陸敏博,侯中科,沈 昊,馬宇輝,楊小麗,宋海亮
(1.悉地(蘇州)勘察設(shè)計(jì)顧問(wèn)有限公司,江蘇 蘇州 215123;2.東南大學(xué) 土木工程學(xué)院,江蘇 南京 211189;3.南京師范大學(xué) 環(huán)境學(xué)院,江蘇 南京 210023)
根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部公布的《2020年城鄉(xiāng)建設(shè)統(tǒng)計(jì)年鑒》,截至2020年全國(guó)共有城鎮(zhèn)污水處理廠2 618座,污水處理率達(dá)97.53%,絕大部分處理廠出水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)受納水體而言,該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的氮磷濃度仍可能會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化。為了進(jìn)一步減輕影響,落實(shí)國(guó)家“水十條”等相關(guān)政策要求,各地污水處理廠紛紛實(shí)行提標(biāo)改造方案對(duì)出水進(jìn)一步優(yōu)化[1]。由于增加三級(jí)處理設(shè)施不僅會(huì)顯著提高污水處理成本,殘留藥劑也會(huì)影響受納水體安全。因此,尾水濕地因投資成本低、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單、生態(tài)功能豐富等特點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用[2]。
尾水濕地以污水處理廠二級(jí)出水為水源,通過(guò)濕地中的基質(zhì)、植物和微生物對(duì)污染物進(jìn)行凈化?;|(zhì)可以吸附水中氮磷成分;植物既可以直接吸收污染物,也可與根系微生物協(xié)同去除污染物;微生物依靠好氧和厭氧代謝過(guò)程去除污染物。當(dāng)前針對(duì)尾水濕地的研究大多集中在方案比選階段,即不同基質(zhì)和植物的搭配在不同運(yùn)行參數(shù)下的表現(xiàn),缺乏對(duì)尾水濕地運(yùn)行效能的綜合描述,包括處理效果和存在的問(wèn)題等方面,從而無(wú)法判斷尾水濕地有效性及改進(jìn)方向。因此,本文針對(duì)國(guó)內(nèi)外尾水濕地運(yùn)行效能開(kāi)展研究,探討尾水濕地系統(tǒng)對(duì)常規(guī)污染物和新興污染物的去除效果,并從基質(zhì)和植物兩方面分析尾水濕地效能影響因素。
國(guó)外很早就開(kāi)始利用人工濕地處理廢水,對(duì)污水廠處理后的尾水進(jìn)行深度處理的案例也比較多。1996年,荷蘭特塞爾島采用表面流人工濕地對(duì)污水廠三級(jí)出水進(jìn)行深度凈化,結(jié)果顯示可以去除92%的大腸桿菌、26%的總氮以及5%的總磷,出水滿足廢水排放標(biāo)準(zhǔn)但未達(dá)到荷蘭地表水標(biāo)準(zhǔn)[3]。2001年,意大利開(kāi)展了一項(xiàng)為期3年的監(jiān)測(cè)研究,結(jié)果表明人工濕地可以去除污水廠出水中74%的COD,使出水濃度達(dá)45.9 mg/L[4]。對(duì)于進(jìn)水BOD濃度小于40 mg/L的三級(jí)出水,全球122個(gè)表面流濕地的調(diào)研結(jié)果顯示出水平均BOD濃度可降至6.8 mg/L,去除率可達(dá)60.7%[5]。7座愛(ài)爾蘭的表面流人工濕地對(duì)城鎮(zhèn)污水廠二級(jí)出水進(jìn)行處理,效能分析顯示BOD、COD、氨氮、總磷的平均去除率分別為84%、72%、37%、54%,平均出水濃度分別為8、45、6、5 mg/L,除總磷出水濃度高于最大允許濃度0.7 mg/L外,其他出水指標(biāo)均達(dá)到要求[6]。