利用人工湿地处理浓水的试验性研究.pdf

《利用人工湿地处理浓水的试验性研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2016年9月水利水电快报EWRHI第37卷第9期文章编号：1006-0081(2016)09-0033-05利用人工湿地处理浓水的试验性研究[美国]R．K．加卡波狄摘要：在加利福尼亚州奥克斯纳德市，开展了为期7个月的试验性研究。利用人工湿地处理再生水经微滤和反渗透(RO)工艺后的浓水。通过监测各种形态的氮、正磷酸盐、溶解氧、有机碳、硒，研究移动式潜流湿地的污染物处理性能。实测了水力停留时间(HRT1和HRT2)下主要污染物质的去除率。研究表明，HRT1和HRT2条件下，进水和出水处硝态氮和氨氮

2、浓度均存在显著性差异，而亚硝态氮和总有机碳(TOC)仅在HRT2下存在显著性差异。由于蒸发蒸腾作用导致水量损失，进而引起物质去除率超过浓度下降量。校准的基于面积的一阶去除率同已研究的成果区间一致，HRT1期间的去除率则超出了这一区间，这与该期间物质负荷及水力负荷较高和HRT较短一致。速率常数可能为处理类似水质的全尺度湿地的设计提供依据。研究结果表明，人工湿地可用于再生水经RO工艺处理后的浓水管理。关键词：盐水处理；人工湿地；HRT；膜浓缩液；中水；反渗透；加利福尼亚州；美国中图法分类号：$156

3、．99文献标志码：A(GWR)，灌溉用水不受限制。为了达到GWR水质1概述要求，AWPF处理方案包括微滤(Mr)、RO和紫外线采用膜技术处理水时，会生成大量浓水，其高浓消毒，其中包括高级氧化性能、脱气和水质稳定化。度的金属、营养盐和无机盐含量经常超过水质排放部分RO浓水将通过人工湿地处理系统进行处理，标准。常见的浓水处理方法包括将其排放到沿海水以验证其有效性。域、深井回灌，或排放到陆地蒸发池。严格水质条例AWPF设计时就规划利用人工湿地处理含有高要求在排放浓水前进行广泛处理，严禁直接排放。浓度氮

4、、磷、硒和溶解性固体的RO浓水。因此，在展对上述超标准的浓水、浓盐水或淡盐水，采用反渗透开全面建设之前，实施了一项需要完成下列目标的试(RO)工艺，在管理上也是一大难题，迫切需要浓水点湿地研究：①监控湿地接纳RO浓水后淡盐水沼泽在环境上兼容，并进行高效管理。植物的生存和生长情况；②评估湿地在处理RO浓水通过湿地处理和再利用浓水作为一种管理技术中的污染物去除陛能；③评估对湿地动植物而言，排正成为一种趋势。研究证实，即使废水含盐量高，用放物在生态上是否安全；④确认处理湿地的景观是否湿地处理仍具备去除

5、污染物的能力。从理论上讲，可接受(如没有产生恶臭或色变)。作为海洋处置的替代办法，可使用湿地内化学、生物2方法和材料和物理过程去除废水中多余的营养盐和污染物，用于排放或益于如淡盐水湿地的创建或修复。2．1RO浓水和废水出流特性为了有效利用水资源，美国加利福尼亚州奥克斯纳德市安装了高级净水设备(AWPF)，对目前废试点湿地进水来自blF和RO试点测试单元处水处理厂的二级出水进行高级处理，处理后的出水理的二级处理废水的浓水。设计三级RO试点单成为高质再生水，水质符合地下水补给水质标准元，处理MF工艺

6、产生的169L／d滤液，运行效率按收稿日期：2016-04—01·33·2016年9月水利水电快报EWRHI第37卷第9期85％计算。根据平均流出量0．43m／(m2·d)计表2湿地水力数据汇总与运行期采样时段算，试点系统总渗透输出量约为142L／d。表1对奥采样时段历时／RT／HLR／d)说明(L)d(⋯克斯纳德市废水处理厂的二级出水水质与该试验研究产生的RO浓水水质进行了对比。浓水中化学物质浓度是二级废水处理厂的若干倍。表1奥克斯纳德市废水处理厂出水与试点RO浓水水质对比参数2．5采样根据2

7、005年美国公共健康协会制订的标准方法，2008年9月17日～2009年3月5日，每周在MES进水口和出水口处采样，分析项目包括氨氮、硝酸盐氮、总凯氏氮(TKN)、正磷酸盐、5d生化需氧量(BOD)、总有机碳(TOC)和总硒(Se)。最初每周两次现场测量水温、电导率、pH值和氨氮，之后研究期间每周测量一次。2．6水平衡观测了湿地进水量，但未直接观测出水量。注：浓度单位为NTU，铁单位为g／L，其他均为mg／L。2009年卡德莱茨等学者指出，影响湿地水平衡的水文因子包括蒸发、蒸发转换、降雨和下渗。

8、自从2．2研究区域MES试验性可移动湿地密封后，无水量下渗，损失水量仅为蒸发转换(ET0)量和出水。通过估算ET。奥克斯纳德市城位于文图拉县，加利福尼亚州值，应用水平衡方程可计算出水量。洛杉矶以西大约100km处。该地区气候温和，为半根据进水和出水氯离子监测浓度，可估算出蒸干旱地区，气温变化幅度为6～24℃。发转换量。往往根据氯离子质量守衡原理计算水平2．3湿地试点系统衡方程式。通过氯离子浓度变化量推测流量的变化。如：靠近城市废水处理厂AWPF试验设施，布置了基于加州塔斯廷移动环境解决方案(ME