人工湿地净化废水的机理与污水处理系统PPT(54张)

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人工湿地处理系统PPT课件

饮用水处理剩余物：
--出水pH稳定；无其它物质溶出；符合循环经济的观点
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（5）难降解有机物的去除
➢ 去除途径：
微生物的降解作用：
--土壤中微生物种类比污水处理构筑物中多得多微生物群落与植物群落的协同作用
--有研究发现：芦苇可直接吸收一些难降解的有机物
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（6）金属离子的去除
P8
水烛香蒲 Typha angustifolia
P9
风车草 Cyperus alternifolius
P10
薏苡 Coix lacryma-jobi
P11
光头稗 Echinochloa colonum
P12
稗 Echinochloa crusgalli
上行池 ( II ) 水葱 Schoenoplectus lacustris 菖蒲 Acorus calamus 凤眼莲 Eichhornia crassipes 苔草 Carex Linn. 慈菇 Sagittaria trifolia
（3）氮的去除
➢ 去除途径：
植物吸收及其收获而去除
有ห้องสมุดไป่ตู้基质的吸附和阳离子交换作用
氨的挥发
硝化－反硝化作用
--其中微生物的硝化－反硝化作用是脱氮的主要过程
--其中氧的供应和碳源数量与质量是限制性因子
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（3）氮的去除
NH3
N2+N2O
[空气]
Org-N
NH4＋ NO2 -
[水体]
--水力负荷（HLR）和氧传递速率（OTR）
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（Ⅱ）潜流型人工湿地
结论与展望：

人工湿地处理系统PPT演示文稿

➢ 20世纪70年代：
-- 探索人工湿地的建设与应用 ➢ 80年代以后：
-- 未把人工湿地作为处理主体，常与稳定塘系统及天然土地处理系统联用。
➢ 90年代以后： -- 将人工湿地作为处理主体，积极探索其工艺参数、运用范围和处理机理。
8
人工湿地处理系统的优点：
Constructed wetlands can be less expensive to build than other treatment options
（Ⅱ）潜流型人工湿地
垂直潜流人工湿地系统示意图
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（Ⅱ）潜流型人工湿地
复合潜流人工湿地系统示意图
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（Ⅱ）复合潜流型人工湿地
紧凑型复合潜流人工湿地系统示意图
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（Ⅱ）潜流型人工湿地分析
➢ 优点：（与HFCWs相比）
✓ 充分运用湿地空间 ✓ 发挥系统协同作用保温条件好；卫生条件好
➢ 缺点：（与HFCWs相比）
Operation and maintenance expenses (energy and supplies) are low
Operation and maintenance require only periodic, rather than continuous, on-site labour
第七章、人工湿地处理系统
1
1.概述湿地系统的概念
2
滇池边的天然湿地
3
人工湿地的定义：
--人工湿地是人工建造的、可控制的和工程化的湿地系统，其设计和建造是通过对湿地自然生态系统中的物理、化学和生物作用的优化组合来进行废水处理的。
4
滇池边的人工湿地
5
垂直流人工湿地表面布水系统

人工湿地课件

几乎任何一种水生植物都适合于湿地系统，最常见的有芦苇(Phragmites australis)、香蒲属(Typha spp.)和草属(Scirpus spp.)。某些植物如芦苇和香蒲的空心茎能将空气输送到根部，所以能为微生物提供额外的氧。一些植物吸收特定金属或化学物质，其它一些植物分泌能杀死病原体的渗出液。处理一个人产生的废水大约需要1—2平方米湿地，通物理过程、化学过程和生物过程的组合来完成： ·悬浮固体到滞水底部，或被湿地基质和植物过滤； ·有机物质被植物根部的微生物分解； ·硝酸盐可以被脱氮菌转化为氮气，或被植物吸收； ·氨被细菌转化为硝酸盐； ·磷随钙、铁和铝化合物沉淀，通过沉积和吸附于土壤以及植物吸收而被去除； ·金属和有毒化学物质通过氧化、沉淀和植物吸收来去除； · 病原体在不适宜生存的环境中逐渐死去并被其它生物所摄取，或被抗菌化合物杀死(虽然湿地中的野生动物可能会引入更多的病原体)。
性能与常规系统相比，湿地有几个优点。首先，只要有现成的土地，湿地的建造费和运行费都很便宜。其次，它们能有效地处理废水——实际上，在去除某些污染物方面，它们比常规处理系统更有效。它们比常规系统更灵活，而且对负荷率方面的变化不太敏感，尤其能很好地应付冲击负荷。它们还形成了野生动物生境和绿色空间。不利的是，湿地需要大量的土地。在乡村地区这可能不成问题，但在土地非常宝贵的城市就是一大障碍(湿地鼓吹者们指出，如果城市能从数百公里外的水源处用管道输送饮用水，那么它就没有理由不把废水用管道输送到类似距离的、更容易获得土地的乡村地区进行处理)。关于人造湿地去除污染物效率方面的报告差异很大，从几乎是零到90％以上，但一般来讲它们的去污效果都不错(见表9．2)。很多差的结果是因为系统超负荷、管理不善、设计差、最适合去除沪的污染物或尚未完全建成。几位研究人员认为，湿地性能方面的易变性不应被解释为湿地不可靠或不可预测，而是表明需要制定一个大家都能接受的设计标准。