2019年,印度通過(guò)一項(xiàng)3個(gè)月的監(jiān)測(cè)研究比較了水平潛流和垂直流濕地對(duì)二級(jí)出水的處理效果,BOD去除率為77%和83%,COD去除率為60%和65%,氨氮去除率為67%和84.47%,磷酸鹽去除率為85%和90%,結(jié)果顯示兩者均為有效的尾水處理方式[7],但垂直流濕地比水平潛流濕地具有更高的污染物去除效率,充分說(shuō)明了不同流動(dòng)方式對(duì)處理效果的影響。為驗(yàn)證尾水濕地出水回用有效性,2021年突尼斯公布了一項(xiàng)為期3年的監(jiān)測(cè)研究結(jié)果,采用水平潛流濕地和穩(wěn)定塘耦合系統(tǒng)處理二級(jí)出水,BOD5、COD、TKN、TP的去除率分別為45.24%、37.52%、56.53%、69.09%,并且穩(wěn)定塘對(duì)大腸桿菌有很好的去除效果,出水用于農(nóng)田灌溉,可以實(shí)現(xiàn)水資源的有效利用[8]。
我國(guó)對(duì)尾水濕地的研究和應(yīng)用起步較晚,至今還未形成尾水濕地出水規(guī)范,但對(duì)處理效果的要求大致分為兩個(gè)階段。為避免重復(fù)表達(dá),下文中“一級(jí)A、B標(biāo)準(zhǔn)”均以《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918—2002)為依據(jù),“地表Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ類”均以《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)為依據(jù)。
第一階段的尾水濕地處理后出水滿足一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。2009年,韓瑞瑞[9]采用復(fù)合垂直流人工濕地處理模擬污水廠尾水的配水,在低水力負(fù)荷下COD、氨氮、總氮、磷酸鹽的去除率分別為87.4%、82.15%、60.32%、30.15%,出水濃度分別為8、2、5.49、1.0 mg/L,去除效果比較明顯,但是除COD出水達(dá)到Ⅰ類外,其他指標(biāo)仍處于劣Ⅴ類水平。增加了曝氣的垂直潛流濕地可以有效提高尾水的處理效果,出水COD基本穩(wěn)定在15 mg/L以下,并且可以達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 3838—2002)Ⅱ類水平,出水總氮和總磷分別穩(wěn)定在2 mg/L和0.1 mg/L以下,整體上凈化至一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)[10]。由于2015年國(guó)務(wù)院發(fā)布的《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》中要求新建城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施出水水質(zhì)于2017年底全面執(zhí)行一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn),而在此階段之前污水廠出水大多執(zhí)行一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn),對(duì)尾水濕地出水要求不高,上述尾水濕地的出水未能達(dá)Ⅴ類也符合現(xiàn)實(shí)要求。
隨著污水廠出水要求的提高,第二階段的尾水濕地出水要求也登上新臺(tái)階。由于單一人工濕地易受環(huán)境因素等影響導(dǎo)致處理效果不佳,組合式的尾水濕地開(kāi)始被廣泛運(yùn)用。通過(guò)在尾水濕地主體部分前設(shè)置預(yù)氧化構(gòu)筑物,如生態(tài)氧化池[11]、曝氣生物濾池[12]、臭氧接觸氧化池[13]等,實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)物和總氮的有效去除,將污水由一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)凈化至Ⅳ類水標(biāo)準(zhǔn),可用作景觀娛樂(lè)補(bǔ)充水,改善環(huán)境效益。