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一种用于降解新兴污染物的微环境系统及构建方法技术方案

技术编号:24192934 阅读:47 留言:0更新日期:2020-05-20 09:58
本发明专利技术提供一种用于降解新兴污染物的微环境系统及构建方法,该系统包括厌氧折流板反应器、垂直流人工湿地以及水平潜流人工湿地,所述厌氧折流板反应器为双层结构,外层为热水循环区域,内部为反应区域,在反应区域填充改性纤维球填料,所述垂直流人工湿地和水平潜流人工湿地中填充填料和垫层并栽种根系发达的水生植物。本发明专利技术利用厌氧折流板反应器产生的甲烷与空气形成的低浓度甲烷混合气体加压通入垂直流人工湿地底部,构建人工湿地植物根系‑甲烷氧化菌微环境,甲烷氧化菌氧化甲烷所产生的甲烷单加氧酶能够实现对新兴污染物的降解,降低污染物进入环境带来的环境风险,具有显著的经济效益和环境效益。

A microenvironment system for degradation of new pollutants and its construction method

【技术实现步骤摘要】
一种用于降解新兴污染物的微环境系统及构建方法
本专利技术涉及一种用于降解新兴污染物的微环境系统及构建方法,属于环境生物

技术介绍
新兴污染物(EmergingContaminants,ECs)主要是合成的有机化学品,包括药物、个人护理产品、农药、增塑剂等,污水处理厂污水的排放是新兴污染物进入环境的主要来源。在城市污水、地表水、地下水、饮用水、沉积物及土壤中都有不同的新兴有机物检出,浓度在ng/L~ug/L不等,其中药物及个人护理用品(Pharmaceuticalandpersonalcareproducts,PPCPs)和农药由于其用途广泛且溶解度高,是水环境中检测频率最高的新兴污染物,如抗生素、抗菌剂、激素、止痛药等。这些物质在环境中的浓度低,不易受到人们关注;但其性质稳定,具有一定的持久性和积累性。研究表明,持续暴露于某些PPCPs的低毒浓度环境中,会导致水生生物的内分泌、发育和表观遗传紊乱,并对人类健康产生直接影响。如环境中残留的抗生素进入土壤后不仅可以通过杀死植物根际微生物来改变土壤微生物的结构和功能,而且还能增加土壤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于降解新兴污染物的微环境系统,包括厌氧折流板反应器(1)、垂直流人工湿地(2)以及水平潜流人工湿地(3),其特征在于:所述厌氧折流板反应器(1)为双层结构,外层为热水循环区域,内部为反应区域,在反应区域内部填充改性纤维球填料(12),所述热水循环区域的一侧通过热水循环管(10)与热水循环泵(7)连接,热水循环泵(7)通过热水循环管(10)与恒温水槽(5)的出水口连接,热水循环区域的另一侧通过热水循环管(10)与恒温水槽(5)的进水口连接;反应区域的一侧通过水管(8)依次与进水泵(6)和进水箱(4)连接,反应区域的另一侧通过水管(8)依次与垂直流人工湿地(2)以及水平潜流人工湿地(3)...

【技术特征摘要】
1.一种用于降解新兴污染物的微环境系统,包括厌氧折流板反应器(1)、垂直流人工湿地(2)以及水平潜流人工湿地(3),其特征在于:所述厌氧折流板反应器(1)为双层结构,外层为热水循环区域,内部为反应区域,在反应区域内部填充改性纤维球填料(12),所述热水循环区域的一侧通过热水循环管(10)与热水循环泵(7)连接,热水循环泵(7)通过热水循环管(10)与恒温水槽(5)的出水口连接,热水循环区域的另一侧通过热水循环管(10)与恒温水槽(5)的进水口连接;反应区域的一侧通过水管(8)依次与进水泵(6)和进水箱(4)连接,反应区域的另一侧通过水管(8)依次与垂直流人工湿地(2)以及水平潜流人工湿地(3)连接;所述垂直流人工湿地(2)根据水流方向分为下行流湿地和上行流湿地,在垂直流人工湿地(2)内部从下至上依次填充有垫层(13)和填料(14),在填料(14)上部种植有水生植物(15),在垫层(13)的底部布置有曝气管(19),所述曝气管(19)通过气体收集管(9)与进气蠕动泵(17)的出口端连接,进气蠕动泵(17)的进口端通过气体收集管(9)与厌氧折流板反应器(1)的反应区域顶部连接;所述水平潜流人工湿地(3)的左右两侧填充有垫层(13),中间部分填充填料(14),在填料(14)上栽种有水生植物(15)。


2.根据权利要求1所述的用于降解新兴污染物的微环境系统,其特征在于:所述反应区域的顶部连接有气体收集管(9),在气体收集管(9)上分别安装有阀门(11)和甲烷监测仪(16)。


3.根据权利要求1所述的用于降解新兴污染物的微环境系统,其特征在于:所述反应区域内部分为四个反应腔,并在各个反应腔内填充有改性纤维球填料(12),改性纤维球填料(12)的直径为30~50mm。


4.根据权利要求1所述的用于降解新兴污染物的微环境系统,其特征在于:所述填料(14)为砾石,粒径为2~4mm;所述垫层(13)为卵石,粒径为10~15mm。


5.根据权利要求1所述的用于降解新兴污染物的微环境系统,其特征在于:所述水生植物(15)的种植密度为0.02~0.03...

【专利技术属性】
技术研发人员:李彦澄刘邓平李江吴攀吕杨钟雄
申请(专利权)人:贵州大学
类型:发明
国别省市:贵州;52

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