盧貫?zāi)?馮 聰
(中山市環(huán)境監(jiān)測 廣東中山 528400)
人工濕地是一種集合多種自然去污機制的生態(tài)污水處理系統(tǒng),由滲透性基質(zhì)、人工種植植物、微生物群落和其他生物以及水體組成,通過發(fā)生物理、化學(xué)、生物的協(xié)同作用處理污水,消化、吸收、分解污染物,從而凈化水質(zhì)。它能有效去除水體中的懸浮物、氮磷營養(yǎng)及有機物、重金屬、藻毒素、病原微生物、其它外源性生物活性物質(zhì)[1]。
在XX村設(shè)置垂直流人工濕地(VFCW),基質(zhì)采用礫石,底部為鵝卵石,上層為河沙、土壤,選擇美人蕉、蘆葦和香蒲作為濕地植物,混合搭配,進水量為150m3/d。本試驗濕地開始運行后,進行水質(zhì)采樣分析,每個月測定1次,主要監(jiān)測的水質(zhì)指標為化學(xué)需氧量、氨氮、總磷、SS,分析方法分別是重鉻酸鉀法(GBT11914-1989),納氏試劑比色法(GBT7479-1987),鉬酸銨分光光度法(GBT11893-1989),重量法 GB1576-2001(A3)。
從為期一年的監(jiān)測數(shù)據(jù)來看,VFCW對COD、NH3-N、TP、SS四項指標均取得了較好的處理效果。
圖1 垂直流人工濕地COD處理效果
圖2 垂直流人工濕地SS處理效果
圖3 垂直流人工濕地NH3-N處理效果
圖4 垂直流人工濕地TP處理效果
COD進水、出水濃度、去除率的結(jié)果如圖1所示。其中進水COD濃度全年最大為234.2mg/L,最低為196.4mg/L,其中最小進水COD濃度出現(xiàn)在2月,總體來說進水COD濃度波動不大,相對穩(wěn)定。COD出水濃度最低為27.4mg/L,最高為49.3mg/L,出水平均COD濃度為37.8mg/L。COD去除率最高為88.2%,發(fā)生在12月,去除率最低發(fā)生在1月份,為77.8%,可能是由于系統(tǒng)剛啟動,微生物數(shù)量不足導(dǎo)致。后期則相對比較平穩(wěn)??傮w來說,VFCW對COD去除效果較好,平均去除率達到82.6%,且運行穩(wěn)定,并未有較大起伏。
SS進水、出水濃度、去除率的結(jié)果如圖2所示。其中進水SS濃度全年最大為156.2mg/L,出現(xiàn)在2月;最低濃度為為121.8mg/L,出現(xiàn)在10月;整個SS的濃度波動相對較小,沒有出現(xiàn)較大波動。SS出水濃度最低為11.3mg/L,最高為25.8mg/L,出水的年均SS濃度為18.5mg/L,SS去除率最高為92.1%,發(fā)生在6月,去除率最低發(fā)生在11月份,為79.8%,平均去除率達到86.8%,去除效果較好,出水效果穩(wěn)定,說明VFCW系統(tǒng)對SS的截留效果明顯。
NH3-N進水、出水濃度、去除率的結(jié)果如圖3所示。其中進水NH3-N濃度全年最大為29.2mg/L,最低為20.3mg/L。進水濃度變化不大,平均進水NH3-N濃度為24.6mg/L。NH3-N出水濃度最低為2.0mg/L,最高為5.2mg/L,出水平均NH3-N濃度為3.58mg/L。NH3-N去除率最高為92.1%,發(fā)生在6月,去除率最低發(fā)生在3月份,為80.1%??傮w來看,NH3-N去除率都維持在一個較高的水準,平均去除率為85.3%,去除率最高發(fā)生在夏季,可能是由于夏季溫度相對較高,微生物活性較高,處理效果相對更好。
TP進水、出水濃度、去除率的結(jié)果如圖4所示。其中進水TP濃度全年最大為2.96mg/L,出現(xiàn)在4月;最低濃度為為1.07mg/L,出現(xiàn)在9月。TP出水濃度最低為0.15mg/L,最高為0.53mg/L,而且超過0.5mg/L僅在4月發(fā)生過一次,其他時間均低于0.5mg/L,出水的年均TP濃度為0.28mg/L,TP去除率最高為93.1%,發(fā)生在1月,去除率最低發(fā)生在7月份,為79.9%。其中前兩個月的TP去除率都很高,在90%以上,后期則處理效果比較穩(wěn)定,分析其原因,可能是由于前期基質(zhì)的吸附未飽和,出現(xiàn)微生物、植物、基質(zhì)吸附的協(xié)同作用;而后期則去除率趨于平穩(wěn),基本維持在80%左右。
經(jīng)VFCW工藝處理后,出水COD、NH3-N、TP和SS濃度達到《城鎮(zhèn)污水處理廠排放標準》一級B指標,有較強應(yīng)用性。
[1]賈濱洋,劉宜.人工濕地處理污水的機理與其應(yīng)用前景[J].四川環(huán)境,2008,27(1):81-83.