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篇1

關(guān)鍵詞：人工濕地；污水處理機(jī)理；環(huán)境效益；經(jīng)濟(jì)效益；發(fā)展趨勢(shì)

人工濕地是20世紀(jì)70年展起來(lái)的一種新興污水處理技術(shù)，美國(guó)Hammer博士將人工濕地定義為”為了人類的利用和利益通過(guò)模擬自然濕地，人為設(shè)計(jì)與建造的由飽和基質(zhì)、挺水植物與沉水植物、動(dòng)物和水體組成的復(fù)合體”[1]。人工濕地將污水處理和園林綠化合二為一，具有很好的景觀效果和應(yīng)用價(jià)值。與傳統(tǒng)污水處理技術(shù)相比，人工濕地具有運(yùn)行費(fèi)用低，設(shè)備工藝簡(jiǎn)單，具有凈化效果好，去除N、P 能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，適用于適合于水量和水質(zhì)不大且管理水平不很高的城鎮(zhèn)的污水處理。近年來(lái)人工濕地在國(guó)內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用，具有非常好的應(yīng)用前景。

1 人工濕地概述

1。1 人工濕地的分類

根據(jù)污水在濕地床中流動(dòng)的方式可將人工濕地分為3種類型： 表面流人工地、潛流式人工濕地、垂直流人工濕地[2]。表面流人工濕地污水從濕地表面流過(guò)，水深一般為0。1-0。6米，水流呈推流方式前進(jìn)。近水面部分為好氧層，較深部分及底部通常為厭氧層。表面流人工濕地中氧的來(lái)源主要靠水體表面擴(kuò)散、植物根系的傳輸和植物的光合作用。這種類型的人工濕地具有投資少、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，但其缺點(diǎn)是占地面積較大，水力負(fù)荷率較小，易受季節(jié)影響，去污能力有限。潛流式人工濕地污水在填料表面下從一端水平流過(guò)。潛流式人工濕地由一個(gè)或多個(gè)填料床組成，床體填充基質(zhì)，床底設(shè)有防滲，防止污染地下水。它的水力負(fù)荷大，對(duì)BDD5、CODCr、懸浮物、重金屬等污染指標(biāo)的去除效果好而且很少有惡臭和孳生蚊蠅現(xiàn)象，但控制相對(duì)復(fù)雜，脫氮除磷效果欠佳。垂直流人工濕地污水從濕地表面縱向流向填料床的底部，其水流方向與根系層垂直，氧可通過(guò)大氣擴(kuò)散和植物傳輸進(jìn)入人工濕地系統(tǒng)。垂直潛流人工濕地硝化能力強(qiáng)，可用于處理氨氮較高的污水，其缺點(diǎn)是對(duì)有機(jī)物的處理能力不如潛流式人工濕地系統(tǒng)，落干/ 淹水時(shí)間較長(zhǎng)，控制相對(duì)復(fù)雜，夏季有孳生蚊蠅的現(xiàn)象。

1。2 人工濕地的組成

人工濕地污水處理系統(tǒng)由四部分組成：水體（在基質(zhì)表面下或上流動(dòng)的水）；具有各種透水性的基質(zhì)，如土壤、砂礫；適于在飽和水和厭氧基質(zhì)中生長(zhǎng)的植物，如蘆葦；好氧或厭氧微生物種群[4]。

水體是人工濕地處理的對(duì)象，為動(dòng)植物，微生物提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，它在人工濕地系統(tǒng)中具有很重要的意義。

基質(zhì)是指人工濕地池床中填充的沙礫、碎石或土壤，是人工濕地凈化污水處理系統(tǒng)的主要組成成分之一，具有支撐高等植物生長(zhǎng)的作用。基質(zhì)既可為微生物的生長(zhǎng)提供穩(wěn)定的依附表面，也可為水生植物提供支持載體和生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。當(dāng)污水流經(jīng)人工濕地時(shí)，基質(zhì)通過(guò)一些物理和化學(xué)途徑，如吸附、過(guò)濾、絡(luò)合反應(yīng)等，來(lái)凈化污水中的有機(jī)污染物。

濕地植物指濕地中生長(zhǎng)的植物，一般多采用挺水植物，具有吸收與富集碳、氮、磷等污染物元素的作用，植物通過(guò)根系，吸收富集污水中的自身生長(zhǎng)所需要的污染物元素；濕地植物還具有增強(qiáng)和維持基質(zhì)的水力傳輸?shù)淖饔?，植物根系?duì)基質(zhì)的穿透作用使在基質(zhì)中形成微小氣室或者間隙，增強(qiáng)了基質(zhì)水力傳輸能力；濕地植物還可以為微生物提供棲息生長(zhǎng)的附著面，吸附水中的部分懸浮物。

微生物是系統(tǒng)中的主要分解者，承擔(dān)著水中污染物特別是有機(jī)污染物的降解任務(wù)。人工濕地中的微生物主要包括細(xì)菌、真菌和放線菌等。其中，細(xì)菌作為濕地微生物中數(shù)量最多的一個(gè)類群，能使復(fù)雜的含氮有機(jī)物轉(zhuǎn)化成利用的無(wú)機(jī)氮化合物。真菌能促進(jìn)纖維素、木質(zhì)素、果膠等的分解，并能將蛋白質(zhì)最終分解釋放出氨。放線菌能比真菌更強(qiáng)烈地分解氨基酸等蛋白物質(zhì)，還能形成抗生物質(zhì)維持濕地生物群落的動(dòng)態(tài)平衡。原生動(dòng)物攝食一些微生物和碎屑，起到調(diào)節(jié)微生物群落的動(dòng)態(tài)平衡和清潔水體的作用。它們協(xié)作構(gòu)成了互利共生的有機(jī)系統(tǒng)，來(lái)完成污水凈化的任務(wù)[5]。

2 人工濕地污水處理機(jī)理

人工濕地污水處理是一個(gè)集化學(xué)、物理和生物處理協(xié)同作用的過(guò)程。通過(guò)化學(xué)處理中的氧化分解，物理處理中的沉積過(guò)濾，生物處理中的吸收分解，協(xié)同完成處理系統(tǒng)中的污染物的任務(wù)。人工濕地污水處理系統(tǒng)中的污染物主要為氮、磷、懸浮物、有機(jī)物和重金屬。

2.1 氮的去除機(jī)理

濕地中的氮去除機(jī)理包括揮發(fā)、硝化反硝化、植物攝取等。在Santee[6]的報(bào)道中，硝化反硝化去氮量占氮去除總量的60 %～86 %。根據(jù) R。Kickuth 的根區(qū)法理論，濕地中的植物將氧氣從上部輸送至主根部， 從而在植物根區(qū)附近形成一個(gè)好氧區(qū)域，離根區(qū)較遠(yuǎn)的地方形成缺氧區(qū)域， 更遠(yuǎn)的區(qū)域則形成厭氧區(qū)域，使硝化和反硝化作用可以同時(shí)進(jìn)行。硝化作用在好氧環(huán)境下由自養(yǎng)型好氧微生物完成， 它包括由亞硝酸菌將NH4+-N 轉(zhuǎn)化為NO2-和由硝酸菌將NO2-進(jìn)一步氧化為NO3-兩個(gè)步驟。反硝化作用在厭氧缺氧條件下進(jìn)行， 反硝化菌氧化分解有機(jī)物， 將NO3-還原為N2、NO2，使氮以N2和NO2的形式從濕地系統(tǒng)中根本去除。

2.2 磷的去除機(jī)理

磷在污水中常以磷酸鹽、聚磷酸鹽和有機(jī)磷形式存在。磷是植物生長(zhǎng)所必需的，人工濕地中磷通過(guò)植物， 微生物和基質(zhì)三個(gè)方面共同作用去除。其中， 基質(zhì)是人工濕地除磷的主要途徑。 王世和等[7]對(duì)潛流人工濕地除磷效果進(jìn)行了研究， 得出三種植物除磷效率高低順序?yàn)槊廊私陡毁F竹蘆葦。但是， 植物對(duì)磷的吸收是有限的， 即植物對(duì)磷的吸收和儲(chǔ)存只占磷去除的一小部分。熊國(guó)祥，羅建中等[8]的研究表明，用碎石和細(xì)砂作為填料除磷效果較果好，而且有相當(dāng)一部分分磷是通過(guò)植物， 微生物和基質(zhì)的協(xié)同作用去除的。

2.3 懸浮物的去除機(jī)理

污水中懸浮物質(zhì)包括如粘土、沙粒、植物顆粒以及微生物等一些非溶解性物質(zhì)。懸浮物的去除主要通過(guò)過(guò)濾沉淀、水生植物和微生物等的協(xié)同作用來(lái)實(shí)現(xiàn)的。過(guò)濾就是指以石英砂等粒狀濾料層截留水中懸浮雜質(zhì)的過(guò)程；沉淀為水中懸浮顆粒物質(zhì)依靠重力從水中分離出來(lái)的過(guò)程；吸附就是當(dāng)兩相組成一個(gè)體系時(shí)，處在兩相界面處的成分產(chǎn)生濃縮的現(xiàn)象；水生植物能直接吸附富集一些有毒有害物質(zhì)；微生物能從懸浮物中獲取所需要的養(yǎng)分，從而把污水中顆粒物質(zhì)和其他物質(zhì)去除，使污水得到凈化。

2.4 有機(jī)物的去除機(jī)理

濕地有機(jī)物的來(lái)源主要由進(jìn)入水中的有機(jī)物、濕地植物的生物產(chǎn)物、水中大分子的碳水化合物白質(zhì)等有機(jī)物的降解產(chǎn)物組成。按溶解性可分為不溶性有機(jī)物和可溶性有機(jī)物。其中，不溶性的有機(jī)物主要通過(guò)物理反應(yīng)，如濕地的沉淀過(guò)濾作用而被截留；可溶性的有機(jī)物則通過(guò)系統(tǒng)填料及植物根系表層所衍生的生物膜的吸附及生物降解過(guò)程而被分解去除。

2.5 重金屬的去除機(jī)理

人工濕地對(duì)重金屬有著很好的去除效果。污水中的重金屬離子主要通過(guò)物理作用（沉淀和過(guò)濾）化學(xué)作用（化學(xué)吸附）和生物作用（微生物的交互作用和植物的吸收）而被固定或轉(zhuǎn)化，以達(dá)到凈化污水的目的。其中，植物的吸收富集作用、填料的吸附沉淀作用和硫化物沉淀是人工濕地去除重金屬的主要方式[9]。研究[10]表明風(fēng)車草（ Cyperus alternifolius） 能吸收富集水體中30 %的銅和錳，對(duì)鋅、鎘、鉛的富集也在5 % - 15 %。

3 人工濕地發(fā)展的預(yù)測(cè)

3.1 增加人工濕地的應(yīng)用領(lǐng)域

在處理的污水方面，可嘗試處理農(nóng)業(yè)污水。在外國(guó)已有采用人工濕地處理農(nóng)業(yè)污水，如在美國(guó)，一個(gè)有500頭豬的農(nóng)場(chǎng)建立了一座帶有蘆葦床處理養(yǎng)豬污水的示范工程[11]。中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，若人工濕地處理農(nóng)業(yè)污水的技術(shù)發(fā)展完善，將會(huì)大大改善廣大農(nóng)村的水質(zhì)狀況從而提高農(nóng)村的整體衛(wèi)生水平。還可用于特殊工業(yè)廢水的處理中，最近發(fā)達(dá)國(guó)家已將重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到應(yīng)用人工濕地處理特殊工業(yè)廢水。一些學(xué)者在淀粉工業(yè)、制糖工業(yè)、食品加工和奶制品加工廢水的處理中，或者經(jīng)過(guò)工藝改進(jìn)或者與其他系統(tǒng)進(jìn)行組合后用于農(nóng)業(yè)面源污染、城市或公路徑流等非點(diǎn)源污染的治理、垃圾場(chǎng)滲出液，均得到了很好的凈化效果，為類似廢水的處理提供了一條新途徑[12]。

3.2 擴(kuò)大人工濕地的應(yīng)用地域

在改進(jìn)人工濕地技術(shù)研究方面， 我國(guó)的研究重點(diǎn)主要局限于研究生物因子（植物、微生物），卻很少將目光聚集在研究人工濕地的應(yīng)用地域的問(wèn)題上。目前，我國(guó)內(nèi)人工濕地技術(shù)主要應(yīng)用于南方，而人工濕地在北方寒冷地區(qū)的應(yīng)用案例卻非常少。人工濕地未來(lái)的發(fā)展方向應(yīng)該是加強(qiáng)對(duì)中國(guó)北方濕地處理系統(tǒng)在冬季運(yùn)行的可行性研究，改進(jìn)濕地結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)濕地系統(tǒng)的防凍保溫技術(shù)措施，保證冬季處理效果，提高小城鎮(zhèn)低溫污水的處理效率[13]。

