基于人工湿地的水环境治理和优化技术在太湖流域的应用

水质优化技术在太湖流域水污染治理中起到了重要的作用。介绍了几类常用的基于人工湿地的水质优化技术,包括农村生活污水治理技术、城镇生活污水厂水质优化技术、河道治理技术及雨水治理技术。阐述了人工湿地在太湖流域水系统优化中的应用,包括阳澄湖莲花岛生态湿地对农村生活污水的治理和常熟新材料产业园生态湿地对工业尾水的治理,2个项目水处理效果良好,达到了相应的水质要求。探讨了基于人工湿地的水质优化技术在太湖流域水环境治理和优化的前景,该技术可在海绵城市建设、城镇污水处理厂提标、黑臭河道整治等领域推广和应用。     

人工湿地中植物的作用

近20 a来,人工湿地系统由于具有独特的净化机理和功能而越来越多地被用于处理生活污水、工业废水和农业污水。人工湿地系统之所以受到国际上广泛的关注,这是由于它具有低能耗,低成本,运行费用少和操作简便等优势。湿地植物在人工湿地中起着非常重要的作用,不但可以直接摄取和利用污水中的营养物质、吸收富集污水中的重金属等有毒有害物质;而且还能输送氧气到根区,提供根区微生物生长、繁殖和降解过程中对氧的需求。通过详细阐述植物对水中营养元素的吸收作用,说明了植物在人工湿地处理污水中的重要性,并提出了一些改进人工湿地处理污水能力的设想以及人工湿地系统水生植物有待进一步研究的问题,研究结果可以为进一步优化人工湿地系统的设计提供参考。     

人工湿地处理水体中抗生素的研究进展

针对中国水环境抗生素污染问题,概述了中国水环境中主要抗生素的种类、来源和危害;比较分析了现有污水处理技术在抗生素污染水体治理中的应用状况,阐述了人工湿地在抗生素污染净化中的应用进展。目前,在中国地表水体中,常见的抗生素为磺胺嘧啶(SDZ)、磺胺二甲嘧啶(SMZ)、磺胺甲恶唑(SMX)、罗红霉素(RTM)、环丙沙星(CFX)和四环素(TC)等,其主要来源于养殖废水、医疗废水及人类和动物的排泄物。人工湿地主要依靠基质吸附、植物吸收和微生物降解的协同作用,去除抗生素。其中,植物通过直接吸收、植物根系分泌和植物根区环境改善等途径,直接或间接地去除抗生素,去除效果因抗生素种类和植物种类不同而差别较大。基质的物理吸附、化学反应、微生物的种类、微生物群落多样性和酶活性等因素也影响人工湿地对抗生素类污水的净化效果。除了人工湿地植物、基质和微生物等内在因素外,金属阳离子、p H、溶解氧、温度和光照等环境因素都会影响人工湿地对污水中抗生素的去除作用。关于人工湿地对污水中抗生素的去除,在净化机理、应用创新、种类拓展和应用推广等方面有必要进一步研究。     

人工湿地设计研究进展

从人工湿地的组成——基质、植物、水流方式,阐述人工湿地的去污机理,并综合国内外人工湿地的设计方法,对其关键因素进行分析,探讨人工湿地结构组成因素的选择及确定方法.综述结果表明,人工湿地的出现和发展为净化污水提供了一种生态思路,是未来水处理领域发展的一种趋势,但目前人工湿地的设计理论尚不完善,存在较大的改进空间.如何进一步改进人工湿地结构组成成分、优化设计方案依然是未来人工湿地设计需要解决的问题.     

人工湿地污水处理技术的应用初探

人工构建湿地是在自然湿地净化污水基础上建立新型污水处理技术,因其独特的优势在国内外得到广泛应用.介绍了湿地污水处理系统的概念;分析了人工湿地按照水流特征可以分为表面流湿地、水平流湿地、垂直流及各种湿地类型的优缺点;阐述了污水在湿地中的净化机理主要分为基质滤过、水生植物净化和微生物降解等主要去除过程;最后介绍了当前中国的主要应用及其尚存在的主要问题和解决的途径,并展望了人工湿地污水处理技术良好应用前景.     

