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引言 自20世纪70年代以来，人工湿地这项技术被广泛应用于处理各种污水。而为了保持湿地系统能持续运作，需要解决的一个问题就是基质堵塞[1]。究其原因，主要是由于人工湿地处理的污水中悬浮物（SS）含量过高，导致人工湿地基质堵塞短路，致使人工湿地系统有效容积显著减小甚至短路所致。为克服这一缺点，本研究拟在人工湿地前增加由厌氧折流板反应器（ABR）组成折流板厌氧消化池与折流板接触厌氧池来构成的厌氧段。设想利用ABR较强的悬浮物（SS）截留能力，来减轻后面人工湿地单元的悬浮物（SS）负荷，以达到维持人工湿地系统能长期高效稳定运行的目的。本试验主要研究增加厌氧段后对SS的去除效果，处理系统对污水中COD、TN、TP去除率的高低、以及沿程各段的水力停留时间（HRT）。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 1现状 内容来自论文无忧网 www.paper51.com paper51.com 人工湿地(constructed wetland)是20世纪70～80年代发展起来的，是一种由人工建造的与沼泽地类似的地面,它利用生态系统中的物理、化学、生物的三重协调作用，通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解等来实现对污水的高效净化[2]。人工湿地由于其建造和运行费用低，易于维护、技术含量低，可进行有效可靠的废水处理等原因，一经提出后，便广泛用于水污染的处理、水质的改善。 paper51.com paper51.com 云南省有滇池、洱海、抚仙湖、程海、泸沽湖、杞麓湖、异龙湖、星云湖、阳宗海九大高原淡水湖泊。可是近年来由于人类的过多使用与开采，以滇池为代表的几大湖泊污染严重，85%的主要入湖河流呈劣五类水质, 水体富营养化异常严重。为了改善湖泊的水质情况，政府在河岸修建了大量的人工湿地。但是由于各方面的原因，大部分的人工湿地都出现了一定问题。①湿地系统容易出现堵塞现象。堵塞后，系统内的水流方向发生了改变。如潜流型湿地基质由于残体沉积等物质附着，而形成了厚厚的一层膜，阻碍了水体从基质中通过，从而水体都由水面流过，减少了停留时间和处理面积，降低了处理的效果。②由于对人工湿地的管理不善，湿地植物没有得到及时的收割处理，致使植物枯萎、腐败后形成污染物，造成水体的二次污染，降低人工湿地的处理效果。③人工湿地出现问题后，得不到专业人士的行之有效的解决与处理，致使人工湿地不能发挥其原来的作用，仅成为了一个摆设，甚至影响到了周边环境。 内容来自www.paper51.com paper51.com 而在这些人工湿地出现的问题中，堵塞现象尤其严重。因此当务之急是找寻一个能有效降低SS含量的方法。而本试验的目的，主要是希望通过增加厌氧段后，能有效降低SS含量，进而从人工湿地的设计方面来改善人工湿地的运行情况。 http://www.paper51.com
2试验设计 paper51.com 2.1 工艺设计 内容来自www.paper51.com 本试验场地选在某某市红塔区小矣资村。小矣资村距离红塔区生活饮用水源的东风水库仅有100m。由于经济的局限性，每日产生的生活污水既无管网收集，也得不到有效的处理，而是直接排入水体。并且农村产生的废水含有大量的悬浮物、氮、磷等污染物质，这样一来，小矣资村村民排放的生活污水势必会对东风水库的水质造成一定影响。而人工湿地具有的运行费用低，易于维护等特点，便成为了小矣资村进行水质处理的首选。 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 本试验处理系统主要由无能耗的厌氧折流板反应器（ABR）所构成的厌氧段和常规的人工湿地组成。厌氧段是以厌氧消化工艺为主体，由厌氧消化池和接触厌氧池组成，二者均为折流板反应池。厌氧消化池的长、宽、高分别为10m、10m、1.3m（保护高为20cm），有效体积为130m3；接触厌氧池为折流板反应器，长、宽、高分别为8m、10m、1.3m（保护高为20cm），有效体积为104 m3。本试验的人工湿地采用串联式两级生物滤床（砾石床+沙滤床），两级滤床高差为30cm，形成自流式流水以节约能耗。其中一级人工湿地为表面流人工湿地，设计长、宽、深分别为33m、6.5m、1.3m（保护高为20cm），有效面积为214.5m2，有效体积为278.85m3。底层用PVC管打孔均匀布水，湿地植物为伞竹和美人蕉；二级人工湿地为潜流型湿地，设计长、宽、高分别为33m、9m、1.0m（保护高为20cm），有效面积为297m2，有效体积为297m3。污水处理系统设计结构示意图如图1所示。 copyright paper51.com 内容来自论文无忧网 www.paper51.com
paper51.com 图1 厌氧段-人工湿地处理系统 copyright paper51.com 2.2 试验用水及分析方法 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 本试验用水来源于某某市红塔区小矣资村的生活污水，其水质状况如表1所示。而本试验主要监测指标为SS、COD、TN、TP。其测定方法详见参考文献[3]。 copyright paper51.com 表1小矣资村生活污水水质状况 内容来自www.paper51.com pH copyright paper51.com COD/(mg/L) paper51.com TN/（mg·L-1） 内容来自论文无忧网 www.paper51.com TP/（mg·L-1） copyright paper51.com 水温/℃ paper51.com .6.80～7.40 内容来自论文无忧网 www.paper51.com 90~150 copyright paper51.com 75~85 http://www.paper51.com 7.2~8.5 paper51.com
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