塘—人工湿地组合尾水处理系统的应用研究

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洪泽清楹尾水处理工程主要处理其境内的清涧、天楹尾水处理厂所出尾水。该工程主体分为南线、北线、合线三个工程。其中南线工程主要处理天楹污水处理厂所出尾水,其污水主要为生活污水。北线工程主要处理清涧污水处理厂所出尾水,污水来源部分为工业园区废水。南北线工程出水汇合进入合线工程。尾水处理主要利用生物-生态工艺措施处理,其处理工艺包括曝气塘、兼性塘、表流湿地、潜流湿地、生态塘等多种处理单元。该工程全长近7公里,目前污水日处理量为6万/吨,远期可达10万/吨。  该研究是对塘-人工湿地组合系统在尾水处理中的应用研究,通过该处理系统的各处理单元的研究内容,分析各处理系统的处理效果。即(1)通过分析各系统单元进出水水质变化研究该单元的处理效果;(2)通过湿地水生植物的相关研究内容分析湿地系统的贡献;(3)通过系统中沉积物检测的相关内容,对沉积物中污染物的污染状况和系统的生态毒理性进行分析。  1.研究各处理单元的处理效果主要研究内容为跟踪监测各处理单元进出水中TN、NH4+-N、CODMn、TP的浓度随季节的变化,并分析其去除效果。结果表明该尾水系统在5月、9月对尾水中理化指标去除较佳,在监测阶段所有指标都能满足设计出水要求。12月份该系统中TN指标不满足设计出水要求。塘系统受气候温度等因素的影响程度小于湿地系统。TN、NH4+-N指标的去除受气候温度等因素的影响大于CODMn、TP。系统对TP的去除效率随进水TP浓度升高而增大。  2.研究人工湿地中水生植物在该系统中的贡献人工湿地的处理效果主要通过研究湿地中水生植物的相关内容,包括不同湿地单元水生植物分布面积、生物量、植物体内积累的TN、TP的含量,分析对尾水的处理效果及产生的环境效益、社会效益。结果表明1#~6#表面流湿地、潜流湿地水生植物分布面积分别占处理系统的百分比为为23.55%、21.97%、23.82%、70.00%、55.21%、91.87%、7.41%。该工程水生植物湿质量为461757.7kg,干质量为88431.2kg。湿地系统大约产生1.45×109KJ的能量,需CO2的总量为136.4吨。  3.系统沉积物层的营养物质污染状况分析及重金属元素毒理性分析通过人工湿地系统沉积物层中TN、TP、OM含量以及系统进出水处理单元沉积物层中As、Cr、Cd、Hg、Pb五种重金属含量,分析人工湿地的污染状况与进出水处理单元生态毒理性分析。采用综合污染指数评价法对人工湿地进行评价,结果表明1#、3#、4#表流湿地为轻度污染,2#、5#表流湿地为清洁区,6#表流湿地为中度污染区。采用有机污染指数评价法对该系统进行评价,结果表明1#~5#表流湿地的有机污染程度为清洁,6#表流湿地为较清洁。对系统进出水处理单元沉积物中的重金属分别采用潜在生态危害指数法及地质累积指数法对进行生态危害评估,结果表明:采用潜在生态危害指数法评价,该沉积物中重金属污染属于低污染程度,危害程度为轻微生态危害;采用地质累积指数法评价,Cr和Pb的污染等级为1级。5#表流湿地中As和1#曝气塘中Cd污染等级也为1级。其余指标为0级。
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