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随着畜牧业的发展,沼气工程的普遍化和规模化,沼液的排放量骤然增加,我国对沼液的处理侧重于以去除污染物、防止沼液对土壤和水体造成污染、达标排放。实际在沼液的处理过程中,面临着很多难题,如沼液中的有机物、氮浓度高,可生化性能较差及碳氮比低等,要解决这些问题,传统的厌氧+好氧的生物处理工艺已经无法满足处理后的水质达标排放,如果采用强制的物理化学等措施强化处理,往往会造成处理成本过高、出水造成二次污染等问题,而人工湿地以其投资低,运行管理简单的特点,能在一定程度上克服上述问题,因此比较适合农村地区的沼液处理。沼液是有机物厌氧发酵后的残液,含有大量的COD、N、P等物质,如直接排放则会造成水与土壤的环境污染,需要经过一系列处理后,才能排入环境。鉴于人工湿地在处理污水方面的效能优势,论文拟将人工湿地系统引入到沼液的后期深度处理。通过植物培养试验和人工湿地试验,筛选出适合沼液处理的湿地植物,研究人工湿地处理沼液的最佳参数条件,为沼液的后期深度处理提供参考。对7种植物进行水培试验,并综合评定其对沼液的适应性,筛选出对沼液中COD、TN和TP3种污染物处理效果较好的植物分别是万年青、红掌和白掌。同一处理时间条件下,不同植物对沼液中COD、TN和TP的去除率均达到显著性差异,各种植物对COD、TN的去除率总体均高于TP。各植物对TN的去除率基本在60%-90%范围内,其中红掌、白掌和万年青3种植物对TN的去除率在70%-90%之间,尤其是28d时,红掌对TN的去除率最高,为88.4%。各植物对TP的去除率总体偏低,在28d时,万年青对其去除率最高,为58.6%。万年青、红掌和白掌湿地系统的HRT以7d为宜。随着HRT的延长,3种植物人工湿地系统对COD、TN和TP的净化效率均呈现出先增大后减小的趋势。在HRT为7d时,万年青湿地系统对沼液中TN的去除率达到最高,为89.45%,红掌湿地系统对沼液中COD的去除率达到最高,为88.91%,而白掌湿地系统对沼液中TP的去除率达到最高,为78.99%。万年青、红掌和白掌湿地系统的进水COD浓度以200-300mg/L为宜。进水COD浓度为100-200mg/L(低)时,万年青和白掌湿地系统对TP的最终去除率最大,分别为85.33%和73.39%,红掌湿地系统对COD的最终去除率最大,为85.61%;进水COD浓度为200-300mg/L(中)时,万年青湿地系统对COD和TN的最终去除率最大,分别为83.19%和88.54%,红掌湿地系统对TN和TP的最终去除率最大,分别为85.96%和83.02%,白掌湿地系统对TN和COD的最终去除率最大,分别为79.27%和76.72%;进水COD浓度为300-400mg/L(高)时,万年青、红掌和白掌湿地系统均对COD的最终去除率最大,分别为78.79%、72.01%和73.58%。整体来说,3种进水浓度条件下,3种湿地系统对污染物的最终去除效果大小为中浓度>低浓度>高浓度。万年青、红掌和白掌湿地系统的基质以碎石为宜。同种植物湿地系统中,不同基质对TN、TP、COD的净化效果大小均为:碎石基质>砾石基质。以碎石为基质,万年青湿地系统对COD、TN、TP的最高去除率分别达到74.62%、78.70%、86.13%,红掌湿地系统分别为74.74%、79.70%、83.28%,而白掌湿地系统分别为72.79%、73.88%、82.82%。以砾石为基质,万年青湿地系统对COD、TN、TP的最高去除率分别达到72.14%、75.54%、82.04%,红掌湿地系统分别为72.02%、72.44%、80.21%,而白掌湿地系统分别为70.05%、72.73%、81.23%。不同的植物配置对湿地系统污染物的效果存在差异。万年青和红掌组合对COD、TN、TP的去除率依次为78.62%、73.70%、72.21%;万年青和白掌组合依次为72.14%、73.54%、70.84%;红掌和白掌组合依次为69.24%、71.63%、69.84%;万年青、红掌和白掌组合为72.14%、75.54%、73.08%。对COD去除效果最好的组合是万年青和红掌,去除率达到78.62%,对TN和TP去除效果最好的均是万年青、红掌和白掌组合,去除率分别达到75.54%和73.08%。