但是曝氣會(huì)增加額外的運(yùn)行費(fèi)用,與人工濕地本身的低成本運(yùn)行特點(diǎn)相悖。實(shí)際工程中采用較多的方案是多生態(tài)工藝組合,如單一人工濕地和生態(tài)塘耦合系統(tǒng)[14]、表面流人工濕地和潛流人工濕地組合系統(tǒng)[15-16]、在表面流和潛流濕地前后設(shè)置生態(tài)塘或植物塘等復(fù)合系統(tǒng)[17-18],大量實(shí)驗(yàn)和案例證明組合系統(tǒng)能有效去除污染物,大部分指標(biāo)基本可達(dá)到地表Ⅳ類水標(biāo)準(zhǔn),某些出水指標(biāo)甚至可達(dá)到地表Ⅱ類水標(biāo)準(zhǔn)。部分組合系統(tǒng)處理效果如表1所示。組合工藝充分發(fā)揮單個(gè)處理單元的優(yōu)勢(shì)且彌補(bǔ)不足,故不同濕地系統(tǒng)組合,以生態(tài)處理為主要去除過(guò)程,提高出水質(zhì)量的同時(shí)也凸顯了生態(tài)和景觀的協(xié)同效益。
表1 尾水濕地處理工藝及運(yùn)行效果
從單一尾水濕地處理系統(tǒng)到組合濕地處理系統(tǒng),廣泛應(yīng)用的尾水濕地已被證明可有效去除常規(guī)污染物。但是,現(xiàn)階段對(duì)尾水濕地效能研究仍存在一些不足。
首先,基于大量尾水濕地運(yùn)行效能研究,除少數(shù)研究未考慮總氮外[19],總氮去除效果均不理想。單組濕地如水平潛流濕地[20]、表面流濕地[21],組合濕地如多級(jí)串聯(lián)表流濕地和潛流濕地[22]、生態(tài)塘-組合濕地[23]和垂直流濕地-多級(jí)生態(tài)塘[24],其出水TN均為劣Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)。但上述濕地都已具備去除其他污染物,使出水水質(zhì)達(dá)到地表Ⅲ類或Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)的能力,因此,濕地構(gòu)型不是限制總氮去除效果的關(guān)鍵因素。
推其原因,一是尾水中碳源不足,濕地對(duì)有機(jī)物的去除效果又比較好,反硝化過(guò)程缺少碳源,嚴(yán)重影響對(duì)TN的降解;二是好氧環(huán)境使得氨氮容易轉(zhuǎn)變硝態(tài)氮,由于缺乏合適的厭氧環(huán)境,進(jìn)一步加劇硝態(tài)氮的積累,故往往氨氮去除效果較好而TN的去除效果不好。而在冬季,由于低氣溫限制了微生物和植物的生命活動(dòng),導(dǎo)致去除TN效果更差。為了提高低溫下TN的去除效果,鄭曉英[25]構(gòu)建了鐵炭?jī)?nèi)電解尾水濕地,電解過(guò)程產(chǎn)生的Fe2+可以促進(jìn)大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿樱刮⑸锍浞掷锰荚催M(jìn)而強(qiáng)化反硝化脫氮,并且Fe2+也可以加快微生物細(xì)胞電子傳遞速率,提高生物活性。此外,也有研究通過(guò)外加碳源[26]和外加菌群[21]提高冬季脫氮效率,方法雖然有效,但投加成本和長(zhǎng)期運(yùn)行的影響還需進(jìn)一步討論。
其次,現(xiàn)階段尾水濕地的監(jiān)測(cè)指標(biāo)并未考慮水生生物等水生態(tài)監(jiān)測(cè)內(nèi)容。水生態(tài)監(jiān)測(cè)是指從水體生態(tài)系統(tǒng)完整性出發(fā),對(duì)水體中各個(gè)生物要素、環(huán)境要素、生物與環(huán)境要素之間的響應(yīng)關(guān)系進(jìn)行監(jiān)測(cè),分析水體現(xiàn)狀并為水生態(tài)修復(fù)提供依據(jù)[27]。尾水濕地降解污染物依賴于系統(tǒng)中的基質(zhì)、微生物、植物,其自身是一個(gè)小型生態(tài)系統(tǒng),而僅考慮常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)監(jiān)測(cè)不能說(shuō)明其生態(tài)效果。