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近年来,由于诸多人为原因,致使水体遭到了严重的砷污染,所以水源水砷污染的处理成为刻不容缓的环境问题。对于水体中的砷,目前的处理方法主要包括沉淀、絮凝、过滤、吸附、氧化、膜分离和生物法等。生物法是作为一种生态型的水体砷污染处理方法近年来发展很快。地下渗滤系统是一种人工强化的污水生态处理技术之一,它具有建设与运行费用低、管理简便、无二次污染等优点。因此,本课题将地下渗滤系统作为探索型的除砷技术,并对其进行改造,以考察改造后的处理装置对砷的去除效果,为砷的生物处理方法探索新的道路。本课题采用石英砂和陶粒作为地下渗滤系统的反应区,分别构造两套除砷系统。调节两套系统的污染负荷、水力负荷以及湿干比,考察不同工况下系统对污染物的去除状况。同时,通过吸附试验考察了土壤、石英砂和陶粒三种填料分别对五价砷、氨氮以及总磷的吸附作用。吸附试验表明:当吸附达到平衡时,平衡浓度为0.1mg/L下,陶粒对As(Ⅴ)的吸附容量为0.01mg/g,在平衡浓度为30mg/L下,As(Ⅴ)的吸附容量也仅为2.5μg/g。同样,在平衡浓度为0.044mg/L下,土壤对As(Ⅴ)的吸附容量达到1.139μg/g,而在平衡浓度为2.44mg/L时,吸附容量已达到0.69mg/g。土壤对As(Ⅴ)的吸附达到平衡时,溶液中的砷含量低于《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中Ⅰ类地表水含砷限值0.05mg/L。石英砂对As(Ⅴ)基本不存在吸附作用。地下渗滤系统运行试验表明:①在湿干比为1:1下,石英砂系统对As(Ⅴ)的最佳水力负荷处于20cm/d以上,远高于传统地下渗滤系统。在20cm/d水力负荷下,该系统对As(Ⅴ)的去除效果很好,出水As(Ⅴ)浓度均低于《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅰ类水质标准限值0.05mg/L。②相对石英砂系统而言,在湿干比为1:1、三种水力负荷10、20、30cm/d下,陶粒系统对As(Ⅴ)的去除率均较低,出水As(Ⅴ)浓度也始终小于《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅰ类水质标准限值0.05mg/L,说明水力负荷的冲击对陶粒系统的影响不大,其具有较强的抗水力负荷冲击的能力。系统的最佳水力负荷达到30cm/d。③在湿干比为1:2和1:3下,两套系统在三种水力负荷10、20、30cm/d下的运行规律同湿干比为1:1的工况相差不大,对As(Ⅴ)的去除率有微小的上升,就实际运行成本和意义来看,湿干比1:2和1:3两种运行参数的实际运用空间不大。综上所述,在本试验条件下,改造后的地下渗滤系统对低浓度(0.05-0.5mg/L)As(V)具有较好的处理效果,地下渗滤系统对As(V)的去除具有较好的应用前景。