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针对清潩河流域仍然存在的污染问题,选择复合悬浮生态岛和生态滤坝技术进行研究。通过基质筛选,为复合悬浮生态岛和生态滤坝的基质组配提供依据;通过基质组合、植物筛选组合以及缓释碳源特性的新型组合载体等研究,构建复合悬浮生态岛;通过基质组配方式和铁碳微电解在生态滤坝中的应用,构建铁碳生态滤坝。通过考察复合悬浮生态岛和生态滤坝对微污染河水净化效果,为清潩河的进一步治理提供技术参考。主要研究成果如下:(1)对比了不同基质对NH4+-N和TP的吸附效果,结果表明:沸石和蛭石的NH4+-N平衡吸附量分别为459.95mg/kg和360.98mg/kg,明显高于麦饭石和火山岩,其NH4+-N吸附过程可采用准二级动力学方程较好模拟。炉渣的TP平衡吸附量(35.89mg/kg)高于钢渣、蛭石和砾石,其TP吸附过程可使用准一级动力学方程较好模拟。(2)开展了基质组合、植物筛选和载体构建等复合悬浮生态岛基础试验,结果表明:(1)“沸石+炉渣”对COD、NH4+-N的净化效果好于“蛭石+炉渣”,可以作为复合悬浮生态岛的基质。(2)美人蕉对COD和TN的净化效果较好,芦苇的NH4+-N和TP净化效果较好,可选用芦苇和美人蕉的组合作为复合悬浮生态岛的植物。(3)载体启动完成时镜检可以发现大量菌胶团,扫描电镜分析可以观察到球菌、杆菌等微生物。组合载体的COD和TN平均去除率较纤维丝载体分别高7.57%和5.50%,COD、NH4+-N、TN和TP的平均降解速率均高于纤维丝载体。新型组合载体的NH4+-N和TN平均去除率比组合载体分别高5.09%和19.74%,COD、NH4+-N、TN和TP的平均降解速率均高于组合载体。证明具有缓释碳源特性的新型组合载体能在保证COD去除的前提下提高反硝化效果,可作为复合悬浮生态岛的载体。(3)探讨了不同DO下复合悬浮生态岛的净化效果,结果表明:(1)在低DO(13mg/L)和高DO(35mg/L)下,复合悬浮生态岛对COD、NH4+-N、TN、TP的平均去除率均好于普通生态浮岛,说明复合悬浮生态岛适用于治理不同DO条件的河水。高DO下复合悬浮生态岛的NH4+-N平均去除率比低DO下升高28.15%,TN平均去除率比低DO下降低19.98%,说明提高DO有助于NH4+-N的去除,但是不利于TN的去除。(2)复合悬浮生态岛中的优势菌为假单胞菌属(Pseudomonas)、紫色杆菌属(Janthinobacterium)和狭义梭菌属(Clostridium sensu stricto),普通生态浮岛优势菌为紫色杆菌属(Janthinobacterium)、假单胞菌属(Pseudomonas)、狭义梭菌属(Clostridium sensu stricto)和砂单胞菌属(Arenimonas)。复合悬浮生态岛样品的物种丰富度较高,证明复合悬浮生态岛污染物净化效果较好。普通生态浮岛的微生物群落多样性高于复合悬浮生态岛。(4)开展了生态滤坝基质组配和铁碳滤坝试验,结果表明:(1)混合滤坝的NH4+-N和TN平均去除率比分层滤坝分别提高9.75%和8.01%,可作为生态滤坝的基质组配方式。(2)铁碳滤坝的COD、NH4+-N、NO2--N、TN的平均去除率比普通滤坝分别高18.68%、4.17%、15.56%和8.99%,平均降解速率也均高于普通滤坝,证明添加铁碳可以增强生态滤坝对COD和TN等污染物的去除能力。(3)铁碳滤坝中的优势菌为假单胞菌属(Pseudomonas)和狭义梭菌属(Clostridium sensu stricto),普通滤坝优势菌为假单胞菌属(Pseudomonas),铁碳滤坝中活性炭上的微生物群落多样性较高。