人工湿地对多环芳烃去除效果的研究

发布时间：2017-08-15 14:11

  本文关键词：人工湿地对多环芳烃去除效果的研究

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【摘要】：随着石油工业的发展、运输业的发达,由一些自然灾害和人为因素而引起的石油泄漏和有毒有害化学品污染水体的环境问题日渐突出,我国许多江河湖泊的水体实际上受到了石油类污染物的大面积侵犯。根据有关方面的报道及资料文献调研,我国每年有超过数以千亿元的经济损失是由于生态破坏和环境污染而造成的。不仅在经济上,而且人类健康受生态破坏和环境污染的影响也受到了一定的威胁,人类对石油类污染物给环境和人体造成危害的认识深度、广度越来越深入,对其危害程度也逐渐受到重视。湿地技术自20世纪70年发展以来越来越受到关注,但目前湿地技术的研究主要应用在氮磷去除效果上,湿地对有机物的去除研究较为少见。本研究通过在温室中建立垂直流人工湿地,研究湿地技术对受到多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)污染河水的净化效果,并通过定期收割湿地植物,研究植物收割对PAHs去除效果的影响。本研究结果表明,垂直流人工湿地对受PAHs类污染河水中常规污染物和PAHs均有一定的去除效果。实验中采用连续进水和间歇进水两种不同进水方式,间歇进水对常规污染物的去除效果较好。不同填料湿地对常规污染物的去除效果显示,沸石填料对COD和TN的去除效果较好,对COD的去除效果最高能达到66.49%,对TP的去除效果最高能达到89.01%;石灰石填料湿地对TP的去除效果较好,最高能达到71.73%。湿地对PAHs去除效果的结果表明,连续进水和间歇进水对不同环数PAHs去除率的影响不同,对于低环PAHs萘和菲,湿地去除效果差异性不显著;对于高环PAHs芘和苯并[a]芘,湿地去除效果差异性显著,且间歇进水条件下湿地去除效果较好。不同填料湿地对PAHs的去除效果不同,去除效果较好的为石灰石填料湿地。并且随着PAHs分子内部苯环数量的增加,湿地对PAHs的去除率降低。萘的去除效果最好,去除率最高达到72.86%-85.89%;苯并[a]芘的去除效果最差,最高去除率范围为40.00%-46.00%。植物收割对湿地去除PAHs效果的影响研究表明,湿地植物收割能够提高湿地对水体中PAHs的去除率。植物收割后对萘、菲、芘和苯并[a]芘去除率分别提高0.89%-17.86%、1.56%-20.31%、11.36%-31.82%和0.00%-26.67%。湿地植物收割后25天,其相对生长率及收割芦竹后的湿地对PAHs的去除率恢复到收割前的水平。
【关键词】：人工湿地 多环芳烃 填料 植物收割
【学位授予单位】：北京建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X52
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 绪论8-24
• 1.1 PAHs简介8-18
• 1.1.1 PAHs来源13
• 1.1.2 PAHs分布13-16
• 1.1.3 PAHs危害16-17
• 1.1.4 PAHs去除17-18
• 1.2 湿地18-22
• 1.2.1 湿地简介18
• 1.2.2 人工湿地及功能作用18-19
• 1.2.3 人工湿地分类19-20
• 1.2.4 湿地中PAHs污染现状20-22
• 1.3 研究内容及意义22-24
• 1.3.1 主要研究内容22
• 1.3.2 技术路线22-23
• 1.3.3 研究意义23-24
• 第2章 实验材料与分析方法24-31
• 2.1 实验装置24-26
• 2.2 实验进水26
• 2.2.1 进水水质26
• 2.2.2 进水方式26
• 2.3 装置运行26-27
• 2.3.1 不同填料湿地装置27
• 2.3.2 湿地植物收割装置27
• 2.4 实验药剂与仪器27-28
• 2.4.1 实验试剂27-28
• 2.4.2 实验仪器28
• 2.5 样品处理与分析28-29
• 2.5.1 常规指标28
• 2.5.2 PAHs28-29
• 2.6 质量保证与质量控制29-30
• 2.7 数据处理与分析30-31
• 第3章 人工湿地对常规污染物去除效果的研究31-44
• 3.1 人工湿地对COD的去除效果31-35
• 3.2 人工湿地对TN的去除效果35-39
• 3.3 人工湿地对TP的去除效果39-43
• 3.4 小结43-44
• 第4章 人工湿地对PAHs去除效果的研究44-60
• 4.1 人工湿地对萘的去除效果44-47
• 4.2 人工湿地对菲的去除效果47-51
• 4.3 人工湿地对芘的去除效果51-54
• 4.4 人工湿地对苯并[a]芘的去除效果54-57
• 4.5 人工湿地去除不同环数PAHs的机理分析57-59
• 4.6 小结59-60
• 第5章 植物收割对人工湿地去除PAHs的影响60-66
• 5.1 植物和填料对PAHs的去除效果60-61
• 5.2 植物收割对PAHs去除效果的影响61-63
• 5.3 收割后植物恢复生长情况及去除率恢复情况63-64
• 5.4 小结64-66
• 结论66-67
• 参考文献67-78
• 致谢78

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本文编号：678579