人工湿地改良技术研究进展

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1、人工湿地改良技术研究进展(1.黄河勘测规划设计有限公司，河南，郑州，450003)(2.河南建筑职业技术学院，河南，郑州，450064)ResearchProgressontheImprovementTechnologiesofConstructedWetlandsCHENKail,LIYue-juan2，RENJin-liangl(l.YellowRiverEngineeringConsultingCo.,Ltd，Zhengzhou450003,China)(2.HenanTechnicalCollegeofConstruction，Zhengzhou45

2、0064，China)人工湿地作为一种生态化的污水处理技术，以其投资省、运行简单、能耗少等特点被广泛的应用于各种污水处理领域。随着目前污水排放要求的逐渐严格，单一的人工湿地处理工艺无法满足要求。因此，近年来逐渐兴起对人工湿地处理工艺运行控制策略以及与其他污水处理工艺组合的研究，并由此开发出曝气人工湿地系统、人工湿地/微生物燃料电池系统、人工湿地/膜反应器系统等新工艺组合。木文旨在通过综述己有相关文献的基础上，分析各组合工艺研究的研究进展，提出今后应用研究应解决的问题。【关键词】人工湿地：微生物燃料电池；控制策略【Abstract】Giventheadvant

3、agesintermsoflow–cost,easy-operationandlessenergyconsumption,constructedwetlands(CWs)havebeenwidelyutilizedinthetreatmentofvariouswastewater.Withthemorestringentdischargestandards,CWssystemsoperatingasstandalonetechnologiesareunabletomeettherequirementsofthenewguidelines,whic

4、hdrivetheimprovementindesignandoperationalstrategiesandtheintegratingCWswithothertreatmenttechnologies,suchasartificialaerationCWs,CWs/microbialfuelcell(MFC),andCWs/membranebio-reactor(MBR).ThemainobjectiveofthispaperistoreviewandsummarizetheadvanceincombinationsofCWswithothertreat

5、menttechnologies,anddescribethechallengesfortheseintegratedtechnologiesinthefuture.【Keywords】constructedwetlands；microbialfuelcell；operationalstrategies人工湿地是借鉴天然湿地净化污水的原理，通过人工控制措施强化其净化能力的污水处理技术。基于其建设运行成本低、耗能少和运行调度方式简单等特点，人工湿地被广泛的应用在处理城市生活污水、雨水径流和农业面源污染治理、污染河道修复等方面。在具体的应用中，制约人工湿地技术进

6、一步发展和长期稳定运行的因素主要有：一是人工湿地占地面积较大，大约是传统污水处理工艺的2~3倍；二是人工湿地基质易堵塞，尤其是在高有机物或悬浮固体负荷的情况下；三是总氮(TN)去除率较低，在于湿地内部硝化反应受氧转移速率限制或反硝化缺少足够的碳源；四是人工湿地对于难降解有机物和重金属的去除率较低。随着《水污染防治行动计划》的出台，国家对于污水处理排放标准也逐渐严格，人工湿地系统作为一项独立的技术难以适应新的技术标准的要求。因此在传统的表流湿地(FWSCWs)、水平潜流湿地(HFCWs)和垂直潜流湿地(VFCWs)的基础上，逐渐发展出不同的组合类型(如FWS-

7、HFCWs、HF-VFCWs等)。本文主要分析了人工湿地改良技术(运行控制策略以及与其他污水处理工艺结合)研究状况。1.人工湿地控制策略1.1潮汐流人工湿地潮汐流人工湿地是一种间歇式进水的新型湿地系统，其原理是利用类似潮汐式的运行方式造成床体饱和浸润面变化产生的孔隙吸力将大气氧吸入湿地基质或土壤空隙，提高人工湿地的溶解氧，加快有机物和氨氮的去除［1】。潮汐流湿地包含瞬吋进水、反应、瞬吋排空及闲置4个阶段。王帅［2】等的中试研究表明潮汐流人工湿地对CODCr、氨氮、TN和TP的去除率比垂直潜流人工湿地分别高10.23%、19.89%、12.76%和22.12%

8、。吕涛［3］等研究表明潮汐流人工湿地中微生物活性达到