參考文獻(xiàn)

[1] Hammer，D。A。Constructed wetlands for wastewater treatment。Michigan：lewis publishers Inc，1989。5-20。

[2] 楊峰。人工濕地污水處理技術(shù)[J]?？茖W(xué)論壇，2012：49

[3] 孫桂琴，等。人工濕地污水處理技術(shù)及其在我國(guó)的應(yīng)用[J]。環(huán)境科學(xué)與技術(shù)， 2006，29。

[4]張奎，等。人工濕地污水處理技術(shù)的研究[J]。工業(yè)水處理， 2007，27（8）。

[5]梁威，胡洪營(yíng)人工濕地凈化污水過(guò)程中的生物作用。中國(guó)給水排水， 2003，19（10）。

[6] US EPA。 “Design manual of constructed wetlands and aquatic plant systems for municipal wastewater treatment”， 1988 ， EPA 625P1288P022 ：23～25。

[7]王世和，等。潛流型人工濕地除磷效果研究[J]。安全與環(huán)境工程，2004，11（4）：21-25。

[8]熊國(guó)祥，羅建中，馮愛(ài)坤。人工濕地中磷的行為及去除方法研究[J]。環(huán)境科學(xué)與管理， 2006，31（9）。

[9]吳長(zhǎng)淋。人工濕地處理含重金屬?gòu)U水的研究現(xiàn)狀及展望[J]。 化學(xué)工程師，2009，162（3）。

[10]Cheng S ， Grosse W， Karrenbrock F ， et al。 Efficiency of constructed wetlands in decontamination of water polluted by heavy metals。 Ecol Eng ， 2001 ， 18（3） ：317 - 325。

[11]張健美。人工濕地污水處理技術(shù)[J]。污染防治技術(shù)，2010，23（5）。

篇2

關(guān)鍵詞：人工濕地，污水處理

中圖分類號(hào)：U664.9+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 前言

威脅城市河湖的主要問(wèn)題是富營(yíng)養(yǎng)化，關(guān)鍵是要控制河湖氮、磷營(yíng)養(yǎng)物含量，尤其要控制磷的含量，人工濕地對(duì)此具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。目前，河湖水質(zhì)污染程度相對(duì)較低，較差水體一般在40～60mg/L，符合人工濕地對(duì)水質(zhì)一般不超過(guò)100mg/L的要求。人工濕地具有非常高的耐水力及污染沖擊負(fù)荷能力，適應(yīng)河道水量和水質(zhì)的變化，濕地技能不易受到破壞。城市水系主要河道都貫穿許多湖泊、公園和濱河建筑，為建造人工濕地提供了地理?xiàng)l件，而河道較大的水位落差、完善的閘壩管理，為濕地運(yùn)行提供了保障。人工濕地系統(tǒng)作為一種生態(tài)處理方法，它具有效率高、投資少、低運(yùn)行費(fèi)用、低能耗、適用面廣等優(yōu)點(diǎn)，正逐漸成為比較有前途的污水處理工藝。

1 人工濕地污水處理技術(shù)概述

1.1人工濕地的分類

人工濕地根據(jù)濕地中主要植物形式可以分為：1、浮生植物系統(tǒng)；2、挺水植物系統(tǒng)；3、沉水植物系統(tǒng)；沉水植物系統(tǒng)還處于實(shí)驗(yàn)室階段，其主要應(yīng)用領(lǐng)域在于初級(jí)處理和二級(jí)處理后的深度處理浮生植物系統(tǒng)，主要用于N、P去除和提高傳統(tǒng)穩(wěn)定塘效率。人工濕地按廢水濕地床中的不同流動(dòng)方式可分為三類，即地表流濕地(Surface Flow Wetland，SFW)、潛流濕地(Subsurface Flow Wetland，SSFW)和垂直流濕地(Vertical Flow Wetland，VFW)。

1.2人工濕地的構(gòu)造

人工濕地是一種人為地由石、砂、土壤、煤渣等一種或幾種介質(zhì)按一定比例構(gòu)成的底部封閉并有選擇性植入植物的污水處理系統(tǒng)。填料、植物和微生物是其基本構(gòu)成,其中對(duì)填料和植物的選擇是一個(gè)十分重要的環(huán)節(jié)。

1.3人工濕地的特點(diǎn)

人工濕地具有出水水質(zhì)穩(wěn)定、對(duì)N，P等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)去除能力強(qiáng)、基建和運(yùn)行費(fèi)用低、技術(shù)含量低、維護(hù)管理方便、耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)和具有美學(xué)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值等優(yōu)點(diǎn)。

1.4人工濕地的凈化機(jī)理

人工濕地主要由基質(zhì)、植物以及微生物等組成一個(gè)生物系統(tǒng)來(lái)處理污水。

人工濕地中的基質(zhì)又稱填料、濾料，一般由土壤、細(xì)沙、粗砂、礫石、碎瓦片或灰渣等構(gòu)成?；|(zhì)在為植物和微生物提供生長(zhǎng)介質(zhì)的同時(shí)，通過(guò)沉淀、過(guò)濾、吸附、離子交換和絡(luò)合反應(yīng)等物理和化學(xué)作用直接去除污染物。自由表面流濕地多以自然土壤為基質(zhì)，潛流和垂直流濕地基質(zhì)的選擇因特征污染物的不同而不同，同時(shí)也會(huì)考慮便于取材、經(jīng)濟(jì)適用等因素。一般來(lái)說(shuō)，采用潛流人工濕地處理以SS，CODCr和BOD5，為特征污染物的污水時(shí)，根據(jù)水力停留時(shí)間、占地面積和出水水質(zhì)等限制因素，可以選用土壤、細(xì)沙、粗砂、礫石、碎瓦片或灰渣中的一種或幾種為基質(zhì)。

濕地中生長(zhǎng)的植物通常稱為濕地植物，包括挺水植物、沉水植物和浮水植物等水生植物。人工濕地與常規(guī)污水處理系統(tǒng)的主要差別之一就是系統(tǒng)中有大型水生植物群落，沒(méi)有植物就形成不了濕地系統(tǒng)，也不會(huì)有好的去除和凈化效果。這些水生植物在污水凈化的過(guò)程中的作用主要包括以下幾個(gè)方面：①提供氧氣；②為微生物提供附著場(chǎng)所；③吸收污染物質(zhì)；④影響濕地水力條件。

微生物是人工濕地凈化廢水的主要“執(zhí)行者”，它們把有機(jī)質(zhì)作為豐富的能源，將其轉(zhuǎn)化為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量。人工濕地處理污水時(shí)，有機(jī)物的降解和轉(zhuǎn)化主要由植物根區(qū)微生物活動(dòng)來(lái)完成。濕生植物通過(guò)通氣組織的運(yùn)輸，將氧氣輸送到根區(qū)，在植物根須周圍微環(huán)境中依次出現(xiàn)好氧區(qū)、兼氧區(qū)和厭氧區(qū)，廢水中大部分有機(jī)物在好氧區(qū)內(nèi)被好氧微生物氧化分解，而在還原區(qū)域內(nèi)則經(jīng)厭氧細(xì)菌的發(fā)酵作用將有機(jī)物分解。

2 人工濕地污水處理技術(shù)的應(yīng)用及研究進(jìn)展

2.1國(guó)外人工濕地技術(shù)現(xiàn)狀應(yīng)用

在國(guó)外自由表面流濕地是主要的處理濕地，其濕地處理系統(tǒng)有2/3是自由表面流濕地，其中一半又是自然濕地。自然濕地的大小從1-1000公頃，其中一半在10-100公頃。人工自由表面流濕地通常比較小，60%小于10公頃。自然濕地水力負(fù)荷小于人工濕地，系統(tǒng)水深范圍為5-90cm，以30-40cm較普及。最常見(jiàn)的預(yù)處理是兼性或氧化塘，或者說(shuō)許多濕地系統(tǒng)被用于現(xiàn)行塘系統(tǒng)的精處理。人工濕地的應(yīng)用非常靈活，面積從數(shù)平方米到數(shù)公頃不等，既可以用于處理單家獨(dú)戶的生活污水，也可以用于處理整個(gè)小城鎮(zhèn)或社區(qū)的市政綜合廢水。除了用于處理生活污水或二級(jí)污水廠出水外，還被廣泛用于處理工業(yè)廢水，如礦山酸性廢水、淀粉工業(yè)廢水、制糖廢水、褐煤熱解廢水、煉油廢水、油田采出水、造紙廢水、食品加工和奶制品加工廢水等以金屬離子、BOD5、CODcr和油為主要特征的廢水。

2.2國(guó)外人工濕地技術(shù)的研究進(jìn)展

早期人工濕地主要用于處理城市生活污水或二級(jí)污水廠出水，目前已被許多學(xué)者或工程技術(shù)人員經(jīng)過(guò)工藝改進(jìn)或者與其他系統(tǒng)進(jìn)行組合后，用于農(nóng)業(yè)面源污染、城市或公路徑流等非點(diǎn)源污染的治理。美國(guó)、德國(guó)等國(guó)的一些技術(shù)人員還將其推廣應(yīng)用于處理小城鎮(zhèn)、行政事業(yè)單位污水和垃圾滲濾液。人工濕地處理工業(yè)廢水的范圍仍主要集中在以金屬離子、BOD5、CODCr。和油污染為主的廢水，但其處理的濃度極限范圍不斷被突破，甚至能處理CODCr高達(dá)數(shù)千的工業(yè)廢水，其應(yīng)用不再局限于氣候較暖和的地區(qū)，在采取適當(dāng)?shù)谋卮胧┖?，在?yán)寒地區(qū)也能取得很好的運(yùn)行效果。

2.3我國(guó)人工濕地技術(shù)現(xiàn)狀應(yīng)用

在我國(guó)的南方和北方均有一定數(shù)量的人工濕地被投入研究和應(yīng)用，在這些系統(tǒng)中，除了用于處理耗氧有機(jī)物和N、P等營(yíng)養(yǎng)物為主的生活污水外，逐漸擴(kuò)大到各種各樣的以有機(jī)物、重金屬、油類為主要污染物的工業(yè)廢水，如處理礦山廢水、油田采出水、造紙廢水、乳制品廢水、炸藥廢水、煉油廢水、畜牧廢水等。除了用于集中點(diǎn)源治理外，還被用于以N和P等營(yíng)養(yǎng)物為主的農(nóng)業(yè)非點(diǎn)源的治理。其處理對(duì)象除了BOD5、CODCr、N、 P、重金屬和油類外，還包括藻類、藻毒素、非離子表面活性劑等。這些人工濕地都取得了良好的處理效果，為我國(guó)的環(huán)境保護(hù)發(fā)揮了重要的作用。

2.4我國(guó)人工濕地技術(shù)的應(yīng)用前景

目前，我國(guó)絕大部分城市污水處理采用活性污泥法或生物膜法處理工藝。這些工藝投資高，能耗大，運(yùn)行管理要求高，對(duì)控制大城市的水污染起到了關(guān)鍵作用。然而由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不高、能源短缺，許多地方，尤其中小城市和鄉(xiāng)村缺乏具有一定操作管理和技術(shù)水平的人員.同時(shí)，我國(guó)的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)發(fā)展迅猛，對(duì)當(dāng)?shù)卦斐闪藝?yán)重的環(huán)境污染。因此，在我國(guó)大力開(kāi)發(fā)具有高效、簡(jiǎn)易、低耗的污水處理技術(shù)，具有很大的意義。

人工濕地系統(tǒng)是一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)。它形成了內(nèi)部的良好循環(huán)并具有較好的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益，是正在不斷得到研究應(yīng)用和發(fā)展的污水處理實(shí)用新技術(shù)，具有效率高、投資、運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用低、適用面廣、耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

3結(jié)束語(yǔ)

目前，人工濕地系統(tǒng)正在不斷研究、應(yīng)用和發(fā)展之中，是受到各國(guó)日益重視的廢水處理實(shí)用新技術(shù)。隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高，隨著可持續(xù)發(fā)展觀念的深入人心，相信人工濕地的運(yùn)用將更為廣泛，對(duì)濕地系統(tǒng)除污機(jī)理的研究是人工濕地系統(tǒng)應(yīng)用和研究的一個(gè)十分重要的內(nèi)容。因此，必須深入開(kāi)展這方面的研究，以取得適合于國(guó)內(nèi)不同地區(qū)、不同填料和植物組合及不同廢水特性的實(shí)用數(shù)據(jù)，以利于其在適當(dāng)?shù)貐^(qū)推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 沈耀良，王寶貞，編著．廢水生物處理新技術(shù)—理論與應(yīng)用．北京：中國(guó)環(huán)境科學(xué)出版社，1999，265-266

