污泥生物炭强化人工湿地处理生活污水性能研究

作者：马洁晨; 杨郑州; 陈建; 龚明杰; 杨明; 汪军^*

来源：生态与农村环境学报, 2023, 39(03): 412-421.

DOI：10.19741/j.issn.1673-4831.2022.0489

• 污泥生物炭
• 人工湿地
• 去除率
• 水力停留时间
• 吸附

为探究生物炭对人工湿地处理生活污水的强化作用，同时解决污泥的资源化再利用问题，以沸石和污泥生物炭为基质构建上行垂直流人工湿地系统，以沸石基人工湿地A为对照组，并设置2组不同生物炭投加量的湿地B和C[顶层填料V(生物炭)∶V(沸石)分别为1∶2和1∶1]。探究了污泥生物炭及其投加量对人工湿地脱氮除磷的强化效果，以及水力停留时间(HRT)对污染物去除效果的影响，并结合静态吸附试验和表征数据分析污泥生物炭对TP的吸附特性和机理。结果表明：污泥生物炭的添加显著提高了污染物的去除效果，与湿地A相比，湿地C对COD、TN、NH4+-N及TP的去除效果更好，去除率分别提高7.56、15.99、11.97和40.77个百分点；较长的HRT更有利于污染物的去除，当HRT为3 d时，湿地对污染物的去除效果更好；污泥生物炭对TP的吸附动力学符合准二级动力学方程，吸附等温线符合Langmuir模型，其对TP的最大吸附量达1.42 mg·g-1;吸附机理主要包括物理吸附、官能团络合及矿物质沉淀作用。研究表明，污泥生物炭的吸附量大且成本低，将其作为新型湿地填料具有良好的应用价值，对解决水污染问题也具有借鉴意义。

• 单位
  安徽省通源环境节能股份有限公司; 百色学院