人工濕地對(duì)甲苯的吸附降解研究.pdf

1、甲苯作為一種典型的芳香族化合物，已被列入我國(guó)優(yōu)先控制污染物名單。本文以甲苯為受試污染物，火山巖、天然沸石、碎石為濕地基質(zhì)，研究了水平潛流人工濕地對(duì)甲苯的去除效果、影響因素和去除機(jī)理，主要包括三個(gè)方面:
　　(1)研究了甲苯在基質(zhì)上的靜態(tài)吸附和動(dòng)態(tài)吸附，結(jié)果表明:甲苯在三種基質(zhì)（≤200目）上的吸附平衡時(shí)間均為12h;線性和Freudlich吸附方程均可用來(lái)描述甲苯在三種基質(zhì)上的等溫吸附行為，吸附量從大到小依次為:火山巖≈沸石＞碎石

2、，根據(jù)D-R方程，三種基質(zhì)對(duì)甲苯的吸附作用均為物理吸附;動(dòng)態(tài)吸附結(jié)果表明:HRT=2 d時(shí)，經(jīng)火山巖或天然沸石處理后，廢水中甲苯去除率達(dá)80％，濃度可降低至0.1 mg·L1，而碎石對(duì)甲苯的去除率較低，僅為12％～16％。
　　(2)構(gòu)建了3個(gè)人工濕地系統(tǒng)，即沸石系統(tǒng)（火山巖/沸石+蘆葦）、碎石系統(tǒng)（碎石+蘆葦）和無(wú)植物系統(tǒng)（碎石），考察了各個(gè)系統(tǒng)對(duì)甲苯的去除率、影響因素和長(zhǎng)期運(yùn)行規(guī)律等內(nèi)容，結(jié)果表明:水力停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短都可能

3、會(huì)導(dǎo)致去除率較低，對(duì)有植物系統(tǒng)，HRT=6 d時(shí)去除率最高。對(duì)于污染負(fù)荷的變化，有植物系統(tǒng)的耐沖擊負(fù)荷能力較好。各系統(tǒng)污水中的甲苯濃度和基質(zhì)上的甲苯降解菌數(shù)量大體上都隨著沿程水平距離的增加而下降，植物的存在可以比較明顯地促進(jìn)甲苯降解菌的生長(zhǎng)和繁殖。甲苯去除率和甲苯降解菌數(shù)量無(wú)明顯相關(guān)關(guān)系。對(duì)于有植物系統(tǒng)，上層基質(zhì)中的甲苯降解菌數(shù)量和甲苯濃度相關(guān)性顯著。甲苯可以在植物根、莖、葉中少量富集，且呈階梯狀分布，蘆葦莖葉中的甲苯來(lái)自根部傳輸。在整

4、個(gè)濕地運(yùn)行期間（5月～10月），沸石系統(tǒng)、碎石系統(tǒng)和無(wú)植物系統(tǒng)對(duì)甲苯的去除率范圍分別為:36.7％～88.5％、26.8％～70.5％、18.1％～40.0％;對(duì)NH4+-N的去除率范圍分別為:42.3％～67.2％、27.3％～54.0％、17.6％～26.2％;對(duì)TP的去除率范圍分別為:54.2％～62.7％、56.1％～62.9％、39.5％～47.3％，夏季去污能力最強(qiáng)。沸石系統(tǒng)相較于碎石系統(tǒng)有更好的效果。
　　(3)試驗(yàn)