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本研究对天然橡胶加工废水进行了潜流式人工湿地处理的小型试验,通过室外模拟、周期采样、室内分析等方法,探讨了天然橡胶加工废水的基本性质及治理现状;并对潜流式人工湿地处理系统的技术参数进行了调试与优化;对湿地系统内外牧草的栽培及营养价值进行了对比研究;同时进行了潜流湿地处理系统对土壤及环境的影响分析。主要结论总结如下: (1)海南垦区制胶废水多数未能达到排放标准,制胶废水在处理过程中及排放后对环境造成二次污染,废水中有用的物质很少被利用而造成资源的浪费。 (2)潜流湿地处理系统对制胶废水的净化情况 ①潜流式人工湿地对制胶废水具有良好的净化效果,主要污染物CODCr、BOD5、NH3-N去除率高。当洗涤水的水力负荷为0.017 m3/(m2.d)、停留时间为3d时时,CODCr、BOD5、NH3-N的去除率分别为92.24%、95.49%、68.67%;当综合废水的水力负荷为0.016m3/(m2.d)、水力停留时间为3d时,CODCr、BOD5、NH3-N的去除率分别为91.07%、93.07%、75.55%。该系统耐冲击负荷强、出水水质稳定。 ②潜流湿地处理系统对制胶废水的净化效果受水力停留时间、水力负荷、污染负荷等影响。在试验条件下,洗涤水最佳参数组合为水力停留时间3d、水力负荷0.017 m3/(m2·d),CODCr,负荷32.86g/(m2·d),NH3-N负荷2.87g/(m2·d);综合废水最佳参数组合为停留时间3d,水力负荷0.016m3/(m2·d)、污染负荷CODCr23.94g/(m2·d)、NH3-N 4.92g/(m2·d);以上两类废水在上述条件下的出水除NH3-N超标外,其余各项指标均能达到国家规定的《污水综合排放标准》(GB8979—1996)二类物质二级排放标准。 ③本试验中,氨氮是潜流湿地处理系统净化效果受到限制的重要因素。研究表明,该潜流湿地系统对氨氮去除率较高,且显著优于海南垦区现有的处理效果,但出水终因进水浓度太大而难以达到排放标准,因而如何加强NH3-N的净化除效果乃是今后应重点解决的问题。 (3)从湿地系统内外牧草生长情况及营养成分对比研究来看,湿地牧草生长情况好于对照,湿地牧草粗蛋白、粗纤维含量分别较对照有所提高,粗灰分含量与对照基本持平.说明制胶废水对湿地作物生长有益,能提高湿地作物的品质与产量。 (4)从湿地处理系统处理制胶废水对土壤的影响来看,湿地运行一段时间后,土壤有机质、全N及全P的含量明显减少,说明该潜流湿地系统处理制胶废水加速了土壤有机质的分解以及土壤N的淋洗。所以在湿地系统处理制胶废水时,可适当补充有机碳源,如废糖蜜等,以提高湿地系统对废水的净化效果及减小对土壤理化性质的影响。 总体而言,潜流湿地系统是一个完整的生态系统,它形成了内部的良性循环,实现了废水无害化与资源化的统一,具有较好的经济效益,其基建和运转费用低,运行管理方便,对制胶废水净化效果好,氨氮去除率高,并具有良好的环境效益和生态效益。因此,潜流人工湿地是一种值得进一步研究与推广的制胶废水处理方法。