动物是大自然的宝贝,可不能随便抓。
供水污染后的应急净水应急措施供水是人类生活中必不可少的资源,但是供水污染问题却时有发生,一旦供水受到污染,就需要紧急采取净水应急措施来保障人们的饮水
安全。
本文将详细介绍供水污染后的应急净水应急措施。
首先,当发现供水受到污染时,第一时间应该向相关部门报告,同
时立即停止饮用受污染的供水。
与此同时,市民可以将自来水煮沸后
饮用,高温可以有效地杀灭水中的细菌和病毒,减少对身体的危害。
其次,可以紧急购买瓶装水或桶装水进行饮用。
购买有品质保证的
瓶装水或桶装水是一种较为安全的应急净水方式,比如纯净水、矿泉
水等。
确保水源安全可靠,避免再次中毒。
另外,市民也可以利用家用净水设备进行水质检测和处理。
在供水
受污染的情况下,家用净水设备能够有效过滤水中的有害物质,提供
相对清洁的饮用水。
但使用前需确保净水设备正常运转,及时更换滤
芯等配件。
此外,政府和相关部门也应制定应急预案,建立完善的应急净水系统,确保在供水污染发生时能够快速响应和采取有效措施。
加强供水
管网的维护和管理,提高供水质量监测频率,及时发现和处理潜在污
染源。
总之,供水污染后的应急净水应急措施至关重要,市民个人及相关
部门都应当认真对待,采取有效措施保障人们的生活健康和安全。
希
望通过全社会的努力,能够减少供水污染事件的发生,保障公众的饮水安全。
工业净化河水的方法
工业净化河水的方法有很多种,其中包括物理方法、化学方法和生物方法。
首先,物理方法包括沉淀、过滤和膜分离等。
沉淀是通过加入混凝剂使悬浮物沉淀到底部,过滤则是通过过滤介质将悬浮物拦截下来,而膜分离则是利用半透膜将悬浮物和溶解物分离开来。
其次,化学方法包括氧化、还原、中和和沉淀等。
氧化和还原是通过氧化剂和还原剂将有害物质转化为无害物质,中和则是通过加入酸碱溶液将酸碱度调整到中性,沉淀是通过加入化学剂使废水中的有害物质形成沉淀。
最后,生物方法包括活性污泥法、生物膜法和植物净化法等。
活性污泥法是利用微生物分解有机物质,生物膜法是利用生物膜上的微生物降解有机物质,植物净化法则是利用植物吸收和降解有害物质。
综上所述,工业净化河水的方法包括物理方法、化学方法和生物方法,可以根据具体情况选择合适的方法或者结合多种方法进行处理。
河道污染应急处置方案引言随着人类社会的发展,河道污染成为了全球性的环境问题。
随着人们对环境保护的不断重视,政府和企业在污染治理上投入了巨大的力量。
但是,在实际的生产生活中,仍然存在着意外事故和恶意破坏等因素导致的河道污染事件。
因此,建立河道污染应急处置方案,能够快速有效地处理事故,降低河道污染的影响,保障人民的生命健康和生产生活的正常进行。
应急处置方案应急响应1.确认污染源首先要确认污染源的位置和污染类型。
通过现场勘察、仪器检测等手段,确定污染源的位置、规模和污染物种类。
2.组织应急救援应急救援队伍应立即展开作业,一般企业、政府和专业团队应在3h之内到达现场,保证救援和处置工作的及时、有效进行。
3.限制污染物向下游扩散污染物向下游扩散是导致污染范围扩大的主要原因。
应采取包括在污染源处设置固定屏障、放置浮油帘等措施,限制污染物向下游扩散。
4.抢救受损物资和生命财产务必采取措施,抢救受损物资和生命财产。
在河道中开展生物救援(如调集鱼虾类等),保护生态环境。
应急处置1.河道清淤清淤是抢险救灾中必不可少的工作。
应立即组织人员,对受污染河道进行清淤,保证河水的通畅流动。
2.河道水质处理污染河道的水质处理必须在清淤完成之后才能进行。
一般可采取生物修复、化学处理等方法。