湿地生态系统污水净化PPT课件

人工湿地生态系统污水净化
姓名：王金软班级：资环094 学号：20090525412
目录
➢ 1、引言 ➢ 2、人工湿地的概念、分类、结构组成及基本
的设计类型 ➢ 3、人工湿地的去污机理及影响处理效率的主
要因素 ➢ 4、研究方法与应用前景展望
1.引言
湿地被应用于污水净化始于20 世纪50 年代,而用人工湿地进行污水净化的研究始于20 世纪70 年代末。人工湿地是一个自适应的系统,它是近20 年发展起来的一种废水处理新技术,其特点是投资省,处理效果好,运行维护方便,它属于一种生态治理污水的方法,可作为传统的污水处理技术的一种有效替代方案, 这对于节省资金、保护水环境以及进行有效的生态恢复具有十分重要的现实意义,也越来越受到世界各国的重视和关注。目前它被广泛应用于处理生活污水、工业废水、矿山及石油开采废水、农业点源污染和面源污染以及水体富营养化问题的治理。人工湿地比天然湿地污水处理提供了更好的机会,因为人工湿地部分采取了人为控制措施,从而可以优化系统去除BOD、COD、营养元素和细菌性污染物的性能。它不仅可以为昆虫和其他动物提供生境,也可以作为一种美学景观,而且可以最大限度地进行水力条件的控制和湿地植物的管理。
2.2 人工湿地的分类
人工湿地至少可分为4 大类[14 ] : ①人工生境湿地,协助天然湿地用于生物多样性的保护; ②人工抗洪湿地,用于控制洪水或泄洪; ③人工水产湿地,用于农业生产与水产养殖; ④人工处理湿地,用于污水污物处理。目前提及的人工湿地污水净化系统通常是指处理湿地。
2.3 结构组成和结构类型
4.2 人工湿地前沿研究领域及其发展趋势
人工湿地是一个综合的生态系统,它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理、结构与功能协调原则,在促进废水中污染物质良性循环的前提下,充分发挥资源的生产潜力,防止环境的再污染,获得污水处理与资源化的最佳效益,是一种较好的生态废水处理方式,比较适合于处理水量不大、水质变化较小、管理水平不高的城镇污水和较分散的污水的处理。经过20 多年的研究,我国人工湿地污水净化技术的研究已经取得了许多经验参数和理论数据,但是还有许多工作有待于进一步开展: (1) 实际应用中,人工湿地系统的工艺设计常常是与其他系统相结合,构成多水塘处理系统,共同实现污水净化的目标。目前最常见的多水塘组合是人工湿地与好氧塘、厌氧塘以及兼性塘进行多级串联组合,其目的是为了保证湿地处理系统具有更高的处理效率,使出水水质更趋稳定。但是其组合方式、

