模块化沉床对模拟河道动态环境下污染水体中TN去除效果的分析

2023-03-01

在我国, 水环境污染问题与社会经济发展的矛盾也越来越突出。因此, 对受污染的水体进行人工强化净化技术研究, 开发出符合我国国情的水体净化技术, 已成为当前社会发展和生态环境建设的亟待解决的问题。

1 模拟河道材料选择方法

1.1 实验植物的选择

(1) 旱伞草。原产于非洲, 喜水湿环境, 广泛分布于森林、草原地区的大湖、河流边缘的沼泽中。我国南北各省均见栽培。 (2) 黄花鸢尾。耐寒, 喜水湿, 能在水畔和浅水中正常生长, 也耐干燥, 喜含石灰质弱碱性土壤。 (3) 金鱼藻。分布广, 适应性强, 繁殖能力很强, 可净化和美化水体, 也可作观赏鱼类的缸内装饰水草, 还可作绿肥和家禽饲料。 (4) 狐尾藻。我国狐尾藻属植物常见有4~5种, 如小狐尾藻、穗花狐尾藻、轮叶狐尾藻、三裂叶狐尾藻等, 在我国南北方均有分布。生于池塘和湖泊中, 有些可作绿肥。 (5) 香蒲。属多年生挺水或沼生植物, 原产于亚洲、欧洲及北美洲。在我国华北、东北及西北、西南地区广泛分布, 多生于水边沼地。耐寒, 喜光照, 不耐荫, 喜浅水湿地, 对土壤水质要求不严, 适应性强, 可用于污水净化。

1.2 实验基质的选择

(1) 陶粒。陶粒滤料是用瓷泥、粘土等原料破碎、筛选、搅拌成稀土制成球状, 再经高温烧炼而成, 外观呈红褐色本产品坚硬, 耐磨、滤速高、吸附能力强, 并具有良好的理化性能。适用于各种滤池及离子交换器的净化处理。

(2) 麦饭石。麦饭石:麦饭石具有吸附性, 能吸附水中游离的金属离子、氨氮及有害细菌;经水浸后, 可溶出对人体和生物体有用的常量元素K、Ca、Mg及Si、Fe、Zn、Cu、Mo、Se、Mn、Sr、Ni、V、Li、Co、Cr、I、Ge、Ti等微量元素, 还能溶出人体所必需的氨基酸。在水质净化和污水处理中可起到水体过滤和水质调控的作用。

(3) 页岩。页岩特点是吸附能力强、抗压耐磨、水头冲洗强度低, 截污能力佳。适用于酸、中、碱性水的处理, 是理想的水处理产品。氮磷的去处效果好, 能除去水中臭味。

1.3 实验箱体的选择

箱体分为三种分别是: (1) 塑料箱子; (2) 陶粒箱; (3) 竹筐。

2 实验方案

3 模拟结果

4 数据分析

通过动态试验筛选出的最佳沉床条件对各指标的去除率最大的组合A2B2C2D3基质材料是页岩, 箱体材料是陶粒箱, 植物配置是狐尾藻, 黄菖蒲, 旱伞草。根据动态试验的各项指标的去除率推算出沉床微宇宙在单位时间内的处理能力, 本文研究结果表明:沉床微宇宙技术对污染水体的生态修复具有良好的去除效果。

研究结果表明:沉床微宇宙技术对污染水体的生态修复具有良好的去除效果。作为一种能同水体工程治理相融合并能灵活应用、少占地、易操作、模拟自然性好、实用性与针对性强、投入少和运营成本低的高效可持续处理技术, 完全适合于我国国情, 尤其适合城乡缓流水体的生态修复, 具有十分广阔的应用前景。

摘要：对受污染的地表水体进行生态修复和重建, 已是国际社会经济可持续发展及生态环境建设急需解决的问题之一。沉床微宇宙技术对污染水体的生态修复具有良好的去除效果, 作为一种能同水体工程治理相融合并能灵活应用、少占地、易操作、模拟自然性好、实用性与针对性强、投入少和运营成本低的高效可持续处理技术, 完全适合于我国国情, 具有十分广阔的应用前景。

关键词：沉床微宇宙,微宇宙,生物修复,正交试验设计