根據(jù)《水環(huán)境監(jiān)測(cè)規(guī)范》(SL 219—2013)、《河湖健康評(píng)估技術(shù)導(dǎo)則》(SL/T 793—2020)、《河流水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)技術(shù)指南(征求意見(jiàn)稿)》等,后續(xù)對(duì)尾水濕地處理效果的監(jiān)測(cè)應(yīng)考慮浮游生物、底棲動(dòng)物、魚(yú)類和生物毒性等參數(shù),進(jìn)一步建立尾水濕地的效能評(píng)價(jià)體系,對(duì)尾水濕地的運(yùn)行效果形成標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)價(jià)。
新興污染物(ECs)通常包括抗生素、內(nèi)分泌干擾物、微塑料等,對(duì)其危害和去除機(jī)理的研究已經(jīng)得到廣泛關(guān)注。人工濕地對(duì)新興污染物的去除效果也得到大量研究,其去除機(jī)理主要是吸附和降解作用[28]。阿丹[29]以垂直-水平潛流組合濕地研究對(duì)喹諾酮類、大環(huán)內(nèi)酯類、四環(huán)素類、磺胺類四大類抗生素的去除效果,前三者抗生素的出水濃度顯著低于進(jìn)水濃度(P<0.05),充分說(shuō)明了人工濕地的不同構(gòu)型和組成對(duì)不同ECs的去除效率不同,并且也有學(xué)者證明去除效率還受溫度影響。李超予[30]通過(guò)潛流濕地研究對(duì)廣譜抗菌劑三氯生(TCS)和非甾體抗炎藥物雙氯芬酸(DCF)的去除效果時(shí),發(fā)現(xiàn)夏季平均去除率為91.72%和85.86%,高于冬季52.88%和32.47%的去除率。此外,王亮[31]在研究復(fù)合垂直流濕地對(duì)16種內(nèi)分泌干擾物的去除情況時(shí),說(shuō)明了基質(zhì)吸附和降解優(yōu)勢(shì)菌的作用,丁仁偉[32]在其實(shí)驗(yàn)中證明了基質(zhì)吸附能力和微生物降解能力受進(jìn)水四環(huán)素濃度影響。
因此,尾水濕地可以有效去除ECs,但是處理效果受污染物種類、濕地構(gòu)型、基質(zhì)類型、植物、溫度、水力負(fù)荷等影響,這與其他研究者的結(jié)論一致[33]。此外,由于污水處理廠對(duì)ECs的去除有一定效果,現(xiàn)有研究多采用人工投加ECs的方法,其投加濃度與真實(shí)尾水中的濃度可能會(huì)存在差別,對(duì)判斷去除機(jī)理和不同運(yùn)行條件的影響還需進(jìn)一步探討。
尾水濕地的運(yùn)行效果受多種因素的影響。尾水濕地發(fā)揮凈化作用的機(jī)理是濕地基質(zhì)、植物和微生物的協(xié)同作用,因此,為進(jìn)一步探究尾水濕地運(yùn)行效果,針對(duì)基質(zhì)材料和濕地植物兩個(gè)影響因素開(kāi)展研究。
濕地基質(zhì)一方面作為濕地系統(tǒng)的骨架起支撐作用,另一方面對(duì)有機(jī)物、氮磷等污染物質(zhì)起過(guò)濾和吸附作用[34]。傳統(tǒng)人工濕地的基質(zhì)主要由土壤、沙礫、礫石、頁(yè)巖、陶粒等組成,不同基質(zhì)對(duì)污染物的去除特性不一致[35]。由于傳統(tǒng)基質(zhì)對(duì)TN去除能力有限且波動(dòng)較大,故研究者針對(duì)加強(qiáng)基質(zhì)吸附及促進(jìn)反硝化展開(kāi)研究。因普通沸石只能對(duì)氨氮吸附但不能徹底去除,故依托于孔隙中微生物的降解,生物沸石可以硝化去除吸附的氨氮,出水氨氮濃度可低于0.5 mg/L[36]。同理,生物炭強(qiáng)化下的濕地系統(tǒng)比相同條件下的沸石濕地系統(tǒng)具有更高的氨氮去除效率以及處理負(fù)荷[37],但因碳源的不足嚴(yán)重影響反硝化,導(dǎo)致出水總氮過(guò)高。
