基质填充方式对铁碳-沸石人工湿地水质净化的影响

作者：马容真; 郝庆菊; 翁思佳; 陈柯沁; 罗师旭; 江长胜^*

来源：环境科学学报, 2023, 43(09): 130-141.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2023.0058

• 铁碳-沸石人工湿地
• 基质填充方式
• 间歇曝气
• 废水处理

铁碳和沸石粒径对人工湿地基质的孔隙度具有影响，二者不同的填充方式将影响人工湿地中水流的不饱和流动、曝气后的DO分布、植物吸收作用以及微生物活动，进而影响污水中硝化与反硝化进程，影响污水处理效果.本研究通过在温室构建潜流人工湿地系统装置，均为间歇曝气，设立不同填料的填充配比和填充顺序，分别为：添加20%铁碳+80%沸石(其中铁碳在上层沸石在下层记为T2F8，铁碳在下层沸石在上层记为F8T2，下同)、40%铁碳+60%沸石(记为T4F6和F6T4)、60%铁碳+40%沸石(记为T6F4和F4T6)，以添加100%沸石为对照组(F)，探究基质的填充方式对人工湿地系统中污水处理的影响.结果表明，与铁碳填充于表层的湿地相比，铁碳填充于底层能显著提高人工湿地中pH与DO含量(p<0.05)，并显著提高了对NH4+-N和TN的去除率(p<0.05)，且当铁碳占比为20%时对NH4+-N和TN的去除效果最好；铁碳-沸石填充体积比为4∶6时人工湿地对于COD的去除效果提升最为显著(p <0.05).典型周期内，铁碳填充于底层且铁碳占比越少时能显著改善湿地中DO环境并显著提升湿地脱氮效率(p<0.05).综合而言，铁碳填充在底层且铁碳-沸石体积比为2∶8时的铁碳-沸石人工湿地(F8T2)水质净化效果最好.

• 单位
  三峡库区生态环境教育部重点实验室; 西南大学