人工湿地处理污水节能技术 ppt课件

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从污水处理厂设计与工艺看，由于受污水量、处理费用、设备处理能力等多种因素的限制，目前无论是世界发达国家还是我国，处理效果一般达不到二级出水指标。
经处理后的出水氮磷等营养物质的去除率较低，排入水体后仍将引起“富营养化” 等环境问题。
如要用于水产养殖或更高要求的回用则必须进行深度净化处理。
人工湿地处理生活污水节能技术
人工湿地处理生活污水节能技术
1
1 我国污水处理现状
2
传统污水处理工艺简述
3 人工湿地处理污水
2 4 人工湿地处理农村生活污水工程实例
5 人工湿地处理生活污水优缺点分析
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你是否会认为老师的教学方法需要改进？
低。
水平流人工湿地
污水由一端进入，经过配水系统（一般由卵石构成）均匀进入基质层，基质层一般由土壤和砾石构成。表层土壤上栽种耐水植物，通常是芦苇，这些植物有发达的根系，可以深入到表土以下０．６～０．７ｍ的基质层中。对ＢＯＤ、ＣＯＤ等有机物和重金属等去除效果好。保温性好、处理效果受气候影响小、卫生条件好的特点。这也是目前研究最为广泛的一
生化法是通过微生物的新陈代谢作用，将废水中有机物的一部分转化为微生物的细胞物质，另一部分转化为比较稳定的化学物质，包括活性污泥法、生物膜法、厌氧生物处理法等，涉 Байду номын сангаас的核心单元装置主要为曝气系统。
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生活污水中污染物浓度低，易处理，工业废水污染物成分复杂，单采用一种处理方法难以完全净化，需要多种方法结合才能达到处理要求。常见的A2/O（Anaerobic-Anoxic-Oxic厌氧-缺氧-好氧工艺）法处理工业废水，工艺流程如图5 所示，对于通过排水系统来的污水，先利用物理法，采用格栅去除大体积杂质，再利用生化法进行处理。

人工湿地水处理技术56页PPT

人工湿地水处理技术
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、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
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。
7、翩翩新来燕，双双入我庐，先巢故尚在，相将还旧居。
8
Hale Waihona Puke 、吁嗟身
后
名
，
于
我
若
浮
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9、陶渊明（约 365年 —427年），字元亮，（又一说名潜，字渊明）号五柳先生，私谥“靖节”，东晋末期南朝宋初期诗人、文学家、辞赋家、散
文家。汉族，东晋浔阳柴桑人（今江西九江）。曾做过几年小官，后辞官回家，从此隐居，田园生活是陶渊明诗的主要题材，相关作品有《饮酒》、《归园田居》、《桃花源记》、《五柳先生传》、《归去来兮辞》等。
谢谢！
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、
倚
南
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傲
，
审
容
膝
之
易
安
。
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学，如日中之光；志而好学，如炳烛之光。 ——刘向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好的教师是幸福，不如说好的教师是不幸。 ——海贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦。——杰纳勒尔·乔治·S·巴顿

水污染控制技术——垂直潜流人工湿地系统 ppt课件

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处于生长恢复期的植物系统
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下行垂直流湿地系统
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正常运行期的南坑人工湿地（污水在填料以下运行）
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人工湿地运行效果
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湿地进水口及配水渠
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湿地进水及出水效果类比
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垂直流人工湿地系统的前景：
本系统今后应从以下几个方面开展深入的研究： ① 通过筛选耐污和净化能力强的植物品种并进行优化组合，达到更好的
除。
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湿地污水净化主要机理
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原理结构图
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垂直流人工湿地系统的组成：
潜流型人工湿地主要由三个部分组成： • 基质：主要有土壤、碎石、砾石、煤块、细沙、粗砂、煤渣、多孔介
质、硅灰石和工业废弃物中的一种或几种组合的混合物。基质一方面为植物和微生物提供介质，另一方面通过沉积、过滤和吸附等作用直接去除污染物。 • 植物：主要有香蒲、芦苇、灯心草等，这些植物可以增加湿地基质的透水性，此外还能与周围环境的原生动物、微生物等形成各种小环境，将氧气传输至根区，形成特殊的根际微生态环境，这一微生态环境具有很强的净化废水的能力。 • 布水系统：主要是将进水按照一定的方式均匀地分布在处理系统中，并且保证不发生断流和堵塞，在潜流型人工湿地处理系统中多采用穿孔管布水系统。
ppt课件
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垂直流人工湿地系统的发展现状：
① 目前人们对人工湿地净化过程的了解多基于“黑箱”理论,而对于污水在湿地系统的净化过程了解不多,因此导致了人们在建造人工湿地时主要借助于经验, 而造成了各地人工湿地净化效率差异很大。