3.废弃物处理污染事件发生后,应采取措施处理这些废弃物,例如隔离、贮存、运输和销毁等措施。
应急处置预案编制流程1.编制组织应先成立专门编制河道污染应急处置预案的编制组,明确组织架构和职责。
2.背景分析对预案编制地区的环境特点、自然灾害和意外事故发生概率等因素进行分析,制定应急预案编制的基础材料。
3.剖析应急处置流程根据地区的实际情况,剖析污染应急处置的具体流程,制定预案指导人员在应急处置时的具体操作方案。
4.流程审查由该地区的环保部门、公安部门和其他有关部门组成一个专门的审查小组,审查整个应急流程中的每个步骤,对每个流程提出具体修改建议。
5.发布与执行通过审查后,应急预案需要经过领导签字才能最终发布。
应对河流污染事件的紧急预防方案
背景
河流污染事件对环境和人类健康造成了严重的威胁。
为了保护河流生态系统和水资源,我们需要制定紧急预防方案来应对河流污染事件。
目标
本方案的目标是尽快减轻河流污染的影响,最大限度地保护环境和人类健康。
紧急预防方案
1. 立即停止污染源:对于已知的污染源,必须立即采取行动停止其污染排放。
这可能包括关闭工厂、暂停生产或采取其他必要的措施。
2. 隔离受污染区域:在发生污染事件后,需要立即隔离受污染的区域,以防止污染物进一步扩散。
可以设置临时屏障或使用吸附剂等方法来控制污染物的扩散。
3. 紧急清理和处理:对于已受污染的区域,必须立即展开清理和处理工作。
这可能包括清除污染物、修复受损的生态系统和采取适当的处理措施,以最大限度地减少环境和生物的影响。
4. 采取预防措施:为了避免未来的污染事件,需要采取预防措施来减少污染源的风险。
这可能包括加强对污染源的监管、推动环保技术的应用和提高公众的环保意识等。
5. 加强协调和沟通:在应对河流污染事件时,需要加强各相关部门之间的协调和沟通。
及时共享信息、协同行动可以更有效地应对紧急情况。
6. 建立监测和预警机制:建立河流污染的监测和预警机制可以帮助及早发现污染事件,并采取必要的措施进行应对。
监测数据和预警系统的建立可以提高反应速度和有效性。
总结
河流污染事件的紧急预防方案应该包括立即停止污染源、隔离受污染区域、紧急清理和处理、采取预防措施、加强协调和沟通以及建立监测和预警机制等措施。
通过快速而有效的应对措施,我们可以最大限度地减轻河流污染事件的影响,保护环境和人类健康。
水源污染应急处理流程
内容:
一、发现水源污染情况
1. 监测人员或公众首先发现水源出现污染,并立即向有关部门报告。
2. 水质检测部门进行采样检测,确认水质是否超标。
二、评估污染情况
1. 调查污染源,判断污染类型和程度。
2. 评估污染对水环境和公众健康的影响。
3. 判断污染是否持续扩散,可能影响的下游区域。
三、应急处置
1. 立即停止水源供水,通知相关部门和公众。
2. 在污染区设置警示标志,阻断污染继续扩散。
3. 积极寻找替代水源,保障居民生活用水需求。
4. 组织力量进行现场应急处理,减少和消除污染。
四、污染控制和水源恢复
1. 继续监测水质,判断污染消除情况。
2. 查明污染责任,要求污染者进行治理和赔偿。
3. 恢复水源供水,并加强水源保护,避免再次污染。
4. 总结经验教训,改进水环境管理,增强应急响应能力。
五、信息公开和善后
1. 及时向公众公布污染和整治信息。
2. 做好污染影响的评估与补偿。
3. 加强水源地环境监管,严防死灰复燃。
建筑施工水污染及防治措施摘要:在我国,建筑施工造成的水污染问题已经越来越突出,建筑施工对地下水的影响已经越来越引起人们的重视,本文通过目前水污染的现状及建筑施工对地下水资源的影响,讨论了绿色施工中应对水污染的方法措施。