人工湿地污水处理技术及其在我国发展的现状与前景

人工湿地有着独具特色的净污机理、功能,正在不断地受到全球的重视。本文在国内外研究的基础上,简要介绍了人工湿地污水处理技术的机理、类型．对其优势与不足进行了系统的分析。作者对我国研究、应用现状和存在问题进行了阐述,认为我国发展人工湿地处理污水具有广阔的发展前景,对目前应当开展的工作提出了战略性的观点。     

低温条件下人工湿地中微生物脱氮的强化措施

人工湿地是一种可持续发展的污水深度处理技术,但是,在低温条件下,人工湿地的脱氮效果并不理想,因此限制了其在中国北方寒冷地区的应用与推广。研究表明,微生物活性受到抑制、溶解氧和碳源含量减小是人工湿地微生物低温脱氮的主要挑战;在低温条件下,人工湿地微生物脱氮的主要强化措施包括保温、调控人工湿地内溶解氧水平及分布、人工增加电子供体、优化进水碳氮比和筛选耐低温微生物等。     

生态治污系统——人工湿地

随着工业的发展,水污染的加剧,同时淡水资源短缺与人民生活水平提高之间的矛盾日益加剧,水环境保护的任务也越来越艰巨。近年来,各种水处理污染的方法层出不穷,其中生态处理技术——人工湿地技术由于其低投资,出水水质好,抗冲击力强,操作简单,建造和运行费用低(仅为传统二级污水处理厂的1/10～1/2),维护方便,氨氮去除率高,同时可使污水处理与环境生态建设有机结合,在处理污水的同时创造出城市生态景观,逐步被越来越多的国家接受,并广泛应用。人工湿地是指由人工建造和监督控制的湿地系统,利用生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用,通…     

人工湿地中典型基质和关键微生物的脱氮作用研究进展

人工湿地具有高效、低能耗、低投入、绿色和环境友好等优点,其被广泛应用在污水处理工艺中。人工湿地中的基质和微生物是人工湿地系统的重要组成部分,其在人工湿地脱氮过程中起着关键作用。从人工湿地处理污水的角度,概述了人工湿地中生物炭、纳米零价铁、生物炭负载纳米零价铁等典型基质(填料)和氨氧化、反硝化、厌氧氨氧化、厌氧铁氨氧化微生物在脱氮中的作用研究进展,提出了未来相关研究的方向。     

人工湿地工程应用中面积计算与基质堵塞研究进展

人工湿地因其具有处理效果好、环境友好、投资低、管理简便等特点,在污水处理领域被广泛应用。然而,湿地面积计算粗放与湿地基质堵塞问题日益突出,成为限制人工湿地工程应用的主要因素。综述人工湿地工程面积计算的4种方法(水力停留时间法、水力负荷法、污染物表面负荷法和速率系数法)与应用现状,湿地基质堵塞的影响因素、预防与恢复措施及其未来的发展方向,以期为人工湿地工程设计与应用提供参考。     

人工湿地植物去除废水中重金属的作用机制研究进展

综述了近20 a在国内外建造的人工湿地中的植物去除废水中的重金属研究的报道,总结、分析了对重金属富集能力强的湿地植物种类及其去除废水重金属的机制,介绍了人工湿地中的植物净化含重金属废水的作用和效果。湿地植物通过根系分泌物影响根际环境,可以直接或间接地改变废水中重金属的物理、化学形态。植物可以通过吸收、转运和积累去除废水中的重金属,而在植物吸收、转运和积累重金属的过程中,存在一系列起关键作用的转运蛋白和基因。为了增强人工湿地系统去除废水中重金属的整体功能,可以在优势植物筛选的基础上,采用基因工程和分子生物学技术提高植物的吸收、转运废水中重金属的能力。另外,可以通过基质选择、抗性微生物菌种引种,进一步优化植物、微生物和基质的配置,也将是提高人工湿地处理含重金属废水的效率的重要途径。     

