在建筑湿地中使用泥驱动的电物理修复:一种新的方法来可持续地去除营养物质

科学领域:

• 环境工程 环境工程
• 水处理技术水处理技术
• 废水管理 废水管理

背景情况:

• 建筑湿地 (CWs) 在废水处理方面是有效的,但在去除 (N) 和 (P) 方面存在局限性.
• 传统污水处理厂的废水通常含有高水平的N和P,需要先进的处理方法.
• 水处理的副产品泥和活性炭布 (ACC) 是提高CW性能的潜在材料.

研究的目的:

• 设计和评估一个新的建筑湿地系统,集成有生物炭合活性碳布 (ACC) 电极和泥.
• 从废水中实现同时去除有机物质,总 (TN) 和总 (TP).
• 在综合系统中研究增强营养去除背后的机制.

主要方法:

• 建筑湿地 (CWs) 用泥作为基板和ACC电极设计.
• 该配置涉及泥的特定分层和ACC电极的插入,并应用电位.
• 测量了化学氧需求 (COD),TN和TP的去除效率,并与控制系统进行了比较.

主要成果:

• 集成的CW系统 (CW-C3) 显示了显著提高的去除效率:COD为96%,TN为89%,TP为77%.
• 应用的电位和阴极ACC电极插入促进了化和脱,促进了有机物和营养物质的去除.
• 由于应用潜力,在阳极和阴极区域观察到增强的微生物丰富性和多样性.

结论:

• 在CW中集成ACC电极和泥,为同时去除有机物质和营养物质提供了一个有希望的策略.
• 该系统的效率归因于电化学过程,增强的微生物活动和特定的营养物质去除机制 (Fe2+捐赠,FePO4/AlPO4沉).
• 这种方法为先进的废水处理中的实际应用提供了一个可行的,可扩展的解决方案.