馮牧雨[38]對(duì)海綿鐵-礫石潛流人工濕地、硫酸銅改性海綿鐵-礫石潛流人工濕地、海綿鐵耦合碳源-潛流人工濕地的常規(guī)污染物去除能力進(jìn)行比較,結(jié)果顯示海綿鐵的吸附以及銅鐵微電解的作用對(duì)TN有一定去除效果,雖然未達(dá)標(biāo)準(zhǔn),但是從化學(xué)角度論證了零價(jià)鐵可以促進(jìn)微生物的自養(yǎng)反硝化。實(shí)驗(yàn)證明,基于零價(jià)鐵-生物炭濕地系統(tǒng)的硝態(tài)氮去除能力相比生物炭和沸石濕地系統(tǒng)有顯著提升,出水可以穩(wěn)定達(dá)到準(zhǔn)Ⅳ類標(biāo)準(zhǔn)[37]。這是因?yàn)樯锾慷嗫捉Y(jié)構(gòu)中積聚的微生物強(qiáng)化了硝化過(guò)程,生成的硝態(tài)氮在零價(jià)鐵的作用下發(fā)生反硝化過(guò)程,從而TN被有效去除。
為更好地說(shuō)明濕地填料對(duì)濕地去除污染物的影響效果,基于Citespace5.8.R3知識(shí)圖譜軟件和文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行可視化分析。以CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)中SCI來(lái)源期刊、EI來(lái)源期刊、北大核心、CSSCI、CSCD為分析數(shù)據(jù)來(lái)源,以主題為“濕地填料”或“濕地基質(zhì)”精確檢索,共得到384條結(jié)果(截至2021年12月27日)。剔除部分偏離主題結(jié)果,針對(duì)余下的367條結(jié)果,利用Citespace提取高頻關(guān)鍵詞進(jìn)行關(guān)鍵詞共現(xiàn)時(shí)區(qū)圖譜分析,處理結(jié)果如圖1所示。
圖1 濕地基質(zhì)關(guān)鍵詞共現(xiàn)時(shí)區(qū)圖譜Fig.1 Keyword co-occurrence time zone map of wetland substrate
從圖1中可以看出,人工濕地可以有效去除廢水中的有機(jī)物和氮磷等污染物,其中發(fā)揮關(guān)鍵作用的是基質(zhì)?;|(zhì)主要以吸附作用實(shí)現(xiàn)脫氮除磷。研究者們多集中于濕地基質(zhì)的凈化作用展開(kāi)研究。起初揭露了基質(zhì)中微生物的作用機(jī)理,說(shuō)明起凈化作用的是基質(zhì)表面的生物膜,隨后多圍繞基質(zhì)對(duì)污染物的吸附作用開(kāi)展研究。在基質(zhì)的選材方面,頁(yè)巖、沸石和鋼渣最早得到廣泛應(yīng)用,并在吸附解吸特性、填料級(jí)配、性能比較等過(guò)程中研究選擇最合適的填料方案??紤]到低成本及實(shí)現(xiàn)“以廢治廢”的目標(biāo),研究者通過(guò)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了水淬渣、爐渣、鉛污泥對(duì)磷具有很強(qiáng)的吸附性能,可以作為濕地填料。此外,以磚塊為填料的尾水濕地也實(shí)現(xiàn)了有效的去污能力,對(duì)COD和TP的去除率可以分別達(dá)到66.52%和91.55%[39]。這些實(shí)驗(yàn)均為以后濕地填料的多樣化打下基礎(chǔ)。近年來(lái),尾水濕地更加強(qiáng)調(diào)深度處理,在大多數(shù)基質(zhì)對(duì)磷有較好吸附性能的基礎(chǔ)上添加生物炭基質(zhì)或額外投加碳源,進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)氮的去除,整體提升出水水質(zhì)。
除基質(zhì)外,植物也在濕地中發(fā)揮關(guān)鍵的凈化作用。早有研究證明濕地植物對(duì)重金屬(如汞、鉻、鎘、砷、鉛等)有去除作用[40],通過(guò)根部和莖葉吸收重金屬并在體內(nèi)富集[41]。對(duì)常規(guī)污染物,未栽種植物時(shí)主要依靠基質(zhì)的吸附作用去除,栽種植物后通過(guò)植物自身的吸收凈化作用可以提高對(duì)COD和TN的去除效率[42]。因此,植物對(duì)提高尾水濕地處理效能起關(guān)鍵作用。
