摘要:通过构建传统型复合垂直流人工湿地系统(Integrated Vertical Flow Constructed Wetlands System:IVFCWS)和改进型复合垂直流人工湿地系统(Improved Integrated Vertical Flow Constructed Wetlands System:IIVFCWS),并在其中分别种植彩叶草-太阳草(Coleus blumei-Tonina fluviatilis:CT)和美人蕉-大水剑(Canna indica-Acorus calamus:CA),以无植物人工湿地系统为对照,比较研究不同植物组合下两种构型的人工湿地系统对生活污水的净化效果。结果表明,IIVFCWS 对CODCr、NH+4-N、TN 的净化效果显著优于IVFCWS,而对TP 的去除效果则是IVFCWS 较IIVFCWS 强。有植物的人工湿地系统去除污染物的效果较无植物的对照系统好,其中彩叶草-太阳草组合湿地系统的去除效果较美人蕉-大水剑组合的强,分别为:CODCr 的平均去除率在80.8%~52.8%之间;NH+4-N的去除率在93.6%~52.3%之间;TN 的去除率在96.4%~67.6% 之间,TP 的平均去除率均达93.6%以上。
人工湿地系统(Constructed Wetlands System,CWS)是一种新型废水处理工艺,具有处理效果好、氮磷去除能力强、管理方便、费用低及对负荷变化适应性强等优点[1-3],正逐渐被应用于广大中小城镇和乡村地区的生活污水处理中[1,4]。复合人工湿地可以使人工湿地优势互补,从而增强污水的净化效果。有学者构建了不同复合人工湿地并研究各湿地净化污水的效果[5-9]。复合垂直流人工湿地系统(IVFCWS)是中科院水生所与德国科隆大学、奥地利维也纳农业大学等在“九五”期间提出的[10]。复合垂直流人工湿地因地表无积水,大部分面积接近中生环境,适合更多植物种类的生长,从而有更好的处理效果和景观功能,已经得到了广泛的应用[11]。但是,由于传统的垂直流人工湿地系统是由下行池-上行池组成,污水经过下行池后水中溶解氧明显降低,影响了好氧有机物的分解、还原性物质的氧化和硝化脱氮作用等。本文将下行池-上行池改进为下行池-下行池,使污水从第一个下行池进入下一下行池前多了一个与空气接触充氧的过程,比较研究了不同植物配置下两种构型的湿地系统对生活污水的净化效果,为复合垂直流人工湿地构型设计和植物的配置提供理论依据和实践经验。