关键词:建筑施工;水污染;防治措施水污染,是指水体因某种物质的介入,方面特性的改变,从而影响水的有效利用,质恶化的现象。
而导致其化学、物理、生物或者放射性等危害人体健康或者破坏生态环境,造成水施工现场产生的污水主要包括雨水、污水(又分为生活和施工污水)两类。
在施工程中产生的大量污水,如没有经过适当处理就排放,便会污染河流、湖泊、地下水等水体,直接、间接的危害这些水体重大生物,最终危害人类及我们的环境。
本文通过目前水污染的现状及建筑施工对地下水资源的影响,讨论了绿色施工中应对水污染的方法措施。
一、建筑基础施工对地下水资源的影响近几年地下水环境的污染越来越严重。
仅在2004年,全国平原区浅层地下水中约有24.28%的面积受到不同程度的人为污染,面积约达50×104km2,其中轻污染区(Ⅳ类)占11.95%,重污染区(V类)占12.33%。
其中太湖流域、淮河、辽河、海河污染最为严重,其污染面积合计占全国污染面积的45%,分别占其平原区浅层地下水评价面积的90.14%、52.11%、46.1%和43.75%。
造成地下水资源污染的原因很多。
其中,建筑施工对地下水的影响绝对是不容忽视的。
首先,施工期的水质污染主要来自于雨水冲刷和扬尘进入河水,从而增加了水中悬浮物浓度,污染地表水质。
施工期间路面水污染物产生量与降水强度、次数、历时等有关。
因建筑材料裸露,降雨时地表径流带走的污染物数量比营运期多,主要污染物是悬浮物、油类和耗氧类物质。
土木工程在施工过程中,会挖出大量的淤泥和钻渣,如果直接排入水体或堆弃在田地上,会使水体混浊度增加,同时占压田地。
施工期间对水体的油污染主要来自机械、设备的操作失误导致用油的溢出、储存油的泵出、盛装容器残油的倒出、修理过程中废油及洗涤油污水的倒出、机械运转润滑油的倒出等。
水体的自净过程原理针对青少年《水体的自净过程原理,你知道吗?》小朋友们,你们有没有想过,为什么有时候被污染的水过一段时间会变得干净一些呢?这背后其实藏着水体的自净秘密哦!就比如说一条小河,被工厂排出来的脏水弄脏了。
但是别担心,大自然有它自己的办法。
水里的小鱼、小虾还有各种微生物,它们就像是小卫士一样。
小鱼会吃掉一些脏东西,微生物能把有害物质分解掉,就像把一个大拼图拆成小块块,让水慢慢变干净。
所以,下次看到一条有点脏的小河,别着急,也许过段时间,它就自己变干净啦,这都是水体自净的功劳哟!《神奇的水体自净,一起来瞧瞧!》嘿,小伙伴们!今天咱们来聊聊一个超级神奇的事儿——水体的自净过程原理。
想象一下,你家旁边的小池塘被倒了一堆垃圾,水变得又黑又臭。
但是过了一阵子,你会发现水好像没那么糟糕了。
这是咋回事呢?其实呀,水里有好多小小的生物在努力工作呢。
比如那些小小的细菌,它们可勤劳啦,把那些脏脏的东西一点点吃掉,变成对水没坏处的东西。
给你们讲个小故事。
有一次我去郊外,看到一条被污染的小溪,水都浑浊得不行。
但是几个月后再去,水居然清了好多!原来,是水流把脏东西带走了,加上水里的生物们不停地努力,小溪又恢复了生机。
所以呀,大自然真的很厉害,水体能够自己变干净,是不是很神奇?《水体自净,大自然的魔法》小朋友们,你们相信吗?水也会自己变干净,就像会魔法一样!这就是水体的自净过程原理。
比如说,我们在公园里看到的小湖。
如果有人往里面扔了垃圾,一开始湖水可能会变脏。
但是,过不了多久,湖水又会重新变得清澈。
这是因为水里面有一些看不见的小精灵在帮忙。
这些小精灵就是各种微生物,它们会把垃圾分解掉,让水重新干净起来。
还有风姐姐和雨哥哥也会帮忙。
