人工湿地去污模型的统一结构特征(2)

生长性生物降解还是共代谢生物降解,污染物的降解过程都可用Monod 模型或形式上与之相似的M ichaelis 2

Menten 方程描述

[6]

。即使多种物质共存且相互限制,其降解过程也可用多重Monod 模型描述

[

6]

。研究表明,

废水处理系统中有机物单独组分、NH +

4、NO -3等对应的K 值在同一数量级上[6]

,人工湿地作为一类废水处理

系统也有这一现象。另一方面,除COD 和BOD 5两个综合指标外,人工湿地各污染物进水浓度均在一个数量

级上

[1]

。因此,更普遍的多重Monod 模型可以表示为:

dC d t =-k 1C

K +C

m

(4)

式(4)仅从生物降解角度描述了人工湿地去污过程,相关模型尚需进一步考虑物理、化学过程的影响。湿地系统中的物理过程主要指基质对污染物的吸附作用和离子交换作用。根据吸附理论和离子交换理论,物理过程对污染物降解过程的影响可描述为:

dC d t

=-k 2C p

(5)

湿地系统中的化学过程主要指水解反应、化学沉淀、拮抗和氧化还原反应等。借鉴环境中物质发生化学反应的表征模型,化学过程对污染物降解过程的影响可描述为:

dC d t

=-k 3C q

(6)

综合物理、化学、生物过程的协同作用,人工湿地的统一去污模型可归纳为:

9

241　4期　　　孔令裕　等:人工湿地去污模型的统一结构特征　

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