不同深度复合垂直流人工湿地脱氮性能比较

作者：黄秋瑾; 肖莹; 王亚芬^*; 吴振斌; 周巧红

来源：环境工程, 2023, 41(01): 164-172.

DOI：10.13205/j.hjgc.202301020

• IVCW
• 氨态氮
• 硝态氮
• 微生物群落
• 脂肪酸甲酯分析

设计构建了4套分段式复合垂直流人工湿地(IVCW)柱状模拟系统(总程分别为145,185 cm),针对低C/N型人工污水，研究基质层高、添加活性生物质及进水中氮素组成对该系统脱氮效果的影响。结果表明：当水力停留时间为1 d时，4套系统对总氮(TN)去除率均在30%以上，半程基质层设置为95 cm,不添加活性生物质的HI组对TN去除率最高，达到42%;对NH3-N、NO-3-N的平均去除率分别为20%～48%、21%～66%,而NO-2-N在各系统中均发生了不同程度的积累。随着进水中NO-3-N占比负荷的增加(从1/7到6/7),其NO-3-N去除率整体呈下降趋势，仅HI组去除率变化较其他组更稳定。但IVCW系统加深后，添加活性生物质反而会降低其TN去除效果。IVCW系统第1段，即下行流上层单元对脱氮贡献最大，高达80%以上；不同处理间强化脱氮效果差异虽不显著，但系统后段其脱氮途径间存在一定差异。相应地，微生物脂肪酸的丰度和种类在第1段最高，其脂肪酸组成与其他段差异最明显；以cy19:0为标志的厌氧细菌在上行流第3～4段逐渐占据优势，且加深组均高于其对照组；单不饱和脂肪酸(MUFA)表征的好氧细菌对IVCW系统脱氮效率贡献更大。

• 单位
  中国地质大学（武汉）; 中国科学院水生生物研究所; 淡水生态与生物技术国家重点实验室