篇3

關(guān)鍵詞：人工濕地技術(shù)河道污水

中圖分類號(hào)： TU992 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引 言

水是人類賴以生存的重要物質(zhì)條件之一，長(zhǎng)期以來(lái)，人類對(duì)水的不合理使用和工農(nóng)業(yè)用水的嚴(yán)重污染，使大量的污水被排入到河道內(nèi)，帶來(lái)了嚴(yán)重的河道污染問(wèn)題，呈現(xiàn)出臟、亂、差、臭的惡劣環(huán)境。水體污染使人類可利用的水資源逐年減少，華北地區(qū)水資源危機(jī)更是突出，在這種形勢(shì)下，南水北調(diào)工程應(yīng)運(yùn)而生。但是，大量外源水的調(diào)入，將會(huì)產(chǎn)生更多的工業(yè)污水、生活污水以及污水處理廠排放的水，這些污染水體最終會(huì)被排入河道，帶來(lái)河道污染，破壞沿岸生態(tài)環(huán)境，影響沿岸居民正常生活和生產(chǎn)，限制區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，因此迫切需要對(duì)污染河道進(jìn)行治理。目前在國(guó)內(nèi)外河道污水治理方式中，常見(jiàn)的治理方式有：河道曝氣技術(shù)、人工浮島技術(shù)、投菌法、混凝法、氧化還原法、生物膜技術(shù)、人工濕地技術(shù)等。

一、人工濕地

1、人工濕地概念

濕地系指不問(wèn)其為自然或人工、長(zhǎng)久或暫時(shí)之沼澤地, 濕原, 泥炭地或水域地帶; 帶有或靜止或流動(dòng), 或?yàn)榈? 半咸水或?yàn)橄趟w者, 包括低潮時(shí)水深不超過(guò)6m 的水域。濕地是陸地與水體之間的過(guò)渡地帶, 是一種高功能的生態(tài)系統(tǒng), 具有獨(dú)特的生態(tài)結(jié)構(gòu)和功能。對(duì)于保護(hù)生物多樣性, 改善自然環(huán)境具有重要作用。由于人類的不合理開(kāi)發(fā), 濕地資源在我國(guó)受到很大破壞。在特殊時(shí)期和環(huán)境條件下, 研究和建立人工濕地生態(tài)系統(tǒng)是對(duì)自然濕地生態(tài)系統(tǒng)的適度補(bǔ)充, 也是對(duì)其功能退化的恢復(fù)性建設(shè)。人工濕地是一種由人工建造和監(jiān)督控制的, 與沼澤地類似的地面。濕地能凈化污水, 是自然環(huán)境中自凈能力很強(qiáng)的區(qū)域之一。它利用自然生態(tài)系統(tǒng)中的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用, 通過(guò)過(guò)濾、吸附、共沉、離子交換、植物吸收和微生物分解來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的高效凈化。

2、化機(jī)理

（1）濕地植物

植物為“自然系統(tǒng)”中的降解有機(jī)物微生物提供附著的場(chǎng)所，通常選擇植入具有性能好、成活率高、抗水性強(qiáng)、生長(zhǎng)周期長(zhǎng)、美觀及具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的挺水植物如蘆葦、水蔥、蒲草、香蒲、燈心草等。濕地植物的存在可以顯著的提高濕地的處理效果， 起到輸送氧的作用，對(duì)有機(jī)污染物和N，P 等營(yíng)養(yǎng)化合物進(jìn)行分解和合成代謝，在冬季還可以起到保溫的作用。植物對(duì)污染物直接的去除機(jī)理主要包括： 生物吸附和細(xì)胞的內(nèi)積累， 因此不同的光照強(qiáng)度和光照時(shí)間也會(huì)影響人工濕地的處理效果。

（2）微生物

人工濕地系統(tǒng)中的主要微生物包括細(xì)菌、真菌和放線菌等。細(xì)菌是濕地微生物中數(shù)量最多的一個(gè)類群，主要的細(xì)菌包括好氧菌、厭氧菌、兼性厭氧菌、硝化細(xì)菌、反硝化細(xì)菌、硫化細(xì)菌和磷細(xì)菌等。人工濕地處理系統(tǒng)中微生物和自然化學(xué)的凈化作用占到了系統(tǒng)約90%，而且人工濕地中由于植物根系能存著常規(guī)水處理系統(tǒng)所不存在的微生物。污染物降解菌種類多樣， 對(duì)某些特殊的難降解廢水有著高效的凈化能力。微生物的降解作用在人工濕地處理系統(tǒng)中起著重要的作用， 在難降解有機(jī)物的裂解和有毒物質(zhì)的去除過(guò)程中起著主要的作用。在運(yùn)行良好的人工濕地中微生物的生物量會(huì)逐漸增加， 待到某一水平后趨于穩(wěn)定， 微生物的空間分布主要與根系的位置不同向不同， 同時(shí)隨著土層的加深微生物的數(shù)量逐漸減少。人工濕地由于濕地植物的存在，在處理效果上會(huì)存在季節(jié)性的差異。而雖然在冬季濕地植物大部分枯萎死亡， 但濕地中的各類微生物數(shù)量基本上保持在較高的水平上， 這也是保證人工濕地在冬季仍有處理效果的重要原因。

（3）人工基質(zhì)

人工基質(zhì)的主要作用是提供濕地植物生長(zhǎng)所需要的基質(zhì)， 為污水在其中的滲流提供良好的水力條件， 為微生物提供良好的生長(zhǎng)載體。表面流人工濕地，一般采用土壤和植物根系構(gòu)成基質(zhì)層；潛流人工濕地，一般采用礫石填料和土壤或砂構(gòu)成基質(zhì)層。

二、人工濕地植物的選擇與配置原則

1、功能性原則

為了充分發(fā)揮人工濕地的污水處理效果， 應(yīng)選取和配置抗污染能力強(qiáng)， 凈化效果好的植物。應(yīng)根據(jù)不同的人工濕地類型和工藝單元選擇適宜的植物。對(duì)于表面流人工濕地可配置沉水植物、漂浮植物以及挺水植物， 對(duì)潛流和垂直流人工濕地可配置濕生植物和挺水植物。

2、地域性和環(huán)境適應(yīng)性原則

植物生長(zhǎng)具有明顯的地域性， 人工濕地植物選擇應(yīng)以本地植物為主， 選用當(dāng)?shù)鼗虮镜貐^(qū)天然濕地中尚存的且對(duì)水體污染物有較強(qiáng)凈化能力的植物。選用生長(zhǎng)良好的本地土著植物構(gòu)建人工濕地系統(tǒng)將提高對(duì)污水的凈化能力?？紤]具體的人工濕地環(huán)境因子的影響， 選用有較強(qiáng)適應(yīng)能力的植物， 具有較強(qiáng)的抗凍、抗熱、抗病蟲(chóng)害等能力的植物。人工濕地基質(zhì)的種類較多， 理化性質(zhì)差異比較大， 對(duì)植物生長(zhǎng)和根際微生物活性有一定影響， 要根據(jù)基質(zhì)的pH 值配置相應(yīng)的植物； 對(duì)于含鹽量比較高的人工濕地基質(zhì)， 應(yīng)選擇耐鹽性植物。

3、經(jīng)濟(jì)性原則

建造人工濕地時(shí)應(yīng)考慮一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值， 引入實(shí)現(xiàn)生態(tài)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)工程管理模式。將收割后的植物殘?bào)w用于堆肥以生產(chǎn)生物肥，回收的植物可以用作造紙?jiān)?、編織材料、牲畜的飼料或燃料等。農(nóng)村污水治理中， 應(yīng)考慮當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)村經(jīng)濟(jì)水平和農(nóng)民增收要求， 選擇污水治理效果好、經(jīng)濟(jì)價(jià)值高的濕地植物， 實(shí)現(xiàn)人工濕地系統(tǒng)的多用途目標(biāo)。

4、生態(tài)安全性原則

人工濕地植物群落構(gòu)建中應(yīng)根據(jù)濕地的不同區(qū)域配置多種植物， 多物種的生態(tài)系統(tǒng)比單一物種的系統(tǒng)要穩(wěn)定， 植物多樣性越高， 資源利用越充分，根區(qū)對(duì)氮、磷的利用程度越高?？紤]不同種類的植物相互之問(wèn)的作用， 一是對(duì)光、水和營(yíng)養(yǎng)等資源的競(jìng)爭(zhēng)； 二是植物通過(guò)釋放化感物質(zhì)， 影響周圍植物的生長(zhǎng)。

三、人工濕地示范工程

1、工程概況

人工濕地是近年來(lái)快速發(fā)展起來(lái)的一種人工構(gòu)建并控制的，主要利用天然凈化能力的污水處理技術(shù)。它利用了微生物、濕生植物、動(dòng)物等一系列生物的代謝活動(dòng)，綜合了物理的、化學(xué)的、生物的復(fù)雜過(guò)程，使污水中污染成分得以降解，無(wú)害化或轉(zhuǎn)化為可利用的物質(zhì)。人工濕地的植物可通過(guò)收割移走并進(jìn)一步資源化利用。污水中一些微量的金屬通過(guò)人工濕地床基的吸附或沉淀作用去除，并被濕地植物吸附、吸收去除。污水中大部分病原菌和病毒被人工濕地床基好氧微型生物攝食分解，部分被植物根系分泌物殺滅。

2、復(fù)合型人工濕地

本復(fù)合型人工濕地處理工程是將垂直潛流與水平潛流人工濕地有機(jī)結(jié)合起來(lái)。因河水中含有一定量的懸浮物，易導(dǎo)致濕地的堵塞，本處理系統(tǒng)設(shè)施了預(yù)處理池，該池增加了生物載體，為強(qiáng)化型預(yù)處理設(shè)施（提升污水、去除懸浮物、降低污染物），為后續(xù)人工濕地的凈化創(chuàng)造良好條件。所以，本復(fù)合型人工濕地可處理較高有機(jī)物濃度和懸浮物濃度的污水。該復(fù)合人工濕地主要依靠植物、微生物的綜合作用下，使水中有機(jī)物被生物攝取和氧化分解；污水中氨氮?jiǎng)t通過(guò)硝化－反硝化生化過(guò)程和植物吸收而去除；有機(jī)氮?jiǎng)t通過(guò)生化作用礦化為氨氮、硝氮，進(jìn)而通過(guò)植物吸收和硝化－反硝化過(guò)程去除；污水中磷大多以正磷酸鹽形式存在，并主要通過(guò)人工濕地床基中的鈣、鐵、鋁離子沉淀固著，以及植物的吸收過(guò)程去除。主要工藝流程如下：溪流污染源水解沉淀復(fù)合人工濕地表面流濕地受納水體。本復(fù)合型人工濕地的設(shè)計(jì)流量為600/d，按每天運(yùn)行12小時(shí)計(jì)算，主要設(shè)計(jì)指標(biāo)如下：

(1)主要設(shè)計(jì)進(jìn)出水指標(biāo)

①進(jìn)水：BO 35mg/L，COD 80mg/L，SS 100mg/L，TP 2mg/L，TN 16mg/L

②出水：BO 20mg/L，COD 50mg/L，SS 20mg/L，TP1.2mg/L，TN 10mg/L

(2)主體濕地設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)

①濕地有效面積：2000㎡。

②植被選擇：具有良好的生態(tài)適應(yīng)能力和生態(tài)營(yíng)建功能，以當(dāng)?shù)鼗虮镜貐^(qū)天然濕地中存在的植物為主，著重選用常綠冬季生長(zhǎng)旺盛的水生植物類型，具有較高的一定景觀價(jià)值、文化價(jià)值和綜合利用價(jià)值。采用較多的是美人蕉、風(fēng)車草、菖蒲、狐尾藻、蘆葦、香蒲、再力花等水生植物。

四、人工濕地運(yùn)行管理

本復(fù)合型人工濕地示范工程的運(yùn)行管理比較簡(jiǎn)便，主要是人工濕地的日常維護(hù)、運(yùn)行情況記錄和進(jìn)出水水質(zhì)檢測(cè)等。

1、運(yùn)行與管理

⑴ 植物栽種后為保證成活率，應(yīng)立即充水。充水的負(fù)荷應(yīng)逐步提高。初期水位不宜過(guò)大，避免植物根部腐爛等問(wèn)題。一般控制在200m~300mm為宜。