人工湿地污水处理

评价方法
采用定性与定量相结合的方法，包括现场调查、实验室分析、模型模拟等，以全面评估人工湿地污水处理效果。
典型案例分析
案例一
某城市人工湿地污水处理项目，通过植物吸收、微生物降解等作用，有效去除了污水中的有机物、氮磷等污染物，同时恢复了湿地生态系统。
案例二
某农村人工湿地污水处理项目，结合当地自然条件，采用低成本、易维护的技术方案，实现了污水的分散式处理与资源化利用。
产业协同
加强产业链上下游企业协同合作，推动人工湿地污水处理产业健康发展。
市场推广
加大市场推广力度，提高人工湿地污水处理技术的市场占有率。
国际合作与交流机会
国际合作
加强与国际先进企业的合作，引进国外先进技术和管理经验。
学术交流
积极参加国际学术会议和技术交流活动，了解国际最新研究动态和技术进展。
水质恶化问题
分析水质恶化原因（如进水负荷过高、有毒物质进入等），调整系统运行参数（如增加曝气量、投加药剂等）进行改善。
设备故障问题
针对设备故障（如泵损坏、管道泄漏等），及时维修或更换损坏部件，确保系统正常运行。
优化升级策略及建议
工艺优化
根据实际运行效果，对人工湿地污水处理工艺进行优化调整，提高处理效率。
研发具有高比表面积、高吸附性能和长使用寿命的新型湿地填料，提高湿地的处理效率和使用寿命。
智能控制与监测技术
应用智能控制和监测技术，实现湿地的自动化运行和远程监控，提高管理水平和运行效率。
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生态修复与景观建设相结合
在湿地污水处理过程中，注重生态修复与景观建设的相结合，实现污水处理与生态环保的双重目标。
特点
生态环保，投资少，运行费用低，维护简单，处理效果好，可美化环境，实现污水的资源化利用。

