人工湿地设计计算模型VIP免费

运行维护简便t处理效果好投资少耗能低......利用基质、植物和微生物三者之间的物理、化学和生物三重协同作用，通过过滤、吸附、离子交换、植物吸收和微生物降解等作用实现对污水的净化利用基质、植物和微生物三者之间的物理、化学和生物三重协同作用，通过过滤、吸附、离子交换、植物吸收和微生物降解等作用实现对污水的净化人工湿地技术适合于我国国情，尤其适合于广大农村，中小城镇的污水处理之中，在我国具有极其广阔的应用前景。湿地模型的目的是帮助人们设计湿地以及评估湿地的处理效果人工湿地应用的设计和运行大都是建立在统计数据和经验公式基础上的,这些污水处理技术并不为人们所完全掌握,专家学者和工程人员对人工湿地各种去污机理和途径尚无系统定量化的结论,对人工湿地设计时的预期水质目标和长期的运行效果缺乏准确可靠的预测手段,从而严重地影响了这一污水处理技术的推广与应用。人工湿地处理污水的内在机制缺乏定量化的认识，而且人工湿地系统的影响因素有很多，如HRT，基质，植物，微生物，温度等。计算模式要综合考虑到各个因素是很难的，所以人们对人工湿地的设计计算模式众说不一，包括水力负荷、衰减模式、一级K-C*模型、Monod动力模型、Ergun公式、机理模型和生态动力学模型等。介绍三种典型的人工湿地去污模型三种典型模型的差异动力学模型中,一级动力学模型、零级动力学模型中较少明确提及污染物降解过程中的微生物作用,但Monod模型已开始关注微生物的降解作用,而生态动力学模型则在此基础上进一步考虑了其他降解过程,使得人们能够更加深入了解人工湿地运行过程和内在机制。湿地模型代表应用一级动力学模型K-C*模型自由表面流人工湿地Monod动力学模型Monod动力学模型潜流式人工湿地生态动力学模型N转化模型水平潜流人工湿地今后研究方向一级动力学和Monod动力学的设计方程都是由污染物稳态时的质量平衡得到的,都是湿地床的静态宏观模型,两者都没有考虑到传质效率,即都假定物质从液相迁移到生物膜的过程没有阻力。在今后新的模型研究中应考虑到湿地植被的空间分布,应根据实际的停留时间分布来模拟污染物在湿地中的去除,而不是仅考虑单一的停留时间。另外人工湿地是一个复杂的生态系统,其对污染物的去除是人工湿地各组成部分共同作用的结果,新的模型应充分考虑到各种因素的影响。因此,应对人工湿地污染物去除的机理及其影响因素作更为全面深入的研究。一级动力学模型1.单一参数一级动力学模型湿地一级动力学方程，主要考虑处理负荷与处理效率间的关系。经常假设模型中的一些参数如速率常数等为常量，该模型假设：(1)湿地系统处于稳态(即进、出水流量和浓度不随时间变化)；(2)污染物降解服从一级反应动力学；(3)水流流态呈理想推流；通常的表达方式如下：）（VieK-lnCC）（qK-lnCCAie式中：Ci—进水浓度(mg/L）；Ce—出水浓度(mg/L)；kv—体积去除率常数(1/a)；kA—面积去除率常数(m/a)；q—水力负荷(m/a)；τ—水力停留时间(a）。｛KV→湿地所需体积→多用于潜流型人工湿地KA→湿地所需面积→多用于表面流人工湿地2.一级k-C*模型单一参数的一级动力学模型中仅包含一个参数kv或kA。Kadlec和Knight[77]基于污染物在湿地中呈现指数衰减至恒值但不为零的现象，引入背景浓度，低于背景浓度的污染物不能被降解，并在一级反应动力学方程中加入背景浓度项C*：q)*C-*-ln(AieKCCC式中，Ce为目标物出水浓度，mg/L；Ci为目标物进水浓度，mg/L；C*为该目标物水质指标的环境背景值，mg/L；K为一级面积速率常数，m/a；q为水力负荷率，m/a。经过重新整理和单位转换后，得出处理某一指定污染物所需的湿地面积为）（）（*C-C*C-ClnKQ0365.0AeiA式中，A为所需要湿地面积，hm2；Q为进水流量，m3/d。不论单参数还是2参数模型,在运行和设计条件改变时,都不能保持参数的稳定性,于是研究者又在模型中加入了第3个参数,提出了3参数模型。加入描述水力负荷变化对k值影响的参数m,对k值进行修正:kv=kv'qm研究表明参数m的引入可以提高数据与模型的吻合程度,但并不能消除水力负荷对表观背景浓度的影响一级动力学模型的优点：参数的求解及计算过程都很简单一级动力学模型存在的...