北京市杨镇一中人工湿地设计及污水处理效果

针对北京市农村地区居民居住相对分散、生活污水集中处理难度大的状况,在北京市杨镇一中,建立了经济且简便易行的用于处理污水的人工湿地。该人工湿地由地埋式一体化预处理、多级复合式人工湿地系统、景观湿地系统三部分组成。通过单元实验,对人工湿地的填料结构、植物选择、布水设计、水位调节、湿地防堵系统设计、预处理系统设计进行了创新,研究了1d、2d和3d水力停留时间对污水中有机物处理效应的影响,并开展了人工湿地基质堵塞实验、冬季保温措施研究以及人工湿地脱氮除磷效果研究。结果表明,比较而言,1d和3d的水力停留时间不利于有机物的去除,2d的水力停留时间有利于有机物的去除;人工湿地0～10m的水平距离内,0～5cm、30～35cm、60～65cm深度的基质的堵塞差异显著(n=10,p<0.05),从水平上看,在0m、2m、4m处基质的堵塞最为明显,因此,在更换人工湿地基质时,只需更换0～4m内的基质;棚膜+蒲席覆盖系统去除污水中总氮的效果要优于结冰盖系统,更适宜于北方使用;预处理系统、人工湿地系统、景观湿地系统三部分共同处理污水,优势互补,能使处理后的出水符合北京市水污染排放标准一级B限值。     

人工湿地植物的选择及植物净化污水作用研究进展

人工湿地系统具有强大的净化污水功能。植物是人工湿地系统中的核心部分,在净化污水过程中起着至关重要的作用。介绍了为人工湿地选择植物时需要考虑的因素和基本原则;总结、评述了植物在人工湿地净化污水中的作用及其影响因素方面的研究;针对目前相关研究中存在的问题,展望了未来研究的方向。     

南充市人工湿地的规划研究

通过对传统污水处理的生化二级处理系统与人工湿地污水处理系统分析和比较，可以看出污水处理厂具有投资大、运行成本费高、并难以解决水质“富营养化”的缺点，而人工湿地污水处理系统具有投资少、运行成本低、出水质量好的优点。根据南充城市化进程的具体形势，提出在规划和建设生态城市方案中，建设人工湿地污水处理系统的设想，并就人工湿地的规模、区位选择、活水公园设计、预期效益分析等问题进行了详细的论证和阐述。     

综合型人工景观湿地在住宅小区中的应用

从住宅小区的生活污水生态化处理与环境景观园林化的角度,把综合型人工景观湿地引入住宅小区,将生活污水生态处理与园林景观建设高度融合。在营造人文景观时,以园林的造园手法,体现园林景观特征,具有审美、文化娱乐、休憩等综合功能。     

人工湿地污水处理技术及其在东平湖水质净化中的运用

人工湿地具有独特的净污机理和功能，日益受到全球的重视。通过综合国内外研究现状，分析了人工湿地污水处理技术的发展现状和趋势，认为人工湿地在我国具有广阔发展前景，尤其在重大调水工程及湖泊、河流水体污染防治等方面的应用。同时，探讨了如何利用人工湿地来解决南水北调东线工程关键枢纽——东平湖的水质问题，对东平湖人工湿地的建设地点、处理系统和净污植物类型进行了初步研究，提出了运用过程中需要注意的问题。     