风会吹动水面,让脏东西飘走;雨会带来新的水,把旧的脏水冲淡。
我记得有一次去爬山,看到山脚下有一条小河,河水被旁边的农田里的农药污染了。
但是经过一段时间,河水又能看到小鱼在游来游去了。
这都是水体自净的功劳呀!所以,我们要爱护大自然,不要乱丢垃圾,让水体的自净能够更顺利地进行。
怎么处理被污染的河水目前湖北武汉市有多家企业选择了将污水处理交第三方运行管理的模式,帮助企业实现污水处理设施安全运行、达标运行、经济运行是格林公司的愿望和目的,武汉格林环保设施运营有限责任公司,也将继续为您关注工业污水、生活污水污水处理外包、污水处理运营的行业动态。
近年来,国内外开始广泛关注由工业、农业、市政等污废水排放所造成的城市地表水富营养化问题〔1〕。
虽然多种污水处理技术可以用来修复污染河流,但作为一种环境友好、资源节约的生态技术,人工湿地以其低投入、易管理及易对河流进行原位修复等优点成为改善河流污染问题的优先选择〔2〕。
人工湿地处理污水主要依赖于湿地中植物、基质和微生物的相互作用〔3〕。
其中植物不仅本身能吸收污水中的营养物,还能提高湿地系统中微生物的数量〔4〕;基质在为植物和微生物提供生长介质的同时,也能够通过过滤和吸附等作用直接去除污染物〔5〕;而湿地微生物更多的是通过植物根际、基质对污水性质的适应和湿地内部溶解氧等环境的构建来实现其活性和数量的最大化〔6〕。
所以在构建人工湿地时,植物和基质是最为重要的考虑因素。
目前对湿地植物和基质的研究多集中于植物和基质种类的选择,关于湿地中植物、基质级配的共同作用对水平流人工湿地处理污染河水营养物的影响研究相对空白,而且大量研究结果表明构建人工湿地时采用当地物材是较好的选择。
由于单一湿地无法同时提供好氧-厌氧的利于脱氮的环境,因此越来越多的研究采用复合湿地来实现对污水的有效处理,而且人工湿地对有机物的去除差异性较小。
因此,笔者构建了种植有芦苇(Phragmites australis)和空白无植物的水平潜流人工湿地,研究作为表流-水平流复合湿地中二级潜流的水平潜流人工湿地植物和大孔隙率、多级配基质对处理河流营养物的影响作用,并分析了植物在人工湿地中的直接和间接作用。
1 材料与方法1.1 实验装置于西安建筑科技大学校内构建2组结构相同的由有机玻璃构成的水平潜流人工湿地(尺寸均为0.75 m×0.4 m×0.8 m)。
为了获得较好的水力性能和处理效果,实验采用了不同粒径的填料组成,其砾石粒径配比从下到上为15 cm大粒径(d:15~30 mm)、25 cm小粒径(d:5~15 mm)、15 cm大粒径(d:15~30 mm),基质孔隙率为50%。
1号湿地为种植芦苇的水平潜流湿地,种植密度为13株/m2,2号湿地为未种植植物的空白水平潜流湿地。
砾石、芦苇均取自西安皂河附近。
1.2 实验水质西安市皂河污染严重,水中有机物、悬浮物等浓度较大〔7〕。
为提高处理效果采用表流湿地作为复合湿地的第一级湿地,实验用水为经过表流湿地处理后的皂河河水,实验期间其水质为:TN(24.4±1.5) mg/L、NH3-N(17.5±1.2) mg/L、TP(2.0±0.1) mg/L、PO43--P (1.5±0.1) mg/L、BOD5(11.4±0.9) mg/L、COD(69.9±4.8) mg/L、DO(2.9±0.3) mg/L、SS(25.3±5.1) mg/L。
表流湿地处理能有效去除河水中的悬浮物、有机物并提高出水溶解氧,与水平潜流湿地共同营造出利于脱氮除磷的好氧-厌氧环境,有利于有效净化高污染河水。