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随着研究逐渐深入，人工湿地还被用于改善饮用水源水质如利用人工湿地改善北京官厅水库水质，出水基本满足地面水Ⅲ类标准。目前，人工湿地还被广泛用于新兴领域，如利用人工湿地生态系统去除水体中的藻类效果显著，这说明人工湿地系统在污水深度处理或者在减少水体富营养化、抑制藻类疯长等方面都有其独特的作用。
①水平流潜流系统：污水从进口经由砂石等系统介质，以近水平流方式在系统表面以下流向出口。此过程中，污染物得到降解。介质通常选用水力传导性良好的材料。氧主要通过植物根系释放。在欧洲主要应用芦苇，因此又称芦苇床处理系统。香蒲也是常用的湿地植物。
② 垂直流潜流系统：该系统通常在整个表面设置配水系统，并周期性进水。系统下部排水，水流处于系统表面以下。目的是系统可以排空水，以最大程度地进行氧补给。
若尔盖湿地（四川省阿坝）
巴音布鲁克（新疆天山）
三江平原湿地(黑龙江)
黄河三角洲(山东)
扎龙保护区 (黑龙江)
辽河三角洲湿地（渤海辽东湾）
人工湿地（Constructed wetland）
• 人工湿地是模拟自然湿地的人工生态系统，类似自然沼泽地，但由人工建造和监督控制，是一种人为地将石、砂、土壤、煤渣等一种或几种介质按一定比例构成基质，并有选择性地植入植物的污水处理生态系统。它是一种集物理、化学、生化反应于一体的废水处理技术；是一个独特的土壤、植物、微生物综合生态系统。
人工湿地技术的优缺点
优点
投资费用低，建设、运行成本低；处理过程能耗低；污水处理效果稳定可靠；污水处理系统的组合具有多样性和针对性等优点；良好的景观效应；可持续的经济效益；运行管理简单。
缺点
受气候条件限制较大；设计，运行参数不精确；占地面积相对较大；容易产生淤积、饱和现象；对恶劣气候条件抵御能力弱；净化能力受作物生长成熟程度的影响大；此外，可能需要控制蚊蝇孳生。
（2）潜流系统在潜流系统中，污水在湿地床的表面下流动，一方面可以充分利用填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及表层土和填料截留等作用，提高处理效果和处理能力；另一方面由于水流在地表下流动，保温性好处理效果受气候影响较小，且卫生条件较好，是目前国际上较多研究和应用的一种湿地处理系统，但此系统的投资比ＦＷＳ系统略高。
（2）沉水植物系统此系统水生植物完全淹没于水中。系统中水的浊度不能太高，否则会影响植物的光合作用。该系统还处于试验阶段，主要用于初级处理与二级处理后的精处理。
（3）挺水植物系统以挺水植物为主，植物根系发达，可通过根系向基质送氧，使基质中形成多个好氧、兼性厌氧、厌氧小区，利于多种微生物繁殖，便于污染物的多途径降解；目前人工湿地主要指挺水植物系统。
人工湿地处理技术
主要内容
• 1、人工湿地概述 • 2、人工湿地分类及组成 • 3、人工湿地净化废水的机理 • 4、人工湿地污水处理系统及性能特点 • 5、存在的问题及解决方案 • 6、人工湿地的环境及经济效应 • 7、人工湿地的发展趋势 • 8、人工湿地的应用
1、人工湿地概述
湿地
• 湿地是地球上一种重要的生态系统。它处于陆地生态系统（如森林和草地）与水生生态系统（如深水湖和海洋）之间。换言之，湿地是陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡带（Ecotone）。湿地结合了陆地生态系统和水生生态系统的属性，但又不同于二者。
北美2/3的湿地是自由表面流湿地，其中一半是自然湿地，其余为人工自由表面流湿地。北美的湿地主要对人口较多的地区进行高级处理。在欧洲应用较多的则是地下潜流系统，尤其在一些东欧国家应用较广泛。该系统中种植有芦苇、菖蒲、香蒲等湿地植物，为了保证潜流，绝大多数系统还采用砾石作为填料。此类系统趋向于对近1000 人口当量的乡村级社区进行二级处理，但它在澳大利亚和南非则被用于处理各类废水。
根据水的流动状态，该系统分为如下类型：自由水面系统（FWS），又称表面流湿地；潜流系统（SFS），又称潜流湿地。潜流湿地又分为水平流潜流系统（HFS）和垂直流潜流系统（VFS）。
（1）自由水面系统自由水面系统的污水从系统表面流过，水深较浅(一般在0.1-0.6ｍ)，氧通过自由扩散补给。进水中所含的溶解性和颗粒性污染物与系统介质和植物根系接触。常用的植物包括香蒲、芦苇、慈姑、莎草等。与SFS系统相比，其优点是投资省，缺点是负荷低。北方地区冬季表面会结冰，夏季会滋生蚊蝇、散发臭味，目前已较少采用。
2、人工湿地的分类及组成
人工湿地的分类
根据植物的存在状态，人工湿地主要分为三种类型：浮水植物系统、沉水植物系统、挺水植物系统。不同类型人工湿地结合使用以及和传统污水处理方法联合使用可以获得更好的出水水质。
（1）浮水植物系统此系统中水生植物漂浮于水面；根系呈淹没状态。浮水植物目前主要用于N和于处理各种类型污水，如城市生活污水、酸性矿山废水、农业污水等，还被用于淡水回用水深度处理、净化富营养化水、自然保护、处理硝酸盐污染的地下含水层。
目前,在美国有600多处人工湿地工程用于处理市政、工业和农业废水，在丹麦、德国、英国各国至少有200处人工湿地(主要为地下潜流湿地) 系统在运行。新西兰也有80多处人工湿地系统被投入使用。
人工湿地的组成
绝大多数人工湿地由五部分构成：
①基质，具有透水性，如土壤、砂、砾石； ②水体（在基质表面上或下流动的水）； ③植物，适于在饱和水和厌氧基质中生长，如芦苇； ④无脊椎或脊椎动物； ⑤好氧或厌氧微生物种群。
人工湿地的国内外应用现状
• 国内应用现状
我国1987年（“七五”）建立了第一个人工湿地系统后,在人工湿地净化机理、系统控制、设计及运行参数等方面均取得可喜的进展。近10年来，人工湿地技术在我国被广泛应用于农业面源污染控制及生活污水、垃圾场渗滤液、采油废水、啤酒废水、制浆造纸废水等的处理。20世纪末建成的成都活水公园更展示了人工湿地污水处理新工艺用 “绿叶鲜花装饰大地，把清水活鱼送还自然”的魅力。