种植4种植物的模拟人工湿地对污水中4种重金属的去除效果

利用黑龙江三江国家级自然保护区中4种常见植物——臌囊薹草(Carex schmidtii)、芦苇(Phragmites australis)、水葱(Scirpus validus)和香蒲(Typha orientalis),构建模拟人工湿地,研究种植了4种植物的人工湿地对当地稻田废水和被污染河水中Cr、Pb、Cu和Zn的去除效果。研究结果表明,在28 d的实验期内,随着实验时间推移,两种污水中的Cr、Pb、Cu、Zn含量都在减小,延长污水在人工湿地中的停留时间,Cr、Pb、Cu、Zn的累积去除率持续增大;实验结束后,种植了4种植物的人工湿地对稻田废水中Cr、Pb、Cu和Zn的平均累积去除率分别为89.56%、55.15%、12.57%和68.17%,对被污染河水中Cr、Pb、Cu和Zn的平均累积去除率分别为86.62%、54.50%、2.74%和44.21%。对稻田废水中的4种重金属,种植臌囊薹草的人工湿地对Cr的去除率(95.45%)最大,种植芦苇的人工湿地对Pb和Cu的去除率(Pb:67.75%;Cu:15.81%)最大,种植水葱的人工湿地对Zn的去除率(75.86%)最大;对被污染河水中的4种重金属,种植芦苇的人工湿地对Cr的去除率(95.48%)最大,种植水葱的人工湿地对Pb的去除率(69.49%)最大,种植香蒲的人工湿地对Cu的去除率(3.46%)最大,种植臌囊薹草的人工湿地对Zn的去除率(64.98%)最大。     

种植4种植物的模拟人工湿地对污水中4种重金属的去除效果北大核心CSCD

利用黑龙江三江国家级自然保护区中4种常见植物——臌囊薹草(Carex schmidtii)、芦苇(Phragmites australis)、水葱(Scirpus validus)和香蒲(Typha orientalis),构建模拟人工湿地,研究种植了4种植物的人工湿地对当地稻田废水和被污染河水中Cr、Pb、Cu和Zn的去除效果。研究结果表明,在28 d的实验期内,随着实验时间推移,两种污水中的Cr、Pb、Cu、Zn含量都在减小,延长污水在人工湿地中的停留时间,Cr、Pb、Cu、Zn的累积去除率持续增大;实验结束后,种植了4种植物的人工湿地对稻田废水中Cr、Pb、Cu和Zn的平均累积去除率分别为89.56%、55.15%、12.57%和68.17%,对被污染河水中Cr、Pb、Cu和Zn的平均累积去除率分别为86.62%、54.50%、2.74%和44.21%。对稻田废水中的4种重金属,种植臌囊薹草的人工湿地对Cr的去除率(95.45%)最大,种植芦苇的人工湿地对Pb和Cu的去除率(Pb:67.75%;Cu:15.81%)最大,种植水葱的人工湿地对Zn的去除率(75.86%)最大;对被污染河水中的4种重金属,种植芦苇的人工湿地对Cr的去除率(95.48%)最大,种植水葱的人工湿地对Pb的去除率(69.49%)最大,种植香蒲的人工湿地对Cu的去除率(3.46%)最大,种植臌囊薹草的人工湿地对Zn的去除率(64.98%)最大。     

钢渣在人工湿地净化污水中的应用

将钢渣作为基质应用到人工湿地中,可以提高人工湿地对污水中污染物的去除效率.钢渣可以分为碱性氧气炉钢渣、电弧炉钢渣、高炉钢渣和改性钢渣.以碱性氧气炉钢渣、电弧炉钢渣和高炉钢渣作为基质的人工湿地对污水中总磷的去除率都较高,对模拟污水中总磷的去除率大于对实际污水中总磷的去除率,以高炉钢渣作为基质的人工湿地对污水中总氮的去除率...     

南四湖人工湿地建设示范工程

人工湿地具有高效率、低投资、低运转费、低维持技术、处理量灵活、低能耗、处理效果好等优点。济宁市为了更好地治理南四湖水污染,在流入南四湖境内的重点河流开展了人工湿地建设工程。南四湖人工湿地的建设产生了极大的社会、经济和生态效益。总结了南四湖人工湿地建设措施,提出了相关的建议。