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农村生活污水是太湖流域富营养化的重要原因,因此合理的选择农村生活污水处理工艺,不仅可使出水达标排放,降低污染风险,也通过污水的深度净化处理,可将尾水的氮、磷营养元素资源化利用,使其产生一定的经济价值。本文采用两级水生植物滤床工艺处理农村生活污水生物处理工艺的尾水,通过筛选经济型植物并对其进行不同的梯次搭配,丰富滤床植物种类,提高经济型水生植物滤床的处理效果,达到构建“污染净化型农业”实现氮磷资源化的目标。主要研究成果如下:(1)夏秋季节,苋菜、猫耳菜及韭菜在各梯次搭配组的TP平均去除率分别为26.52%、29.12%、19.33%,NH4+-N平均去除率分别为20.88%、36.32%、34.32%,TN平均去除率分别为21.3%、30.5%、24.35%,因此猫耳菜最适宜用作滤床污染物去除,苋菜和韭菜分别适用于高磷低氨氮和高氨氮低磷水体净化;空心菜+苋菜、空心菜+猫耳菜、空心菜+韭菜及韭菜+韭菜四个梯次搭配组污染物去除效果顺序为:空心菜+猫耳菜组>空心菜+韭菜组>空心菜+苋菜组>韭菜+韭菜组;水力负荷由014m3/(m2·d)增加到0.30m3/(m2·d),四个梯次搭配组TP、NH4+-N、TN去除率平均值均有不同程度的下降,去除负荷均有提高;在一定水利条件下苋菜、空心菜和韭菜分别以高、中、低(ρ1、ρ2, ρ3)三个密度配置,三种蔬菜的TP. NH4+-N、TN去除效果与配置密度关系紧密;相同水利条件下,随着水深的增加,空心菜+猫耳菜组和韭菜+韭菜组,随着水深的增加各污染物的去除率降低,去除负荷增加,空心菜+苋菜组和空心菜+韭菜组随着水深的增加,去除率先小幅增加后下降,在10cm附近达到去除率最大值。(2)冬春季节,搭建温室日光大棚,考察水芹+茼蒿、茼蒿+金花菜、生菜+豆瓣菜单级搭配组和串联二级香菜+茼蒿、金花菜+雪里红、豆瓣菜+香菜组两级滤床的去除效果。从蔬菜污染物净化效果来比较,最适宜的蔬菜品种依次为:水芹、豆瓣菜、生菜、金花菜、茼蒿。相同水利条件下,两级滤床系统的出水TP平均浓度分别为0.715mg/L、0.817mg/L、0.525mg/L NH4+-N平均浓度分别为5045mg/L、7.704mg/L、5.297mg/L,TN平均浓度分别为10.948 mg/L19.108 mg/L、15.90 mg/L;水力负荷由0.14 m3/(m2-d)增加到0.30m3/(m2d),水力停留时间减小,梯次搭配组TP、NH4+-N、TN的去除率降低;在一定水利条件下,水芹、茼蒿和生菜分别以高、中、低(ρ1、P2、P3)三个密度配置,不同配置密度对植物的TP、NH4+-N、TN的去除率及净化效果均有影响,且植物的种类及搭配方式不同,密度对去除率的影响大小也大不相同:相同水利条件下,随水深的增加,水芹+茼蒿、茼蒿+金花菜、生菜+豆瓣菜的去除负荷均随床体水深的增加而增加,结合去除率、去除负荷的变化趋势,选择最佳水深为10cm。(3)根据最小二乘法,对试验数据进行函数回归处理并运用最优化原理,计算出来的各组合对TP、NH4+-N、TN的最优水力负荷qbest、最优去除率ηlbest和蔬菜的最佳配置密度ρbest最优去除率ηbest,可直观的看出各蔬菜梯次搭配的去污能力,可对实际应用中植物的筛选配置及合适配置密度的选取和水生植物滤床参数设计提供一定的的理论依据。(4)植物的营养吸收动力学试验结果表明:不同蔬菜对氮、磷的吸收特性分别存在一定的差异。通过对六种植物吸收氮、磷的最大吸收速率Imax,,和亲和力常数Km的比较可知,空心菜适合处理任何氮、磷浓度的尾水;生菜适合处理氮、磷浓度较低的尾水;金花菜比较适合尾水中磷和铵态氮浓度高、硝态氮浓度较低的尾水;韭菜比较适合氮、磷浓度都较高的尾水;香菜对氮、磷的吸收都较差,根据其生长特性,香菜不适宜作为滤床植物;从经济效益角度分析,,生菜和豆瓣的的经济效益最高,空心菜和水芹作为规模化生产中的常用蔬菜类型次之,以夏秋种植空心菜,冬春种植豆瓣菜为例做经济效益的匡算,亩产效益为26620元。研究结果表明:所选取的经济型水生植物滤床植物,具有较好的去除效果,在滤床系统深度处理农村生活污水尾水中可发挥良好的作用,且具有可观的经济价值。