厭氧折流板反應器-潛流人工濕地處理生活污水及脫氮機理研究的綜述報告

厭氧折流板反應器-潛流人工濕地處理生活污水及脫氮機理研究的綜述報告近年來，厭氧折流板反應器-潛流人工濕地（ABR-CW）被廣泛應用于處理生活污水及脫氮領域，其處理效率高、運行成本低、具有可持續(xù)性等特點，頗受研究者的關注。本文將從ABR-CW的工作原理、應用領域、脫氮機理等方面進行綜述，以全面了解該技術在生活污水和脫氮方面的應用與研究現狀。一、ABRCW的工作原理ABRCW是將ABR和潛流式人工濕地（CW）結合在一起的一種地下式廢水處理系統(tǒng)。整個系統(tǒng)由ABR反應室、連接管道和CW構成。污水從入口通過ABR反應室，經過一系列有機物降解和處理過程，再通過連接管道進入CW中，最終經過生態(tài)植被的過濾吸附，實現對污水中氮、磷等有害物質的去除。在ABR中，污水經過進化器和折流板的不斷循環(huán)，并在微生物附著于折流板表面的菌群中進行厭氧降解，使有機物發(fā)生分解反應，產生甲烷氣體。ABR反應池采用串聯反應池設計，將污水的AEZ與大量生物膜在一定壓力下充分接觸，提高了系統(tǒng)的利用效率。在ABR處理過程中，微生物將有機物分解為可生長和進化子代的小分子有機物，使更多微生物滋生并生長形成生物膜，同時又能促進生物膜中的氧化還原反應，進而實現除氮。進入潛流式人工濕地后，在與根系和填料的接觸過程中，氮和磷等有害物質通過植物的吸收和生物作用達到去除的目的。潛流式人工濕地具有水質凈化能力強、操作簡單等特點，被廣泛應用于生活污水處理領域。二、ABRCW的應用領域ABRCW技術以其高效且低成本的特性，被廣泛應用于處理生活污水和脫氮領域。由于其可以適應于多種水質條件，因此在城市排水管道、小區(qū)飲用水處理、酒店餐廳廢水處理、工業(yè)廢水處理等領域得到了廣泛應用。ABRCW技術對于小型社區(qū)的廢水治理也受到青睞。例如，在印度，“ABRCWPLUS”（ABR-CW加強版）成為了為社區(qū)提供水處理服務的一種有效選擇。該技術將ABR和植物濾池結合起來，實現了除磷和除氮的目的，并且相對于傳統(tǒng)的污水處理方案，其運行成本更低，更易于操作和維護。三、ABRCW的脫氮機理ABRCW技術實現生活污水脫氮的機理主要是通過微生物作用和植物吸收來完成的。首先，在ABR中利用厭氧菌將污水中有機物降解為甲烷和其他小分子有機物。這些小分子有機物會進一步被微生物分解為營養(yǎng)鹽，在植物根際地帶被吸收，這一過程被稱為“AP（在底部甲烷生成的小分子物質流）”。由于該過程需要微生物的參與，在采用ABRCW技術進行處理時，反應室的溫度、酸堿度和載體面積等因素對脫氮效果有很大影響。例如，在冬季低溫條件下，微生物代謝減緩，ABR的處理效率會受到抑制，進而影響整個系統(tǒng)的運行效果。理論模擬和實際的運行過程表明，當ABR反應室的水溫在18-22攝氏度時，系統(tǒng)的脫氮效率最高。同時，在ABRCW中，植物的作用也是關鍵的。通過根系的吸收和利用，植物可將水中的營養(yǎng)鹽轉化為生長所需的物質，同時還能促進微生物的附著和膜形成，提高脫氮效率。因此，在選擇適宜的植物種類、植物密度和栽培方式等方面也需要考慮到其在增加除氮效率時的影響。四、結論綜上所述，ABRCW技術在處理生活污水和脫氮方面有廣泛應用的潛力。該技術具有處理效率高、運行成本低、可持續(xù)性強等優(yōu)點。此外，在實際應用過程中，需要合理選擇植物種類和密度，根據不同的水質條件和環(huán)