摘要:
研究了水淬渣的磷吸附-解吸效果,构建了以水淬渣为主要基质的模拟垂直流人工湿地系统,分析了水力停留时间(HRT)和污染负荷变化对污水中磷去除的影响,探讨了湿地上行、下行流单元各层基质的除磷贡献.结果表明,水淬渣基质的磷饱和吸附量为3 333 mg·kg~(-1),其水溶性钙含量为0.084%,pH值为7.54,适合作为湿地除磷基质.HRT与磷除去率呈正相关,当HRT从1 d缩短为0.5 d时,TP去除率降低5.9%~4.7%,当HRT从2 d缩短为1 d时,TP去除率降低2.4%~4.7%,HRT为1 d条件下,水淬渣湿地的磷去除率>85%,说明无限延长HRT无益于强化除磷,适宜的HRT为1 d.在进水浓度稳定的条件下,进水污染负荷与磷去除率呈负相关,当污染负荷范围在12.2~36.8 g·(m~2·d)~(-1)时,水淬渣湿地的磷除去率可维持在85%,当污染负荷达到48.9 g·(m~2·d)~(-1)后,水淬渣湿地的磷除去率下降至65%,当污染负荷<36.8 g·(m~2·d)~(-1)时,水淬渣湿地的磷去除率>82%,说明高污染负荷可抑制基质表面及孔隙中Ca、A1等吸附磷的活跃位点,适宜的进水污染负荷为24.5~36.8g·(m~2·d)~(-1).表层铺设水淬渣、下层铺设常规基质的级配方式有利于垂直流湿地除磷,下行流和上行流单元的表层水淬渣基质磷吸附量可达0.17 mg·kg~(-1)和0.05 mg·kg~(-1),在表层基质磷吸附饱和后可灵活更换,有效延长湿地除磷寿命.