复合垂直潜流湿地内部营养盐分布及净化规律开题报告

 2023-02-16 09:19:16

1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)

本课题的意义:

随着环境问题的不断加重,传统水产养殖模式对水体污染的问题亟待解决。发展高效、优质、低污染的规模化养殖,减少养殖的污染物排放,构建生态健康的养殖环境成为必然趋势[1]。人工湿地主要由植物与滤料组成,具有容量大、处理效果好、运行费用低等优点,通过人工湿地中的水生植物吸收水体中的各种无机盐,使其脱离养殖系统,可有效缓解水体富营养化[2]

本文所研究的复合垂直潜流湿地是一种新型的具有独特上行流-下行流方式构建的湿地系统。良好的人工湿地系统能够均匀地分布其中的污染物,最大化利用其净化能力,保证人工湿地的高效运行[3]。本研究通过对复合垂直潜流湿地中污染物的区域分布及水层分布进行研究,测定各项水质指标,并进一步对其分布规律进行分析,以此加深对复合垂直潜流人工湿地中的污染物分布、去除规律以及水流分布的认识,有助于人工湿地技术在水产养殖的污水处理中更加合理、高效地被运用,并不断发展。

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2. 研究的基本内容和问题

研究目标:

通过研究复合垂直潜流湿地中的水质情况,探究不同时间、空间,人工湿地对污染物的去除效果、污染物在湿地中沿程分布及降解迁移情况,同时对比不同停留时间下,湿地对污染物的净化效果及去除率变化差异。从而达到优化人工湿地结构设计、提高运行效率,增强污染物去除能力的目的。

研究内容:

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3. 研究的方法与方案

研究方法:

测定水质指标采取国标方法。总磷采用过硫酸钾消解氯化亚锡还原光度法;正磷酸盐采用氯化亚锡还原光度法;总氮采用过硫酸钾氧化-紫外分光光度法;氨氮采用纳氏试剂光度法;亚硝酸氮采用N-(1-萘基)-乙二胺光度法;高锰酸盐采用酸性法;硝酸盐氮采用紫外分光光度法。

技术路线:

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4. 研究创新点

1、过去的实验大多研究方法主要为测定进、出水口污染物指标的差异,并不能详细说明人工湿地中水质净化的过程,而本实验检测了不同位置不同水层的污染物指标,可以较为详细的说明水质净化的过程。

2、目前大部分研究主要集中在人工湿地系统对总氮、总磷等污染指标的去除效果上,而对于污染物在人工湿地系统中的空间分布情况的研究不多,而本实验涉及了对污染物空间分布的研究。

3、研究污染物在人工湿地系统中的空间分布实验大都在室内小型人工湿地进行,而本实验的对象为室外大型垂直潜流人工湿地。

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5. 研究计划与进展

2017.3-2017.6 前期资料搜集、实验设计、试验准备。

2017.7-2017.9 运行湿地、定期进行样品采集和相关试验指标的测定。

2017.10-2018.3整理、分析实验数据。

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