⑵ 水力負(fù)荷和污染物負(fù)荷在運(yùn)行初期不宜過(guò)大，待運(yùn)行穩(wěn)定后可逐步提高至常態(tài)。

⑶ 預(yù)處理池要根據(jù)泥量（泥深約1m）和運(yùn)行周期（≤15天）進(jìn)行定期清淤；植物應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行的定期修整。

⑷ 對(duì)于突發(fā)事件應(yīng)制定應(yīng)急預(yù)案并報(bào)相關(guān)部門審批。

⑸ 設(shè)備要進(jìn)行定期檢查和日常運(yùn)行數(shù)據(jù)的記錄。

2、系統(tǒng)監(jiān)測(cè)

⑴ 由于污水人工濕地生態(tài)處理工程的水力停留時(shí)間較長(zhǎng)，運(yùn)行穩(wěn)定且變化較慢，因此不必頻繁取樣分析。

⑵ 運(yùn)行期間水質(zhì)異常的原因很多，應(yīng)當(dāng)對(duì)原因進(jìn)行逐一排查，并適當(dāng)增加監(jiān)測(cè)的頻率和內(nèi)容進(jìn)行分析。

⑶ 基建、設(shè)備等應(yīng)該定期檢查。制備與污泥沉積等的檢查應(yīng)根據(jù)不同的季節(jié)和處理水質(zhì)合理安排檢查頻率。

⑷ 日常的主要水質(zhì)檢測(cè)指標(biāo)為CODcr、pH、SS、氨氮等。

3、故障處理

⑴ 植物對(duì)于人工濕地處理系統(tǒng)具有重要的作用。植物的生長(zhǎng)狀況極大地影響工程的運(yùn)行效果。植物的病蟲(chóng)害防治應(yīng)根據(jù)植物類型、植物生長(zhǎng)期等進(jìn)行定期防治，在植物死亡期進(jìn)行枯萎植物的清理工作。

⑵ 人工濕地系統(tǒng)中作用主體是多種多樣的植物。除草劑、殺蟲(chóng)劑等的使用會(huì)使得植被的多樣性減少，同時(shí)導(dǎo)致植被的大面積損壞。因此，不宜在人工濕地中使用除草劑和殺蟲(chóng)劑。

⑶ 應(yīng)定期收獲老的個(gè)體，以免其死亡腐敗對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生二次污染。同時(shí)防止枯枝落葉將水流阻塞影響穩(wěn)定運(yùn)行。部分雜草可進(jìn)行人工拔除。

四、總束結(jié)

人工濕地適用于各類污水的處理領(lǐng)域，其基質(zhì)、濕地植物、微生物的復(fù)合作用，使得人工濕地對(duì)各類污染物都有著高效的去除能力。由于人工濕地的凈化作用往往是許多凈化機(jī)制的綜合作用， 因此其確切的凈化機(jī)制還有待進(jìn)一步的研究。同時(shí)，由于系統(tǒng)的復(fù)雜，能衍生處理各種廢水、與各工藝的組合處理及對(duì)濕地某凈化過(guò)程的強(qiáng)化等， 也將是未來(lái)人工濕地的發(fā)展和研究的方向。另外，人工濕地占地大、對(duì)高濃度廢水處理能力一般、長(zhǎng)期運(yùn)行處理效果下降等問(wèn)題還需亟待解決。

參考文獻(xiàn)

[1] 沈陽(yáng)環(huán)境科學(xué)研究院。 人工濕地污水處理工程技術(shù)規(guī)范[Z] . 沈陽(yáng), 2009, 12.

[2] 李科德。蘆葦床系統(tǒng)凈化污水的機(jī)理[ J] . 中國(guó)環(huán)境科學(xué), 1995, (2) : 140- 144.

篇4

關(guān)鍵詞：人工濕地；污水處理；優(yōu)勢(shì)；生態(tài)；技術(shù)

中圖分類號(hào)：U664.9+2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

人工濕地主要是通過(guò)人工模擬的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)天然濕地的功能與特性，科學(xué)的選擇生物種類，維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)平衡，并起到對(duì)城市污水進(jìn)行處理的作用，防止水資源二次污染。因此，在當(dāng)前倡導(dǎo)環(huán)保節(jié)能理念的大環(huán)境下，人工濕地水處理技術(shù)受到各界的廣泛關(guān)注。

1.人工濕地污水處理技術(shù)地位和優(yōu)勢(shì)

人工濕地污水處理系統(tǒng)其實(shí)就是生態(tài)學(xué)中的人工濕地系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中，生態(tài)系統(tǒng)能流、物流可以得到正常循環(huán)，生物多樣性、人類的環(huán)境和動(dòng)植物的生境均得到了很好的保護(hù)。

1.1人工濕地能耗少、維持技術(shù)低

在人工濕地系統(tǒng)中，由于污水沿著基質(zhì)的坡度自然流動(dòng)，基本上不需要機(jī)電設(shè)備，因而對(duì)能源的消耗非常少，可是傳統(tǒng)工藝中的提升泵房和鼓風(fēng)機(jī)房則需要消耗大量的電能。對(duì)于運(yùn)行期間的維護(hù)，人工濕地也簡(jiǎn)單得多，主要是清理渠道及管理作物，普通人員完全可以承擔(dān)，只需個(gè)別專業(yè)人員進(jìn)行定期檢查即可。

1.2顯著的環(huán)境效益

人工濕地的建成和運(yùn)行將起到涵蓄水源、調(diào)節(jié)水量、補(bǔ)充地下水資源的作用，而且處理后的出水還可作為灌溉用水、工業(yè)或城市生活用水的水源，有利于緩解用水緊缺的狀況，促進(jìn)區(qū)域環(huán)境的良性發(fā)展。

1.3生態(tài)與景觀效益

人工濕地系統(tǒng)不僅可以為水禽類提供豐富的食物來(lái)源、繁茂的植物群落，也可以為多種水生生物提供棲息繁殖場(chǎng)所，在增加生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜和穩(wěn)定性、維持自然平衡、調(diào)節(jié)局部氣候中起著非常重要的作用。

2.人工濕地污水處理技術(shù)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)性

目前處理大量生活污水的措施只要是采用二級(jí)生化處理工藝，但是這需要龐大的充氧曝氣設(shè)施，大規(guī)模的收集管網(wǎng)來(lái)輔助，而且運(yùn)行起來(lái)往往需要較高的費(fèi)用和管理水平加以維持，其中，較大的缺點(diǎn)就是去除磷、氮等污染物的能力較差，容易造成水體富營(yíng)養(yǎng)化，另外，由于產(chǎn)生的污泥并未找到真正“減量化、資源化”的出路？目前國(guó)內(nèi)大城市，均面臨一個(gè)“污泥圍城”的難題。而人工濕地污水處理技術(shù)的應(yīng)用則不需要大規(guī)模的收集管網(wǎng)，運(yùn)距的成本也比較低，其建設(shè)成本可由政府或采取BOT模式承擔(dān)，減輕了政府治理水污染資金短缺的問(wèn)題。

人工濕地的土建施工比較簡(jiǎn)單并且基本不需耗能，因而其處理系統(tǒng)的投資和運(yùn)行費(fèi)用僅為二級(jí)污水處理廠的1/10-1/2，一般每噸污水的處理費(fèi)用僅為0.1-0.2元，基建費(fèi)用分?jǐn)偟矫繃嵨鬯弦矁H為150-800元，是傳統(tǒng)二級(jí)污水處理廠的1/5-1/2?，F(xiàn)今，城市居民繳納的污水處理費(fèi)足以承擔(dān)其必要的維護(hù)和運(yùn)行費(fèi)用。

人工濕地污水處理技術(shù)的重要優(yōu)勢(shì)是其能夠?qū)⑹芪廴镜乃w處理凈化后作為中水回收，對(duì)于城市生態(tài)建設(shè)來(lái)講，這樣不僅補(bǔ)充了區(qū)域的中水回用，還兼顧了綠化和美化區(qū)域環(huán)境的作用。另外濕地的水生植物還能創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值，例如席草可以用來(lái)編織草席，蘆葦可用作造紙或編制人造纖維布；同樣的，水生動(dòng)物如魚(yú)、蝦等也可以創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值。人工濕地污水處理技術(shù)投資小、可充分利用閑置的荒地、綠地，具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。

3.人工濕地污水處理技術(shù)處理城市生活廢水的可行性

城市污水中主要是一些固體懸浮物、可進(jìn)行降解的有機(jī)物，并且還有很多氮化合物、磷酸鹽、鉀鈉及重金屬離子等，如果不進(jìn)行處理，將會(huì)造成生態(tài)環(huán)境惡化的嚴(yán)重后果。

（1）人工濕地污水處理技術(shù)對(duì)氮的去除主要包括植物吸收、氨的揮發(fā)、介質(zhì)的吸附以及微生物的硝化和反硝化脫氨，濕地中氮的循環(huán)主要是通過(guò)一系列復(fù)雜生物化學(xué)作用方式發(fā)生的，包括直接轉(zhuǎn)化成氮化物和其他礦物質(zhì)結(jié)合起來(lái)。

（2）人工濕地污水處理技術(shù)對(duì)磷的去除主要是通過(guò)基質(zhì)吸附，植物攝取和微生物同化3方面一起進(jìn)行，其中基質(zhì)吸附是最主要的一個(gè)因素，而磷最終從系統(tǒng)個(gè)去除依賴于濕地植物的收割和飽和基質(zhì)的更換。

（3）人工濕地污水處理技術(shù)對(duì)重金屬的去除主要集中在植物對(duì)重金屬的去除作用上，包括植物穩(wěn)定、生物富集和攝取吸收，還可通過(guò)植物揮發(fā)、甲基化等作用達(dá)到目的。

（4）人工濕地對(duì)一些有機(jī)質(zhì)、懸浮物、病原體和非金屬元素也有一定的去除效果。例如，在人工濕地水體的厭氧區(qū)域部分硫離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)后被還原成硫酸根離子，硫酸根離子隨著水流的波動(dòng)在水體表層經(jīng)過(guò)曝氣作用又被氧化成硫單質(zhì)，從系統(tǒng)中去除。

人工濕地系統(tǒng)能全面利用自然中的濕地植物和基質(zhì)的自然凈化能力，并在污水凈化工程中促進(jìn)植物的生長(zhǎng)，增加綠化面積，并未野生動(dòng)物提供棲息地，有利于生態(tài)環(huán)境的建設(shè)。在當(dāng)前國(guó)內(nèi)許多城市努力爭(zhēng)創(chuàng)生態(tài)文明城市的前提下，選擇生態(tài)化的污水處理技術(shù)用于城市生活污水的處理、飲用水源的保護(hù)、綠地公共景觀的建設(shè)便成為一項(xiàng)重要的指標(biāo)。為市民和外來(lái)游客創(chuàng)造良好的生態(tài)人居環(huán)境，可以取得顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

4.推動(dòng)人工濕地污水處理技術(shù)的改進(jìn)措施

首先根據(jù)城市的功能區(qū)劃，結(jié)合地理?xiàng)l件和區(qū)域?qū)嶋H，規(guī)劃設(shè)計(jì)相對(duì)集中的人工濕地污水處理系統(tǒng)，對(duì)規(guī)模、收集區(qū)域、投資、運(yùn)行維護(hù)、回報(bào)等方面進(jìn)行科學(xué)籌劃。之后采用政府投資或BOT項(xiàng)目投資等方式解決項(xiàng)目投入問(wèn)題。人工濕地對(duì)生活污水進(jìn)行處理，能營(yíng)造出一個(gè)綠化美景，經(jīng)人工濕地凈化過(guò)的水，也可以用于灌溉植被、沖洗小區(qū)等，給居民產(chǎn)生許多方便，這樣的結(jié)果是居民所樂(lè)于接受。

對(duì)于較大的人工濕地，還應(yīng)該做好人工濕地的運(yùn)行期管理工作，確保有足夠的專業(yè)人員、充足的管理費(fèi)用來(lái)維護(hù)人工濕地的正常運(yùn)作。其建成后結(jié)合城市發(fā)展實(shí)際，加大對(duì)人工濕地污水處理技術(shù)的科研投入，與科研單位聯(lián)合建立研究基地，將人工濕地打造成污水處理的示范基地，注重污水處理、生態(tài)旅游和環(huán)保教育為一體，推動(dòng)城市環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。

與此同時(shí)我們還可以利用濕地污水處理技術(shù)與濕地園林造景技術(shù)建成人工濕地生態(tài)公園，從根本上解決城市市區(qū)景觀單調(diào)的問(wèn)題，另外還能改善水體質(zhì)量，為城市居民提供休憩、娛樂(lè)的場(chǎng)所。利用濕地植被進(jìn)行人工培植，打造一道獨(dú)特的城市風(fēng)景線，開(kāi)發(fā)利用濕地自身的生物學(xué)價(jià)值，為城市生態(tài)文明建設(shè)盡一份力。

5.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，人工濕地污水處理技術(shù)通過(guò)模擬天然濕地的結(jié)構(gòu)達(dá)到污水治理的良好效果，不僅具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，在處理城市生活廢水方面也具有獨(dú)到的可行性，能很大程度地改善當(dāng)前的城市水體污染問(wèn)題，對(duì)城市生態(tài)建設(shè)具有非常重要的推動(dòng)作用。它非常適合中國(guó)建設(shè)節(jié)約型城市的國(guó)情，是創(chuàng)新思維與城市可持續(xù)發(fā)展相結(jié)合的一個(gè)新舉措，具有廣闊的應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)

[1]王虹揚(yáng)，何春光，盛連喜.人工濕地處理污水技術(shù)在吉林省城市生態(tài)建設(shè)中的展望[J].中國(guó)環(huán)境管理，2003，05：39-40.