濕地植物種類眾多,通??煞譃橥λ参铩⒏∪~植物和沉水植物,不同植物的污染物去除效能也不一致。吳丹[43]比較了8組濕生植物表面流濕地在去除氮磷方面的表現(xiàn),結(jié)果顯示挺水植物圓幣草和大聚藻組合對(duì)氮磷去除能力最好,浮葉植物睡蓮次之,并且生物量與去除效果并不成正相關(guān)。表面流濕地中,挺水植物風(fēng)車草和再力花組合的去除效果優(yōu)于苦草和黑藻沉水植物系統(tǒng)[44],而四季常青苦草、黑藻和狐尾藻沉水植物系統(tǒng)的出水COD和TP濃度分別可以達(dá)到地表水Ⅰ類和Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)[45]。潛流人工濕地中,蘆葦可以提高濕地的脫氮能力,對(duì)硝態(tài)氮的去除率從5.46%提升至27.69%,對(duì)氨氮的去除能力無(wú)明顯影響,這說(shuō)明蘆葦可以增加反硝化細(xì)菌的數(shù)量并促進(jìn)反硝化進(jìn)程[46]。
除植物本身對(duì)污染物去除有不同偏向性外,季節(jié)的變化也會(huì)影響植物的去除效果,如春季蘆葦濕地對(duì)COD、氨氮和TN的去除效果好,但夏季絲帶草濕地對(duì)COD的去除效果最好,秋季風(fēng)車草濕地對(duì)TP的去除效果最好,冬季美人蕉濕地對(duì)氨氮和TP的去除效果最好[47]。因此,實(shí)際工程中,針對(duì)不同種類污染物、不同構(gòu)型濕地、不同季節(jié)和運(yùn)行情況,濕地植物表現(xiàn)各異,應(yīng)嘗試多種植物搭配。在不同情況下種植最佳植物來(lái)穩(wěn)定并提高尾水濕地的去除效果。
為更好地說(shuō)明濕地植物對(duì)濕地去除污染物的影響效果,使用前述方法,以主題為“人工濕地植物”精確檢索,共得到621條結(jié)果(截至2021年12月27日)。剔除部分偏離主題結(jié)果,針對(duì)余下的497條結(jié)果,利用Citespace提取高頻關(guān)鍵詞進(jìn)行關(guān)鍵詞共現(xiàn)時(shí)區(qū)圖譜分析,處理結(jié)果如圖2所示。
圖2 濕地植物關(guān)鍵詞共現(xiàn)時(shí)區(qū)圖譜Fig.2 Keyword co-occurrence time zone map of wetland plants
從圖2中可以看出,研究多集中于利用濕地植物對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化等污染水體開(kāi)展生態(tài)修復(fù),并關(guān)注植物凈化機(jī)理、生長(zhǎng)特性和凈化效果。早期研究主要集中于COD、總氮和總磷等污染物去除,并考慮植物配置及填料結(jié)合,充分發(fā)揮植物吸收作用和植物根系微生物凈化作用。通過(guò)不同植物選擇搭配,探究最優(yōu)去除效果下水力負(fù)荷大小。隨后,重點(diǎn)展開(kāi)受碳源制約的反硝化過(guò)程研究和重金屬去除研究。近年來(lái),提出植物碳源和植物修復(fù)等相關(guān)研究?jī)?nèi)容?;谇捌跐竦刂参镄Ч蜋C(jī)理的研究,處理水由生活污水向尾水轉(zhuǎn)變。此外,植物的選擇也由挺水植物和浮水植物傾向沉水植物和園林植物,兼顧去除效果及景觀效果,常用植物包括蘆葦和美人蕉等。
尾水濕地作為一項(xiàng)污水處理廠尾水深度處理技術(shù),已證實(shí)對(duì)污染物具有良好的去除效果,對(duì)BOD、COD、氨氮、TP等常規(guī)污染物指標(biāo),尾水濕地可以凈化至Ⅱ類水平,也可以有效去除大多抗生素和內(nèi)分泌干擾物等新興污染物。
尾水濕地系統(tǒng)對(duì)污染物去除效果受不同基質(zhì)和植物的影響?;趯?duì)TP良好吸附效果基礎(chǔ)上,通過(guò)組合零價(jià)鐵加強(qiáng)反硝化,組合生物炭和生物沸石強(qiáng)化吸附,均可促進(jìn)對(duì)TN的去除。季節(jié)變化和污染物種類也會(huì)影響植物去污效果,故應(yīng)合理搭配植物。根據(jù)關(guān)鍵詞共現(xiàn)時(shí)區(qū)圖譜,強(qiáng)化基質(zhì)脫氮效果和植物資源化應(yīng)是未來(lái)研究重點(diǎn)。
尾水濕地的效能研究下一步應(yīng)持續(xù)關(guān)注總氮去除效果,豐富效能研究?jī)?nèi)容,重視水生態(tài)效能。