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厌氧潜流多级复合人工湿地系统是一种经济高效的新型多功能组合工艺,具有结构独特、材料新颖且利于分散管理维护等优点,非常适用于处理分散农村生活污水与河道修复工程。为了研究厌氧潜流多级复合人工湿地处理农村生活污水与除磷效果、人工湿地生物除磷机理,本课题通过实地考察,选取昆山市锦溪镇分散农村交界处人工湿地作为试验研究对象。研究结果对挖掘人工湿地生态与可持续性利用功能、开发适用于处理农村含磷污水的工艺具有重要的意义。主要研究内容及成果如下:(1)通过比较单级表流人工湿地系统、两级潜流人工湿地系统、厌氧潜流多级复合人工湿地系统处理农村污水运行效果可知,COD、NH4+-N、SS、TP的出水浓度分别为4169mg/L、4.46.9mg/L、3952mg/L、1.21.9mg/L;5371mg/L、4.24.7mg/L、2542mg/L、1.01.6mg/L;1120mg/L、24.1mg/L、48mg/L、0.090.21mg/L,去除率分别为30%60%、14%58%、75%左右、14%57%;30%45%、20%55%、83%左右、40%53%;75%90%、62%75%、92%左右、91%95%,在三种不同多功能组合工艺中厌氧潜流多级复合流人工湿地系统对COD、NH4+-N、SS、TP去除率分别为40.9%、20.7%、64.1%、54.8%,出水水质完全满足(GB18918-2002)一级A标准,去除效果最好且非常稳定;(2)通过研究厌氧潜流多级复合人工湿地除磷净化空间及效果、每级单元格内部各种形态磷分布及迁移转化规律可知,系统由FRP模块构成可拆卸的多级单元格,数量可根据污水量调整,每级单元格对TP去除发挥不同作用,内部不同水流流态可形成A/A/O、O/A、A/O/A、A/O等多种有利于脱氮除磷的微观环境,TP总去除率最高达到95.5%,最低出水浓度仅0.075mg/L;系统单元格进出水中TP、DTP、DIP、DOP、PP的平均浓度分别为0.0975.440mg/L、0.0335.250mg/L、0.0485.027mg/L、0.0050.769mg/L、0.0641.152mg/L,上层与中层覆水中各种形态磷浓度基本相差不大,其中TP>DTP>DIP>PP>DOP,TP、DTP、DIP的浓度在厌氧潜流人工湿地系统与后置系统中分别达到最大与最小值且变化趋势相同,DOP、PP浓度变化趋势与单元格的内部性质有关系;(3)通过研究厌氧潜流多级复合流人工湿地每级单元格各种形态磷去除率可知,多功能空间结构与持续的厌氧环境是影响人工湿地生物除磷效果的重要因素,整个系统中厌氧潜流人工湿地与第一级复合流人工湿地对TP、DTP、DIP、DOP、PP去除起主要作用,去除率分别为-63.01%、-94.28%、-121.01%、-6.23%、57.1%;70.22%、99.52%、123.31%、-40.26%、18.68%,其他各级单元格起辅助作用,依据以上研究结果,结合微生物与植物、基质的耦合关系等相关理论,初步探究人工湿地生物除磷机理。