论文部分内容阅读
鹿溪河属都江堰水系府河左岸支流。近年来,由于大量的生活污水持续排入鹿溪河,导致鹿溪河上游水质冬季为劣V类,夏季为V类。由于受到外来污染源的影响,河道自身净化能力降低,无法快速应对突发的污染源,导致河流水质持续恶化。鹿溪河水质成分复杂,COD、SS和氮、磷等营养物质严重超标。因此,如果要将鹿溪河上游水源作为兴隆湖补水,必须经过整治达标后,方可作为兴隆湖的补水通道。由于人工湿地工艺与传统的污水处理工艺相比,具有建造、运行、管理费用低的优点,因此作为处理鹿溪河受污染水体的首选技术。相较于其他文献,实验TN进水浓度为7.8911.5mg/L的低污染水研究较少,因此研究结果可以为下一步的现场实验提供一定的借鉴意义。本文通过构建水平潜流-表面流复合人工湿地,对复合人工湿地污染物的沿程出水浓度进行了分析与评价,研究了沿程污染物去除的季节变化,对基质粒径和植物种类对水平潜流人工湿地的NH3-N、TN、TP和COD的去除效果进行了分析。对水平潜流湿地植物的微生物群落用高通量测序的方法进行了分析,为鹿溪河水体修复提供了数据支持和应用借鉴。本文得到的主要结论如下:(1)水平潜流湿地对低污染水有较好的处理效果。基质粒径对N、P和COD的去除有显著影响,520mm砾石基质的去除效果要显著优于2040mm砾石基质。风车草对N和COD处理效果显著优于梭鱼草。(2)N和COD主要在水平潜流和表面流前1/2部分被去除。而表面流湿地前1/2部分的TP去除率与表面流湿地后1/2部分无显著差异。温度变化对复合人工湿地的TP去除效果无显著影响。(3)4组复合人工湿地出水指标均能达到预期设计目标。NH3-N平均出水浓度为2.163.26mg/L,TN平均出水浓度为2.643.76mg/L,TP的平均出水浓度为0.180.29mg/L,COD平均出水浓度为2027mg/L,均达到设计目标。温度显著影响了NH3-N、TN和COD的处理效果,对TP的去除影响较小。夏季的NH3-N去除率较冬季提高了约15.63%26.68%。夏季的TN去除率较冬季提高了约12.41%23.84%。夏季的COD去除率较冬季提高了约10.41%16.79%。(4)人工湿地中主要的反硝化细菌是异养反硝化菌,为不动杆菌属、假单胞菌属、芽孢杆菌属。520mm砾石的不动杆菌属、假单胞菌属、芽孢杆菌属等反硝化菌属的丰度要高于2040mm砾石,提高了TN的去除效果。风车草和梭鱼草的种植改善了基质微生物的多样性和丰富度。风车草的不动杆菌属、假单胞菌属、芽孢杆菌属这些脱氮功能微生物数量要明显高于梭鱼草,所以风车草的脱氮效果要优于梭鱼草。