实验采用连续进水方式,水力负荷为0.1m3/(m2·d),水力停留时间为2.5 d,运行水位位于基质表面下5 cm。
反应器构造见图 1。
图 1 实验装置示意1.3 实验方法实验从2012年5月18日至2013年5月18日为期1 a。
为了研究植物和基质级配对营养物去除效果的影响,在距离湿地进水口水平方向的1/4、2/4和3/4处分别采集深度为7.5、25、45 cm(各种级配基质的中间层)的水样。
湿地进出水水样每周取一次,DO采用HQ30d便携式溶解氧测定仪(美国哈希公司)测定,TN、NH3-N、 NO3--N、NO2--N、TP、PO43--P、COD、BOD5和SS按照《水和废水监测分析方法》〔8〕测定。
湿地植物于2012年5月26日基本长出,于2012年10月5日收割,生长期为132 d。
收割时保留植物根部及基质以上10 cm的茎秆。
植物样品的氮磷含量采用H2SO4-H2O2消解法测定〔9〕。
数据统计采用Excel2010和SPSS20.0软件,当p<0.05时认为差异性显著。
2 结果与分析2.1 水平潜流人工湿地对河流营养物的去除效果2组复合湿地的进出水水质情况如图 2所示。
图 2 2组水平潜流人工湿地的进出水水质变化湿地进出水中TN、TP的主要组分分别为NH3-N、PO43--P,且由于表流湿地有效去除了进水中的悬浮物,所以水中营养物以溶解性为主。
在为期1 a的实验中,1、2号湿地对TN、NH3-N、TP、PO43--P的平均去除率分别为43.8%、53.9%、69.6%、71.8%和34.9%、 50.4%、46.2%、41.1%。
与其他水平潜流湿地不同的是,2组湿地对NH3-N的去除效果都大于TN,造成这种差异的原因一方面是由于进水中较高的溶解氧有利于硝化的进行,另一方面是由于进水中可生化利用碳源的低浓度水平(BOD5 11.4±0.9 mg/L,COD69.9±4.8 mg/L),造成2组湿地中反硝化所需碳源的缺乏,进而一定程度上限制了湿地的反硝化作用。
而且从图 2可以看出,1号和2号水平潜流湿地出水中TN、NH3-N平均质量浓度分别为(13.7±1.6)、(8.1±1.2) mg/L和(15.9±1.4)、(8.7±1.1) mg/L〔p(TN)=0.103,p(NH3-N)=0.579〕。
实验过程中植物能够促进水平潜流湿地的脱氮作用,特别是反硝化作用。
这是因为植物根区释放的溶解氧和碳源对硝化、反硝化有促进作用〔10〕。
此外可以看出2组湿地出水中的TN、NH3-N大部分时间处于较低水平,但在冬季去除率均明显下降,这与植物、微生物在冬季的低温条件下失活有关〔11〕。
1号和2号湿地出水中的TP、PO43--P分别为(0.6±0.04)、(0.4±0.03) mg/L和(1.1±0.06)、(0.9±0.06) mg/L〔p(TP)=0.004,p(PO43--P)=0.000〕,说明与脱氮相比,植物对湿地除磷的影响更为明显且差异性更为显著,种植植物的水平潜流湿地对磷的去除效果更好且更加稳定。
这表明植物在水平潜流湿地中不仅对磷进行直接吸收,还优化了湿地对磷吸附去除的条件〔11〕。
与脱氮不同的是水平潜流湿地对磷去除率的下降发生在春季,可能是这段时间湿地中藻类生长造成的。
2.2 基质级配和植物对水平流人工湿地空间内部去除营养物的影响作用为提高水平潜流人工湿地的处理效果和预防堵塞,实验在湿地上、下基质层采用大粒径砾石,以利于湿地通过上部空间进行富氧及植物根系向湿地下部深处进行繁殖;中间层采用小粒径砾石,便于增加砾石表面积,从而加大湿地基质与污水的接触面积和微生物的附着面积。