[2]于洪存.人工濕地污水處理技術(shù)在北方城市的應(yīng)用[J].環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)，2007，05：27-29.

篇5

人工濕地的植物種植一般在春季或者秋季進(jìn)行，管理及日常維護(hù)，主要注意以下幾個(gè)方面。

1.1植物栽種初期的管理人工濕地植物栽種初期的管理首先是要保證它有較高的存活率，濕地植物栽種的最佳時(shí)節(jié)是春季，這種季節(jié)，溫度合適，水源充足，植物容易成活。如冬季種植則應(yīng)做好防凍措施，如在夏季應(yīng)做好遮陽(yáng)防曬。要根據(jù)實(shí)際情況采取措施確保栽種的植物能成活。

1.2控水為了讓人工濕地的植物根莖更好地向下生長(zhǎng)，要對(duì)濕地的水位做好隨時(shí)的調(diào)控工作，促使植物根莖向下生長(zhǎng)。

1.3及時(shí)收割植物人工濕地的植物生長(zhǎng)時(shí)間比較快，不同的植物在不同的季節(jié)，在其生長(zhǎng)茂盛、成熟后應(yīng)對(duì)植物進(jìn)行及時(shí)收割，同時(shí)對(duì)收割下來(lái)的進(jìn)行合理處理和利用，避免造成其他污染或是避免落下的植物枝葉對(duì)濕地產(chǎn)生負(fù)荷。

1.4做好日常護(hù)理濕地內(nèi)的雜草應(yīng)及時(shí)做好清除工作，避免對(duì)濕地的生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，防止腐爛等污染，如果遇見(jiàn)暴雨產(chǎn)生積水的情況，要注意對(duì)濕地進(jìn)行水疏通，避免植物死亡。

1.5冬季對(duì)植物的處理對(duì)于不耐寒的植物，要做好防寒工作，避免寒冬降臨對(duì)濕地的生態(tài)系統(tǒng)造成破壞，降低或是喪失去污能力。人工濕地的栽種，要根據(jù)季節(jié)和植物的生長(zhǎng)周期進(jìn)行合理地選擇搭配，要讓植物在最短的時(shí)間內(nèi)，增長(zhǎng)最大化，覆蓋面積最大化，只有這樣才能達(dá)到最佳的去污效果。人工濕地的管理工作還包括維護(hù)濕地系統(tǒng)內(nèi)的生物多樣性，只有這樣對(duì)污水的處理效果才是最理想的。

1.6濕地中的微生物微生物在濕地對(duì)于凈化水中污染物有很重要的作用，科學(xué)表明微生物在BOD5、COD以及氮等降解的過(guò)程中起著重要作用。人工濕地中的微生物主要包括細(xì)菌、真菌和放線菌。其中，細(xì)菌在濕地微生物中數(shù)量最多，占基質(zhì)微生物總數(shù)量的70％～90％。

2人工濕地污水處理技術(shù)的基本類型

將人工濕地污水處理技術(shù)按照工程設(shè)計(jì)和水體狀況進(jìn)行分類，人工濕地污水處理技術(shù)總的來(lái)說(shuō)可以分為3種。第一是表面流濕地，這種濕地是不需要砂礫等物質(zhì)來(lái)作為填料的。因此它的成本十分的低，但是這種濕地由于沒(méi)有填料所以不能夠承受住很大的負(fù)荷。第二是水平潛流濕地，這種濕地可以有效的去除水質(zhì)中的污染物，對(duì)凈化水體來(lái)說(shuō)是最好的濕地，這種濕地受周圍環(huán)境影響也是比較小的，在任何季節(jié)都可以進(jìn)行使用。第三是垂直流濕地，這種濕地的效果是最好的，幾乎將前面兩種濕地的優(yōu)點(diǎn)都結(jié)合進(jìn)來(lái)，但是它有一個(gè)致命的缺點(diǎn)，那就是成本太高，因此還沒(méi)有被廣泛的使用。

2.1人工濕地的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：投資成本少，處理效果好，對(duì)污染物的緩沖容量大，操作簡(jiǎn)單，組合多樣性、針對(duì)性，獨(dú)特的綠化環(huán)境功能等。缺點(diǎn)：容易受到氣候的影響，占地面積大，容易出現(xiàn)飽和現(xiàn)象

2.2人工濕地構(gòu)造與工程設(shè)計(jì)

2.2.1人工濕地的構(gòu)造經(jīng)過(guò)理論研究和實(shí)驗(yàn)證明，人工濕地底床的長(zhǎng)度選在20～50m之間，同時(shí)要滿足長(zhǎng)寬比例在3∶1以下，如果濕地底床的長(zhǎng)度不夠，那么形成的濕地處理面積不大，達(dá)不到理想的污水處理效果，如果長(zhǎng)度過(guò)大，較大面積的底床會(huì)導(dǎo)致水停滯情況，會(huì)讓污染物在時(shí)間的推移下，沉降到底部，底床如果面積太大的話，植物生產(chǎn)中所需要的水分會(huì)更多，有時(shí)會(huì)很難得到保證。因此，在設(shè)計(jì)中人工濕地的底床構(gòu)造要科學(xué)合理，要結(jié)合污水處理的目標(biāo)進(jìn)行科學(xué)的計(jì)算。

2.2.2人工濕地對(duì)給水的要求人工濕地的處理污水效果與水力停留時(shí)間有著直接性關(guān)系，如果時(shí)間設(shè)定不夠，對(duì)污水的處理效果將不是很理想，特別是對(duì)污水中氮和磷的處理，但是設(shè)定時(shí)間過(guò)長(zhǎng)將會(huì)導(dǎo)致污水中的污染物在人工濕地中的滯留，這樣就會(huì)讓處理效果產(chǎn)生逆反。因此在設(shè)計(jì)時(shí)要注意到污水的量，濃度，污水中的污染物和人工濕地對(duì)污水的處理能力。

2.2.3防滲漏的設(shè)計(jì)人工濕地處理的污水如果滲漏到地下，將會(huì)對(duì)周圍的土壤和底下水資源產(chǎn)生污染影響，因此在人工濕地的技術(shù)工藝上要注重防滲漏的技術(shù)要求，通過(guò)人們的不斷研究和時(shí)間，得出了較多的防滲漏的技術(shù)措施。例如塑料薄膜防滲，水泥砂漿或混凝土防滲，黏土防滲等。

3結(jié)語(yǔ)

篇6

關(guān)鍵詞：污水技術(shù)進(jìn)展

中圖分類號(hào)：U664.9+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

城市污水處理的技術(shù)應(yīng)用越來(lái)越受到廣大人民的關(guān)注，我們的污水處理技術(shù)要做到不僅解決了人們的生活廢水問(wèn)題，與之同時(shí)，它還具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

一、我國(guó)城鎮(zhèn)生活污水現(xiàn)狀

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的生活水平得到顯著提高，隨著而來(lái)的是家庭衛(wèi)生條件得到改善，而這樣導(dǎo)致城鎮(zhèn)生活廢水也顯著增加。城鎮(zhèn)人口劇增，導(dǎo)致城鎮(zhèn)生活污水現(xiàn)象更加嚴(yán)重，目前全國(guó)生活污水日均排放量超過(guò)10億噸。生活污水主要包括洗浴水、洗衣水、洗菜水、洗廁水以及其他排放廢水等等，這些污水如果得不到有效的治理，將會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境，影響人們的生活水平。因此，需要采取有效的污水處理技術(shù)解決好這一問(wèn)題。

二、城鎮(zhèn)生活污水處理面對(duì)的困難問(wèn)題

1、城鎮(zhèn)生活污水成分日益復(fù)雜

目前城鎮(zhèn)生活供應(yīng)物多種多樣，這也無(wú)形的造成生活污水成分日益復(fù)雜，不僅如此，受制于天氣影響，不同時(shí)期污水污染物不同，這就造成無(wú)法對(duì)污水水質(zhì)情況做好預(yù)估，無(wú)法建立合理方案，嚴(yán)重影響城鎮(zhèn)生活污水治理。

2、生活污水處理技術(shù)受限

一些城鎮(zhèn)受困于經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況，對(duì)生活污水處理技術(shù)還是采用傳統(tǒng)的方式，沒(méi)有及時(shí)采用有效的技術(shù)，這樣就造成生活污水治理得不到很好解決，阻礙城鎮(zhèn)生活污水治理。

3、管理部門忽視生活污水問(wèn)題

城鎮(zhèn)管理部門不重視生活污水問(wèn)題，將重心放在城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，不注重環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，這也在一定程度上影響城鎮(zhèn)污水治理，導(dǎo)致有些生活污水直接排入河道，河水富營(yíng)養(yǎng)化加劇，導(dǎo)致魚(yú)類大量死亡，生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞。

三、城鎮(zhèn)生活污水處理技術(shù)研究

1、活性污泥法污水處理技術(shù)

活性污泥法污水處理技術(shù)在城鎮(zhèn)生活污水處理中應(yīng)用范圍最為廣泛，也是最成熟的一項(xiàng)技術(shù)。這種污水處理技術(shù)主要利用好氧生化技術(shù)凈化污水，活性污泥污水處理技術(shù)主要包含四個(gè)大部分，分別為沉淀系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)、生化系統(tǒng)以及污泥回流系統(tǒng)等等。這種污水處理技術(shù)對(duì)污水治理方法比較簡(jiǎn)單，能夠有效的去除污水，因此用途較廣。處理流程主要根據(jù)四大部分采取四個(gè)步驟，簡(jiǎn)要的講就是先將需要處理的污水進(jìn)行沉淀操作，進(jìn)行完畢后將污水與二次沉淀池底部的活性污泥一起進(jìn)入曝氣池中，在曝氣池中，活性污泥中的微生物會(huì)將污泥中可溶性有機(jī)物作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，消耗并吸收，之后將將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)為自身的細(xì)胞，最終將代謝物轉(zhuǎn)為二氧化碳。

以下三點(diǎn)主要是針對(duì)生活污水處理完成后產(chǎn)生的污泥進(jìn)行處理：

（1） 填埋法

填埋法與城市垃圾填埋基本類似，但填埋處置有兩點(diǎn)不足之處，一是要占用大量土地，浪費(fèi)土地資源，污泥的填埋費(fèi)用也是很高; 二是污泥會(huì)霉變，污染環(huán)境?，F(xiàn)如今，污泥的產(chǎn)生量與日俱增，在周圍短距離范圍內(nèi)已無(wú)填埋場(chǎng)地可以填埋。實(shí)際上，多數(shù)污水處理廠的污泥都是外運(yùn)或者是就近外賣給當(dāng)?shù)剞r(nóng)民，沒(méi)有做到真正的填埋處置。這樣不僅對(duì)農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)生污染，更直接危害人類健康。

（2） 焚燒法

焚燒法是以焚燒為技術(shù)重點(diǎn)的處理方法，也是最徹底的處理方法。它的優(yōu)點(diǎn)是可以使全部的有機(jī)物碳化，并殺死病原體，最大程度的減少污泥的量;缺點(diǎn)投資大、運(yùn)行成本高、難以處理的城市污水處理廠的大量污泥、產(chǎn)生劇毒物質(zhì)二噁英及大量的有害物質(zhì)。所以焚燒這種方法已越來(lái)越不被人們采用。

（3） 直接烘干法

直接烘干法是用氣流干燥機(jī)把含水率為75%-80%的污泥烘干，當(dāng)溫度高于 200攝氏度以后，就可以殺滅各種病菌，之后再進(jìn)行污泥填埋或處理，最終可以實(shí)現(xiàn)污泥的減量化; 但是這種方法的缺點(diǎn)就是高能耗、高成本。

