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为农田排水综合治理提供技术支持,缓解氮、磷营养物质大量排放所引发的水体富营养化问题,本文提出“反硝化吸磷墙”的概念,采用室内模拟的方法,利用秸秆等农业生物质废弃物为碳源,探索其对沟渠反硝化功能的强化机理和影响机制,同时添加磷素吸附矿物来构建具备高效脱氮除磷功能的农田排水沟渠沟底反硝化吸磷墙。主要结论如下:(1)建立动态模拟反应器,研究沟渠反硝化吸磷作用强化关键因子,分别对不同碳源、不同水力停留时间和不同污染负荷下的氮、磷截留做了讨论。结果表明:碳源、水力停留时间和污染负荷对反应器脱氮除磷效果影响很大,水稻秸秆填充时该技术在农田排水沟渠工程应用中将取得较好的脱氮处理效果,因此水稻秸秆可以作为一种很好的外加碳源填充材料,较长的停留时间可以保证足够的反应时间,因此停留时间是反硝化吸磷墙实地建设必须考虑的因素之一,综合各种影响因素,并结合农田排水沟渠的实际情况,反硝化吸磷墙在农田排水沟渠实际构建时TN、硝态氮、磷酸盐和氨氮预期分别可以达到60%、88%、20%和45%的去除率。通过试验,掌握了不同环境条件下该技术的脱氮除磷能力,对沟渠反硝化吸磷作用强化关键因子有了深入认识,为农田排水沟渠反硝化吸磷墙工程示范提供了理论支持。(2)以米糠(A)、稻秆(B)和木屑(C)3种生物质材料为外加碳源,进行了一个零流速静态条件下沟渠反硝化吸磷模拟试验。结果表明:生物质碳源材料的添加能促进硝态氮的降解,各处理下硝态氮的脱除速率大小为:A>B>C>对照组;磷酸盐去除主要靠吸附作用,生物质碳源材料的添加一定程度增强了这种作用;实验过程中氨氮和TOC都会有所增加,最终导致水体变黑发臭,二次污染严重。通过比较,A处理效果较好,但是会产生严重的二次污染,静态时污染严重,适合用于短期高效的处理过程;B处理速率较快,处理效果也很好,二次污染较前者轻;C处理效果一般,但污染较小,长期填埋可能会有很好的效果。综合实验所得,农田排水沟渠反硝化吸磷墙中水稻秸秆较为合适。通过试验,进一步摸索了反应器工作的规律,深入了解了农田排水沟渠条件下反硝化吸磷效果,对反硝化吸磷墙在实地应用时可能遇到的状况做了必要的补充。