湿地对营养物去除率的空间变化情况如图 3所示。
注:上、中、下分别指湿地内部的上、中、下3个空间部分,为湿地3个沿程取样点在相同高程的水样混合后所得到结果。
图 3 湿地对营养物去除率的空间变化从图 3可以看出,实验采用的基质级配对湿地脱氮除磷效果的空间分布有较大的影响,1号湿地对TN和NH3-N的空间去除率具有相似的趋势,即随着湿地深度的增加其处理效果逐渐降低,说明1号湿地能够很好地实现同步硝化反硝化,湿地底部缺氧是其去除率低的限制因素;2号湿地上部脱氮效果略低于中部,而下部TN去除率则快速下降,表明了2号湿地下部因缺少碳源而抑制了其反硝化能力。
2组湿地的空间脱氮差异反映出植物可促进湿地的脱氮效果,这种促进作用在湿地上层空间表现得最为明显(TN去除率分别为60.6%、43.3%);在湿地中层由于小粒径砾石表面积较大而部分弥补了植物造成的差距,使得2组湿地的脱氮效果较为相近(TN去除率分别为55.7%、46.6%);而湿地下部由于植物根系可在湿地下部扩展,1号湿地通过植物根部释放的碳源显著提高了反硝化能力〔12〕(TN去除率为44.3%,NH3-N去除率为47.3%)。
从2号湿地的空间变化可以看出粒径级配避免了湿地内部脱氮效果的空间差异,但由于无法弥补湿地下部碳源不足的缺点,从而不能改善湿地下部对总氮的去除效果。
从图 3可以看出,2组湿地对TP和PO43--P的空间去除具有相似的趋势:中部最高,上、下部相似。
但1号湿地各个空间对TP和PO43--P的去除效果要明显高于2号湿地,说明植物能在水平潜流湿地的整个内部空间范围内促进除磷效果。
与湿地除氮不同的是,无论有无植物,水平潜流湿地都在小粒径基质处具有最好的除磷效果。
这说明对于磷的去除,基质的作用更为明显,小粒径基质更有利于磷的拦截与吸附〔13〕。
1号水平潜流湿地的除磷效果在上、中、下空间的差异小于2号湿地(1、2号湿地上、中、下层之间除磷率的波动差异分别为2.8%~7.9%和3.7%~18.9%),说明植物的存在能够有效弥补大粒径基质对磷吸附能力不足带来的缺陷。
因此在水平潜流人工湿地脱氮除磷中,植物和多级基质相互补充、弥补对方对湿地造成的空间差异,可使整个湿地空间范围内具有较为均衡的性能。
2.3 植物对水平潜流人工湿地去除营养物的吸收和促进作用秋季对1号湿地中的植物进行收割,通过测量植物干重和植物内的氮磷含量,得到实验期间通过植物吸收所去除的营养物总量,并与2号湿地进行对比,结果如表 1所示。
由表 1可知,在进水负荷一致的条件下,植物能够有效减少出水中的营养物负荷,1号湿地出水中TN、TP分别比2号湿地减少79.1、16.8 g/m2,表明植物的存在能够有效提高湿地的去除率特别是除磷效果。
1号湿地中植物直接吸收了43.9、8.7 g/m2的TN、TP,这一数值处于研究报道中较高的水平〔14〕,造成这种差异的原因是复合湿地的组成形式,导致水平潜流湿地中营养物大部分为利于植物吸收的溶解态。
通过计算1号湿地中植物和其他组成对营养物的去除负荷得知,植物对营养物的直接吸收作用略大于植物对湿地其他组成的间接促进作用(间接促进可去除35.2 g/m2 TN和8.1 g/m2 TP,植物对氮的间接促进作用大于对于磷的间接促进作用),植物直接吸收在1号湿地脱氮除磷所占比例分别为11.3%、17.4%。
综合考虑植物的直接吸收和间接促进作用,植物对整个湿地脱氮除磷的贡献在20%~35%。
3 结论(1)植物能够提高水平潜流湿地对污染河流营养物的脱氮除磷效果,与未种植植物湿地相比,种有植物的湿地对TN、TP的去除率可分别提高8.9%、23.4%。