2、循環(huán)曝氣池法

循環(huán)曝氣池法又叫做氧化溝法，這種方法是在活性污水處理技術(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步創(chuàng)新，這種方法的核心就是封閉式污水處理，將封閉的氧化溝做為污水核心處理池，封閉處理的優(yōu)勢(shì)就是能夠?qū)⑽鬯约盎钚晕勰噙M(jìn)行更有效、充分的接觸，這樣就可以確保污水處理更加徹底 循環(huán)曝氣池法可以導(dǎo)致水中溶解氧的濃度出現(xiàn)變化，特別是在曝氣池的下半段，容易使得溶解氧由高到低發(fā)生變化，而這樣有利于不同的微生物對(duì)氧氣的不同需求，利于微生物對(duì)污泥的凝聚作用。

3、人工濕地系統(tǒng)

隨著科技的不斷進(jìn)步，一些新的城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)得以發(fā)展。人工濕地系統(tǒng)就是科技不斷發(fā)展的智慧結(jié)晶。這種方法不同于自然濕地系統(tǒng)，而是人為制作的一種濕地系統(tǒng)。在人工濕地系統(tǒng)中，人們利用物理、化學(xué)反應(yīng)等一系列的方法，將污水中的物質(zhì)與人工濕地系統(tǒng)中的物質(zhì)進(jìn)行一系列的反應(yīng)，比如說(shuō)硝化反應(yīng)、離子交換反應(yīng)等等。人工濕地系統(tǒng)方法的最大好處就是不受限于自然物質(zhì)，可以自由調(diào)節(jié)不同反應(yīng)的物質(zhì)比例，這樣根據(jù)不同污水情況，加入不同化學(xué)物質(zhì)或微生物。這樣就有利于生活污水的處理。植物對(duì)生活污水中氮素的凈化，主要通過(guò)植被直接吸收和植被根系微生物的硝化和反硝化作用進(jìn)行的。人工濕地植物要具有生長(zhǎng)快，生物量大和吸收能力強(qiáng)等特點(diǎn)，這樣，其在生長(zhǎng)的過(guò)程中，就能吸收大量的氮元素；植物可以通過(guò)根系向水體傳輸氧氣，使根系周圍依次形成好氧、缺氧和厭氧環(huán)境，可以為好氧微生物和厭氧微生物的大量存在提供各自適宜的生存條件，使硝化反硝化作用同時(shí)進(jìn)行。研究中普遍認(rèn)為微生物的硝化和反硝化作用是去氮的主要途徑。

4、人工植被污水凈化技術(shù)

除了利用物理、化學(xué)反應(yīng)去除污水中的氮、磷、鉀等物質(zhì)外，對(duì)于凈化水質(zhì)，人們又在人工濕地系統(tǒng)的基礎(chǔ)上采取了人工植被污水凈化技術(shù)，利用植被進(jìn)行污水處理，植被特別是人工水草，實(shí)際上之所以說(shuō)是人工水草，主要是因?yàn)槿斯に葜皇峭庑蜗袼?，其?shí)是人造聚合物，相比于自然水草，人工水草要大一些。將人工水草放在污水中，水草會(huì)形成生物附著環(huán)境，這樣不同的微生物可以附著于水草之上，可以促使不同微生物生長(zhǎng)，形成一個(gè)小型生態(tài)系統(tǒng)，污水中的有機(jī)物可以通過(guò)小型生態(tài)系統(tǒng)得以利用或者轉(zhuǎn)化為無(wú)害物質(zhì)，最終污水可以得到很好的凈化。

四、對(duì)于城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)未來(lái)發(fā)展建議

l、加強(qiáng)居民宣傳工作

生活污水是居民在日常生活中產(chǎn)生的，不可避免的，不過(guò)一些污水或者污染物不能隨處亂倒，造成管理困難。因此，為了更好地加強(qiáng)污水治理工作，城鎮(zhèn)管理部門需要對(duì)居民加強(qiáng)生活污水宣傳工作，增強(qiáng)城鎮(zhèn)污水治理意識(shí)。

2、將生活污水處理工作放入規(guī)劃建設(shè)中

污染物質(zhì)不僅不利于居民的生活，還嚴(yán)重阻礙城鎮(zhèn)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)。因此，對(duì)于城鎮(zhèn)生活污水，相關(guān)管理部門需要認(rèn)真對(duì)待，需要將城鎮(zhèn)生活污水的處理問(wèn)題放在城鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)中，不能簡(jiǎn)單處理。城鎮(zhèn)生活污水在城鎮(zhèn)污染物質(zhì)中占有很大的比例，可以說(shuō)解決好城鎮(zhèn)生活污水就等于在很大程度上很好的解決了污染現(xiàn)象，因此，對(duì)于城鎮(zhèn)生活污水問(wèn)題，需要認(rèn)真對(duì)待。

3、不斷學(xué)習(xí)新方法、新技術(shù)

考慮到生活污水不同于工業(yè)污水，生活污水是人們 E常生活中造成的一些污水，是不可避免的，因此，生活污水的產(chǎn)生是必然的，需要治理污水應(yīng)該從方法和技術(shù)方面治理。良好的方法不僅可以有利于污水得到更好地處理，也有利于降低成本，減少不必要的浪費(fèi)。因此，在未來(lái)城鎮(zhèn)生活污水處理方面，需要借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的方法以及技術(shù)，這樣可以更好的解決生活污水問(wèn)題，凈化水體。

五、結(jié)束語(yǔ)

城鎮(zhèn)的建設(shè)離不開(kāi)良好的生態(tài)環(huán)境，而隨著人口的增多，人們生活水平的提高，生活污水問(wèn)題日益成了人們關(guān)注的焦點(diǎn)。為了更好的治理城鎮(zhèn)污水問(wèn)題，需要雙管齊下，不僅需要采取合適的技術(shù)，更要加強(qiáng)管理，提高城鎮(zhèn)居

民的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，只有這樣，才有利于城鎮(zhèn)污水治理問(wèn)題，更好的促進(jìn)城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞:污水;處理;技術(shù);污泥熱解;工藝

中圖分類號(hào)： U664.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

Abstract: With the development and progress of society, and more modern sewage treatment technology has important significance. This paper mainly discusses the related content in modern sewage treatment technology .

Key words: Sewage;Handle;Technology;Sewage sludge pyrolysis;Technology

引言

目前，國(guó)際上及國(guó)內(nèi)所采用的城市污水處理工藝，不論從技術(shù)上還是從實(shí)際運(yùn)行效果看，都是比較成熟的，運(yùn)行穩(wěn)定、出水水質(zhì)好等是它們共有的特點(diǎn)。所有污水處理工藝的基本原理是一樣的，我國(guó)污水處理技術(shù)與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的差距在于設(shè)計(jì)方案和實(shí)際建設(shè)之間的技術(shù)參數(shù)沒(méi)有處理好，造成設(shè)計(jì)與實(shí)際運(yùn)行的某些脫節(jié)；另一個(gè)差距在于關(guān)鍵設(shè)備上，國(guó)產(chǎn)質(zhì)量明顯差，例如：曝氣系統(tǒng)等。國(guó)內(nèi)污水處理廠運(yùn)行管理水平不高，技術(shù)改造能力不強(qiáng)。這是一個(gè)普遍性的問(wèn)題，努力提高污水處理廠運(yùn)行管理水平和技術(shù)改造能力。大力開(kāi)發(fā)可持續(xù)的污水處理技術(shù)，各地污水處理廠應(yīng)不斷加大技術(shù)改造工作力度，加強(qiáng)職工，特別是一線職工的定期或不定期技術(shù)培訓(xùn)工作，提高他們的技術(shù)和技能水平，從而降低運(yùn)行成本，更好地造就碧海、藍(lán)天的美好環(huán)境。

1.城市排污的現(xiàn)狀

自從20世紀(jì)80年代，我國(guó)城市污水處理已經(jīng)在各方面有了很大的進(jìn)展，但是其形勢(shì)仍然極其嚴(yán)峻。我國(guó)目前淡水資源相當(dāng)短缺，人均擁有量2300m3，列世界100多位，等同于世界人均水平的1／4。由此來(lái)看，我國(guó)目前的水污染形勢(shì)較嚴(yán)峻，特別是城市污水的排放對(duì)地表水和地下水水質(zhì)的影響非常突出。．我國(guó)的經(jīng)濟(jì)體制從計(jì)劃經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型過(guò)來(lái)。在這種經(jīng)濟(jì)體制下，我國(guó)城市污水處理的管理機(jī)構(gòu)和管理方式等方面一直沿襲舊的經(jīng)營(yíng)管理模式，對(duì)污水處理設(shè)施方面的建造、設(shè)備運(yùn)行和價(jià)費(fèi)行使統(tǒng)一管理、分級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的體制，給城市污水處理相關(guān)行業(yè)導(dǎo)致了很多弊端。我國(guó)污水處理面臨著水污染嚴(yán)重，污水處理起步較晚、基礎(chǔ)較差、要求高的嚴(yán)峻形勢(shì)。近年來(lái)，我國(guó)城市污水處理方面有了很大發(fā)展。但絕大多數(shù)城市的污水處理能力滿足不了實(shí)際需要，全國(guó)還有297個(gè)城市沒(méi)有建成污水處理廠。全國(guó)5萬(wàn)多個(gè)城鎮(zhèn)，370多萬(wàn)個(gè)村莊，9億多人口居住地尚無(wú)污水處理設(shè)施。

2.目前存在的問(wèn)題

(1．我國(guó)近些年社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展給環(huán)境帶來(lái)越來(lái)越大的壓力。到今天為止，我國(guó)城市排放污水每年達(dá)到約500多億噸，處理的污水占排放不到1／5。這個(gè)數(shù)字相對(duì)發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)少得可憐。而發(fā)達(dá)國(guó)家的污水處理率都在80％以上。除此以外，很多污水處理車間乃至廠家處理后的污水也沒(méi)有達(dá)到環(huán)保要求，還會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生很多危害。

(2．管網(wǎng)收集系統(tǒng)建設(shè)滯后，特別是一些城市中心區(qū)雨污分流還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，污水處理設(shè)施難以充分發(fā)揮效益。目前我國(guó)處理設(shè)施嚴(yán)重不足，城市排水管網(wǎng)普及率及管道收集率較低，許多廠管網(wǎng)不能配套，一些城市污水處理廠不能滿負(fù)荷運(yùn)作。現(xiàn)有的處理設(shè)備還存在著設(shè)計(jì)水平低、設(shè)備質(zhì)量低、運(yùn)行穩(wěn)定性較差等諸多問(wèn)題，而且更新改造和達(dá)標(biāo)改造資金短缺、運(yùn)行費(fèi)用不足。

(3．各級(jí)政府籌集資金或借債資金方式等組建的污水處理廠，很多時(shí)候被各級(jí)政府委托排水廠機(jī)構(gòu)管理，各種運(yùn)行費(fèi)用的來(lái)源都靠政府，政府財(cái)政狀況的好壞決定了各種運(yùn)營(yíng)費(fèi)用的多少。這就容積導(dǎo)致因?yàn)樨?cái)政資金缺乏有效監(jiān)控，產(chǎn)牛浪費(fèi)現(xiàn)象。

3、污水污泥熱解處理工藝

污水污泥與大部分有機(jī)廢物相同，含有大量易揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)。如此，用某種方法就能把這種貯存在污染中的能量，以熱量或作為燃料或制造出特殊的化學(xué)品的形式釋放出來(lái)。污泥熱解技術(shù)，就是在無(wú)氧環(huán)境下，對(duì)干燥的污泥進(jìn)行加熱，至一定溫度(通常

4、可持續(xù)污水處理技術(shù)

(一)人工濕地處理污水

人工濕地處理污水系統(tǒng)是近年才發(fā)展起來(lái)的新型污水處理技術(shù)，國(guó)外人工濕地處理污水已達(dá)到一定的規(guī)模，我國(guó)研究單位已在深圳白泥坑、北京昌平等地進(jìn)行了有益的嘗試。雖然人工濕地的處理方法占地面積較大，但低的投資、運(yùn)行費(fèi)用和噸水處理成本，非常適合我國(guó)的國(guó)情。微生物的硝化一反硝化作用受pH值、溫度、水體的堿度、碳源、微生物等諸多因素的制約。Green通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明，溶解氧是限制硝化過(guò)程的主要因素。人工濕地氧的來(lái)源是通過(guò)植物根系對(duì)氧的傳遞和釋放、進(jìn)水中攜帶的氧及水面更新作用而獲得，其中植物通過(guò)光合作用產(chǎn)生的氧氣是人工濕地系統(tǒng)中氧的主要來(lái)源．這部分氧氣通過(guò)植物的根莖釋放到濕地環(huán)境中，導(dǎo)致根系周圍的氧呈現(xiàn)好氧、缺氧及厭氧區(qū)域性分布狀態(tài)，在此環(huán)境中微生物的硝化一反硝化作用可以同時(shí)進(jìn)行。目前也可采用人工間歇布水的方式使系統(tǒng)處于淹水，落干交替狀態(tài)，以保證微生物獲得足夠的氧氣從而使硝化作用順利進(jìn)行。氮在濕地中的循環(huán)轉(zhuǎn)化規(guī)律如圖2：

