A Floating Island Treatment System for the Removal of Phosphorus from Surface Waters

作     者：Mark T. Brown Treavor Boyer R.J. Sindelar Sam Arden Amar Persaud Sherry Brandt-Williams 

作者机构：Department of Environmental Engineering Sciences University of Florida Gainesville FL 32611 USA St. Johns River Water Management District Palatka FL 32177 USA 

基　　金：the Lake Jesup Total Phosphorus Removal Treatment Technologies Floating Island Pilot Project (25104) of St. Johns River Water Management District Palatka FL USA 

出 版 物：《Engineering》 (工程（英文）)

年 卷 期：2018年第4卷第5期

页      码：597-609页

摘      要：本研究旨在设计、建造和测试一个中试规模的浮动模块化处理系统,并用以对美国佛罗里达州中部富营养化湖泊中的总磷(TP)进行去除。该处理系统由生物和物理-化学处理模块组成。用多种底物和水生大型植物组合构建了13种不同的中宇宙实验(mesocosm),分别测试了总磷(TP)和正磷(PO_4^(3-))的去除率及潜在的区域去除率。此外本研究对7种吸附介质进行了小型杯罐实验和柱实验,并对3种商业树脂进行了吸附能力的测试。完成这些独立的测试过程后,在佛罗里达中部的一个湖泊中,设计了一个浮岛处理系统(FITS)并运行了8个月。中宇宙实验对磷的平均去除率为40%～50%,平均去除量为5.0 g·m^(–2)·a^(–1)。其中沉水植物(SAV)系统和藻类洗涤器(AGS)效果最好,分别去除了20 mg·m^(–2)·d^(–1)和50 mg·m^(–2)·d^(–1)的磷,它们对磷的平均去除量分别为5.5 g·m^(–2)·a^(–1)和12.0 g·m^(–2)·a^(–1)。在吸附介质中,明矾渣(AR)的性能最佳,接触5 min后,PO_4^(3-)浓度降低了75%左右。在所测试的商品树脂中,PhosX树脂的去除效果最好,在30 min后去除了约40%的磷,60 min后去除了约60%的磷。在基线运行条件下展开实验,FITS对PO_4^(3-)的平均去除率为53%;使用PO_4^(3-)去除率的第50百分位和第90百分位以及FITS的环境足迹进行评价,结果表明系统的去除率分别为56%和86%;区域磷去除率在8.9～16.5 g·m^(–2)·a^(–1)之间。

主 题 词：浮岛处理系统 湖泊 水资源 发展现状 

学科分类：0810[工学-土木类] 0830[工学-生物工程类] 082802[082802] 0808[工学-自动化类] 0817[工学-轻工类] 08[工学] 0828[工学-建筑类] 0807[工学-电子信息类] 0815[工学-矿业类] 0805[工学-能源动力学] 0703[理学-化学类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.1016/j.eng.2018.08.002

馆 藏 号：203381341...