我國(guó)中小城鎮(zhèn)眾多，人口密集，資金及技術(shù)有限，發(fā)展大型污水廠有較大的困難，因此人工濕地技術(shù)在我國(guó)有著廣泛的應(yīng)用前景。但人工濕地并非盡善盡美，還有許多問(wèn)題有待進(jìn)一步的研究。但因?yàn)闈竦厝ノ蹤C(jī)理復(fù)雜，要真正揭示濕地去污機(jī)制，還需開(kāi)展許多研究，如濕地中金屬離子、有機(jī)物和無(wú)機(jī)物在系統(tǒng)中的相互作用，植物根際微生物系統(tǒng)的作用，植物根系分泌物的研究以及新型填料的研究開(kāi)發(fā)等。污水凈化機(jī)理不僅能為濕地技術(shù)提供更可靠的科學(xué)依據(jù)，而且還將豐富化學(xué)生態(tài)學(xué)與污染生態(tài)理論。人工濕地處理污水系統(tǒng)的建造運(yùn)行有待進(jìn)一步的優(yōu)化不同的水流類型會(huì)對(duì)濕地的處理效果產(chǎn)生影響，將表面流型與潛流型、水平流與垂直流相結(jié)合，去污效率無(wú)疑會(huì)提高。此外濕地面積、形狀、水力停留時(shí)間等也會(huì)影響濕地的去污效率。

(二)短程硝化和反硝化

從氨氮的微生物轉(zhuǎn)化過(guò)程來(lái)看，氨氮被氧化成硝酸氮是由兩類獨(dú)立的細(xì)菌催化完成的兩個(gè)不同反應(yīng)，應(yīng)該可以分開(kāi)。對(duì)于反硝化菌無(wú)論是硝酸氮還是亞硝酸氮均可以作為最終受氫體，因而整個(gè)生物脫氮過(guò)程也可以經(jīng)NH+r-NO≯N：這樣的途徑完成。這種將硝化過(guò)程控制在亞硝酸階段的短程生物脫氮工藝具有以下特點(diǎn)：對(duì)于活性污泥法，可節(jié)省氧供應(yīng)量約25％，降低能耗；節(jié)省反硝化所需碳源40％；減少污泥生成量可達(dá)50％；減少投堿量；縮短反應(yīng)時(shí)間，相應(yīng)反應(yīng)器容積減少，節(jié)省基建費(fèi)用。sHARON工藝是由荷蘭Delf t技術(shù)大學(xué)開(kāi)發(fā)的脫氮新工藝。其基本原理是將氨氮氧化控制在亞硝化階段，然后進(jìn)行反硝化。用SHARON工藝來(lái)處理城市污水二級(jí)處理系統(tǒng)中污泥消化上清液和垃圾濾出液等高氨氮廢水，可使硝化系統(tǒng)中豫硝酸積累達(dá)100％。該工藝核心是應(yīng)用硝酸菌和亞硝酸菌的不同生長(zhǎng)速率，即在高溫(30―35℃)下。亞硝酸菌的生長(zhǎng)速率明顯高于硝酸菌的生長(zhǎng)速率，亞硝酸菌的最小停留時(shí)間小于硝酸菌這一固有特性，通過(guò)控制系統(tǒng)的水力停留時(shí)間使其介于硝酸菌和亞硝酸菌最小停留時(shí)間之間。從而使亞硝酸菌具有較高的濃度而硝酸菌被自然淘汰，維持穩(wěn)定的亞硝酸積累。在SHARON工藝中，通過(guò)提高反應(yīng)器中的溫度，使在較高溫度下，增長(zhǎng)速率較快的亞硝化細(xì)菌占優(yōu)勢(shì)，所以溫度和HRT值應(yīng)嚴(yán)格控制。利用此專利工藝的兩座廢水生物脫氮處理廠已在荷蘭建成。

(三)污水反硝化除磷技術(shù)

傳統(tǒng)生物除磷是指聚磷菌(PAOs)在好氧條件下吸磷，在厭氧條件下放磷。而傳統(tǒng)脫氮除磷系統(tǒng)中，缺氧反硝化細(xì)菌和聚磷菌競(jìng)爭(zhēng)有機(jī)物，聚磷菌必須在反硝化結(jié)束后，系統(tǒng)進(jìn)入完全厭氧狀態(tài)時(shí)才能進(jìn)行放磷。這樣就必須增加碳源的投加量，如果處理高濃度氨氮廢水，耗費(fèi)碳源的量就更大。最近研究發(fā)現(xiàn)存在反硝化除磷細(xì)菌(DPB)能在缺氧(無(wú)0：存在NO-3)環(huán)境下攝磷。DPB-被證實(shí)具有同PAO極為相似的除磷原理，只是它們氧化細(xì)胞內(nèi)貯存的PHA時(shí)電子受體不同而已(PAO為01，而DPB為N05)。這使得攝磷和反硝化(脫氮)這兩個(gè)不同的生物過(guò)程借助同一個(gè)細(xì)菌在同一個(gè)環(huán)境中完成。其結(jié)果，攝磷和脫氮過(guò)程的結(jié)合不僅節(jié)省了脫氮對(duì)碳源的需要；而且攝磷在缺氧內(nèi)完成可縮小曝氣區(qū)的體積(亦節(jié)省能源)；產(chǎn)生的剩余污泥量也有望降低。

結(jié)束語(yǔ)

總之，污水處理設(shè)施的建設(shè)和運(yùn)行是我國(guó)中小城市當(dāng)前水污染控制的重點(diǎn)。建立科學(xué)的污水管理體制和方法，掌握一批在中小城市具有代表性的污染源的治理技術(shù)和城市污水處理技術(shù)，可以大大推動(dòng)我國(guó)污水處理設(shè)備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和促進(jìn)中小城市持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

【1】何品晶，邵立明，陳正夫，等．污水廠污泥低溫?zé)峄瘜W(xué)轉(zhuǎn)化過(guò)程機(jī)理研究．中國(guó)環(huán)境科學(xué)，1998，(1)．

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關(guān)鍵詞：管理措施；處理工藝；農(nóng)村生活污水

中圖分類號(hào)：U664.9+2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）03-0017-02

隨著我國(guó)不斷加深對(duì)農(nóng)村的建設(shè)，讓農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)迅速的發(fā)展，這樣就提高了農(nóng)村人們的生活質(zhì)量。在很多人家已經(jīng)在洗手間從外部挪到了屋內(nèi)，在廚房安裝了下水，導(dǎo)致污水排量不斷的增加，也增加的污水處理的難度，所以在污水處理的過(guò)程中需要針對(duì)技術(shù)和工藝進(jìn)行相應(yīng)的管理，這樣才能夠讓污水處理得到更好的管制。

1 農(nóng)村生活污水排放的情況

1.1 農(nóng)村生活污水的來(lái)源

所謂的農(nóng)村生活污水就是指在鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活用水的排放，以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)生產(chǎn)污水的總稱。農(nóng)村生活污水主要包含：人們?nèi)粘５纳钗鬯欧?、商戶生活污水排放、家畜產(chǎn)生的污水排放、以及鄉(xiāng)鎮(zhèn)周邊產(chǎn)生的污水排放等。而隨著我國(guó)鄉(xiāng)鎮(zhèn)農(nóng)村的經(jīng)濟(jì)不斷的提高，人們生活污水的性質(zhì)發(fā)生了變化，早期都是正常的洗漱用水所產(chǎn)生的污水，其中含有少量的化學(xué)物質(zhì)，但是現(xiàn)在人們?cè)谏钪械奈鬯芏喽己斜姸嗟幕瘜W(xué)用品，就像是洗滌劑、洗衣粉、潔廁劑等，這些都不利于對(duì)水源的二次凈化。

1.2 農(nóng)村生活污水的特點(diǎn)

農(nóng)村生活污水在排放的模式上主要有以下幾種：第一種是廚房和廁所的污水排放，一般的情況都直接排放到固定的化便池中；第二種是在化便池中的污水經(jīng)過(guò)處理之后的第二次處理；第三種是農(nóng)民在處理污水方式上將污水的管道直接與河流或是其他地方進(jìn)行連接，這樣就能夠?qū)⑽鬯M(jìn)行直接排放；第四種是農(nóng)民喜歡將污水直接傾倒在自己門口的外部，使其自行蒸發(fā)；第五種則是農(nóng)民在自己房屋的周圍某一地點(diǎn)挖掘水渠并將污水直接排到水渠里面[1]。

在農(nóng)村居住的居民現(xiàn)在生活中更多使用的是第一種和第二種污水排放方式，因?yàn)檗r(nóng)民已經(jīng)開(kāi)始了環(huán)保的建設(shè)和污水處理方式的改變，這樣不僅能夠提高農(nóng)村整體的環(huán)境，還能夠讓水源保持清潔，讓更多的污水能夠二次凈化和處理。經(jīng)過(guò)眾多的走訪和調(diào)查，農(nóng)村現(xiàn)在降污水就地處理的比率已經(jīng)減少到了26.3%。

再者，農(nóng)村生活污水的排放量整體的在上升，這種情況與農(nóng)村生活不斷提升，人們的生活方式不斷改變有著重要的聯(lián)系，以及很多地^氣候差異性都有關(guān)聯(lián)?？傮w來(lái)講，農(nóng)村的污水水質(zhì)和水量都出現(xiàn)了不同程度的變化，但是針對(duì)城市污水情況來(lái)講，農(nóng)村的污水可生化性非常的好，因?yàn)樵谵r(nóng)村人們很少利用重金屬類有害物質(zhì)，雖然眾多的混合洗滌劑比較繁多，細(xì)菌滋生也比較迅速，但是污水在處理的過(guò)程中能夠快速的進(jìn)行凈化。

2 農(nóng)村生活污水處理工藝

2.1 人工濕地處理工藝

所謂的人工濕地處理工藝指的是人們將所產(chǎn)生的污水直接投放在長(zhǎng)有蘆葦?shù)乃参锏恼訚芍?，在水流進(jìn)行流動(dòng)的過(guò)程中，水中的植物會(huì)將污水進(jìn)行過(guò)濾處理，這是一種自然凈化污水的方式。沼澤中的自然生物和植物種類非常的多，能夠很好的進(jìn)行人為的控制，所以整體處理的情況非常樂(lè)觀和高效。在濕地處理工藝上應(yīng)該按照水流的方向進(jìn)行分類，避免水流緩慢或是環(huán)境差導(dǎo)致的運(yùn)行控制難。

2.2 土地處理工藝

所謂的土地處理工藝就是利用人工引導(dǎo)的方式將污水投放在適合的土地上，并通過(guò)土地的自然過(guò)濾和植物的系統(tǒng)的運(yùn)行，進(jìn)行物理或是化學(xué)生物等方式進(jìn)行凈化污水。土地污水處理工藝不僅節(jié)省資源，成本小而且節(jié)能效果非常的好，在污水運(yùn)行的費(fèi)用上也非常低，這種方式是農(nóng)村污水處理的重要手段，與此同時(shí)還能夠?qū)⑽鬯M(jìn)行二次利用，不僅減少了環(huán)境的污染還增加的土地的使用率。

2.3 好氧生物處理工藝

好養(yǎng)生物處理工藝是將污水進(jìn)行生物性的氧化。在我國(guó)很多農(nóng)村都在使用這樣污水處理的方式，其實(shí)通過(guò)接觸曝氣形式將污水進(jìn)行生物膜處理，這樣的技術(shù)是介于活性污泥法與生物膜之間的污水處理方式[2]。

在污水處理的過(guò)程中，在填料的表面進(jìn)行覆蓋有效的微生物，使其在曝氣池中與微生物進(jìn)行物理或是化學(xué)性的反應(yīng)，以此達(dá)到處理污水的目的。在污水流動(dòng)的過(guò)程中，經(jīng)過(guò)了生物膜的表面，因?yàn)樯锬ぴ谏L(zhǎng)的過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)新陳代謝的情況，在代謝的過(guò)程中將污水中的雜質(zhì)進(jìn)行降解，以此達(dá)到凈化污水的目的。好養(yǎng)生物處理工藝在實(shí)施的過(guò)程中，其占地的面積比價(jià)小，處理的過(guò)程比較迅速，而且符合性能比價(jià)高，不會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的污泥，人工控制能力比較強(qiáng)，維護(hù)起來(lái)比較方便簡(jiǎn)潔，這種方式對(duì)于污水量比較小的農(nóng)村來(lái)講，是非常有效的處理工藝。

但是好養(yǎng)生物處理工藝實(shí)施過(guò)程中，費(fèi)用要比其他處理工藝高很多，所以在南方比較富裕的農(nóng)村實(shí)用幾率比較大，推廣的速度也比較快。

3 農(nóng)村生活污水處理的管理措施

3.1 污水處理設(shè)備的管理

在污水處理工藝上，國(guó)外相對(duì)起步比較早，很多國(guó)家在十九世紀(jì)中期就已經(jīng)擁有非常成熟的污水處理工藝，而且在制定了完善的污水處理技術(shù)規(guī)范。所以污水處理技術(shù)自然是非常成熟的，當(dāng)時(shí)不僅出現(xiàn)了生物處理法、生態(tài)處理法、人工濕地處理技術(shù)、土地處理技術(shù)、厭氧處理技術(shù)等多種污水處理工藝，這也讓我國(guó)在污水處理的過(guò)程中得到了更多的借鑒和經(jīng)驗(yàn)。

因?yàn)槲覈?guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展起步比較晚，很多農(nóng)村在發(fā)展的過(guò)程中并沒(méi)有擁有強(qiáng)烈的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，導(dǎo)致在污水處理設(shè)備的建設(shè)過(guò)程也是非常的緩慢，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的深入，農(nóng)村人們逐漸了解到污水處理的重要性，所以在設(shè)備建設(shè)的效率上也在不斷的加速。目前我國(guó)農(nóng)村污水處理設(shè)備呈現(xiàn)處理多元化的狀態(tài)，但是還是要不斷的提高農(nóng)村人們的環(huán)保意識(shí)，減少重金屬等污染物的排放[3]。

在針對(duì)污水處理設(shè)備的管理中，應(yīng)該加強(qiáng)日常的維護(hù)和檢修，特別是農(nóng)村比較常見(jiàn)的化糞池。目前農(nóng)村化糞池出現(xiàn)的問(wèn)題主要就是滲漏，想要提高化糞池的工作效率建議從以下幾點(diǎn)進(jìn)行：首先，針對(duì)農(nóng)村已有的化糞池進(jìn)行細(xì)致的普查和記錄，了解農(nóng)村化糞池存在的數(shù)量以及運(yùn)行的情況，并按照人員對(duì)其進(jìn)行檔案的建立，若是出現(xiàn)規(guī)模不夠的情況，應(yīng)及時(shí)的進(jìn)行擴(kuò)建和改造；第二，因?yàn)槊恳粋€(gè)化糞池的位置都是不同的，針對(duì)改造難度比較大的化糞池應(yīng)該考慮重新建設(shè)，或是更改化糞池的建設(shè)材料，徹底的解決化糞池滲漏的問(wèn)題。第三，在化糞池管理的過(guò)程中，應(yīng)該明確管理者的職責(zé)和方向，將衛(wèi)生和安全作為管理的重要部分，并將村內(nèi)管理人員的職責(zé)分配清楚，努力將化糞池的管理劃分村中管理的一部分。

3.2 建立農(nóng)村污水處理工藝評(píng)估體系

目前我國(guó)農(nóng)村生活污水處理的方式種類比較繁多，而且很多村子都是多種處理方式并存的方式，這樣就導(dǎo)致污水處理的效果參差不同，所以現(xiàn)在急需要針對(duì)農(nóng)村污水處理工藝方面進(jìn)行通過(guò)評(píng)價(jià)和評(píng)估。建議建立完善的污水處理評(píng)估體系，并將重金屬的處理方式作為重要的測(cè)評(píng)參數(shù)。例如，人工濕地處理方式是眾多農(nóng)村比較常見(jiàn)的污水處理法，但是在人工濕地污水處理設(shè)計(jì)中嚴(yán)重的缺少指導(dǎo)性的文件，而且濕地的面積普遍比較大，處理的效果也受到了環(huán)境和濕度的影響，但是在實(shí)際處理污水的過(guò)程中是否能夠真正達(dá)到污水處理的目的，則需要對(duì)其進(jìn)行有效評(píng)估才能夠測(cè)定其是否達(dá)到污水處理的效果。另一方面，因?yàn)槊總€(gè)地區(qū)的污水產(chǎn)生量是不同的，所以在選擇污水處理的規(guī)模和方式也需要因地制宜。所以不難看出有效針對(duì)污水處理技術(shù)記性評(píng)估是非常重要的。

3.3 建立農(nóng)村污水處理的長(zhǎng)效管理體制

在污水處理技術(shù)實(shí)施的過(guò)程中，需要有效的管理體制進(jìn)行治理，這樣才能夠往污水技術(shù)發(fā)揮其重要的作用。污水處理的設(shè)備維護(hù)和保修是非常重要的環(huán)節(jié)，例如：在很多農(nóng)村都成立環(huán)保委員會(huì)，也成立了污水管理員，其能夠定期的對(duì)污水處理設(shè)備進(jìn)行維護(hù)，那么管理體制的成立則會(huì)更加完善的讓設(shè)備維護(hù)做到更加的周全和細(xì)致。首先，農(nóng)村委員會(huì)應(yīng)該盡快的成立長(zhǎng)效的管理體制，是設(shè)備保養(yǎng)和維護(hù)能夠有法可依，再者，可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將長(zhǎng)效管理體制進(jìn)行平臺(tái)式的建設(shè)，這樣就能夠擴(kuò)大污水處理技術(shù)的宣傳，也能夠明確相應(yīng)的管理責(zé)任，增加群眾的環(huán)保意識(shí)；第三，鼓勵(lì)在農(nóng)村創(chuàng)業(yè)的企業(yè)加大對(duì)污水的處理，以及對(duì)污水處理設(shè)備的維護(hù)，是污水處理技術(shù)管理體制走向長(zhǎng)效化、專業(yè)化。

4 結(jié)語(yǔ)

目前我國(guó)農(nóng)村生活污水很多都是就地直接解決，這樣就讓農(nóng)村的生活環(huán)境出現(xiàn)了嚴(yán)重的污染，所以宣傳和加強(qiáng)污水處理技術(shù)的實(shí)施是非常必要的。在農(nóng)村適合的地點(diǎn)進(jìn)行修建化糞池，并逐步的保障農(nóng)村用水和污水的處理。同釉諼鬯處理的過(guò)程中也應(yīng)該借鑒國(guó)外的管理經(jīng)驗(yàn)，制定適合農(nóng)村發(fā)展的污水處理方式，并利用合理的管理辦法改善農(nóng)村的污水處理技術(shù)，是污水處理工程能夠有效的進(jìn)行和健康的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]樂(lè)小芳.我國(guó)農(nóng)村生活方式對(duì)農(nóng)村環(huán)境的影響分析[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境與發(fā)展，2014.21（4）：42-45.

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【關(guān)鍵詞】生態(tài)濾池；污水處理；蚯蚓生態(tài)濾池

隨著水污染問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，污水治理技術(shù)正逐步成為國(guó)際國(guó)內(nèi)的研究熱點(diǎn)之一。在污水的處理系統(tǒng)中應(yīng)用人工設(shè)計(jì)組合的微生態(tài)系統(tǒng)，可以有效提高污水處理的效率，同時(shí)生態(tài)濾池污水處理技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用在污水的回收和利用方面表現(xiàn)出良好的發(fā)展空間，正逐漸發(fā)展為污水處理的主要趨勢(shì)。文章主要針對(duì)生態(tài)濾池的主要應(yīng)用形式，對(duì)生態(tài)濾池的特點(diǎn)及優(yōu)越性進(jìn)行探討。

1、生態(tài)濾池的概念及其應(yīng)用特點(diǎn)

生態(tài)濾池（MEEF）是利用水生微生物和人工填料上的生物膜形成的模仿自然生態(tài)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行污水凈化的一種水處理技術(shù)，污水中的顆粒物主要通過(guò)人工填料進(jìn)行過(guò)濾，生物膜與微生物主要負(fù)責(zé)污水中的可溶性污染物。這種生態(tài)濾池污水處理技術(shù)實(shí)際上是模仿天然的生態(tài)系統(tǒng)，利用各種生態(tài)關(guān)系來(lái)進(jìn)行水中污染物的處理和凈化，是一個(gè)半自然生態(tài)系統(tǒng)。我國(guó)的很多城市和地區(qū)廣泛存在著突發(fā)性的暴雨徑流現(xiàn)象，其污染程度要遠(yuǎn)低于生活污水，如果采用集中治理的方式難免會(huì)遇到技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的雙重難題，而采用生態(tài)污水處理技術(shù)就可以輕松實(shí)現(xiàn)污水的凈化處理。生態(tài)濾池污水處理技術(shù)作為一種新興的凈水技術(shù)，逐漸地在城鎮(zhèn)生活污水處理工藝中得到廣泛的應(yīng)用。通過(guò)對(duì)生態(tài)濾池進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，可以通過(guò)微生物和人工填料的協(xié)同作用，對(duì)污水進(jìn)行有效的處理，去除污染物的同時(shí)也可以較大程度上減少污水中的顆粒物，是一種全新概念上的污水處理工藝。

2、生態(tài)濾池污水處理技術(shù)應(yīng)用

生態(tài)濾池污水處理技術(shù)是模仿自然生態(tài)系統(tǒng)的原理，運(yùn)用工程學(xué)手段對(duì)污水進(jìn)行回收和利用，將水的自然循環(huán)與人工組織機(jī)構(gòu)形成統(tǒng)一的平衡系統(tǒng)，為城鎮(zhèn)生活污水的社會(huì)循環(huán)控制，減少人類活動(dòng)對(duì)自然循環(huán)的干涉都能起到良好的效果，各種形式的生態(tài)濾池污水處理技術(shù)正廣泛地應(yīng)用于生態(tài)工程系統(tǒng)中。

2.1蚯蚓生態(tài)濾池技術(shù)

在污水處理反應(yīng)器中引入蚯蚓，利用蚯蚓的生物降解可以有效延長(zhǎng)和擴(kuò)展污水中的生物代謝鏈，通過(guò)多種人工調(diào)控方式，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行合成與分解的調(diào)控干涉。蚯蚓可以分解濾床有機(jī)污染物，還能夠清通濾床的堵塞物，促進(jìn)含氨物質(zhì)的硝化與反硝化作用。濾池中采用的填料主要有鋸末、糧食殼、煤渣、石英砂等，通過(guò)蚯蚓的生物活動(dòng)可以輕松實(shí)現(xiàn)顆粒物的物理過(guò)濾、有機(jī)物分解和污泥的穩(wěn)定化。蚯蚓微生物生態(tài)濾池在近幾年發(fā)展起來(lái)的一種新型生態(tài)污水處理技術(shù)，其處理工藝出水水質(zhì)能夠達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GBl8918-2002）》二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，污泥的排放量也大幅度減少，水資源的回收利用程度提高，不僅在經(jīng)濟(jì)上節(jié)省了工程開(kāi)支，工藝流程也相對(duì)簡(jiǎn)單，運(yùn)行起來(lái)管理方便、維護(hù)簡(jiǎn)單，尤其適用于中小城鎮(zhèn)生活污水的處理與回用。

2.2穩(wěn)定塘技術(shù)

穩(wěn)定塘技術(shù)處理污水在我國(guó)的應(yīng)用歷史比較久，早在20世紀(jì)50年代，我國(guó)就開(kāi)始采用這一技術(shù)處理污水。二級(jí)生物處理廢水的造價(jià)比較高，相比之下，穩(wěn)定塘處理技術(shù)體現(xiàn)出了明顯的成本優(yōu)勢(shì)，能耗也進(jìn)一步降低，便于管理。據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，我國(guó)穩(wěn)定塘處理能力每年都在逐步增長(zhǎng)，是城市污水處理量的主要貢獻(xiàn)力量。在一些邊遠(yuǎn)城市，比如新疆、滿洲里等，穩(wěn)定塘技術(shù)更是成為了污水處理的主力。穩(wěn)定塘處理廢水的能力不僅僅體現(xiàn)在生活污水方面，對(duì)工業(yè)廢水也有較好的處理效果。目前為止，石油、紡織、造紙等污染比較嚴(yán)重的行業(yè)都紛紛引入了穩(wěn)定塘技術(shù)，穩(wěn)定塘利用稀釋沉淀、生物降解和水生植物等作用在工業(yè)廢水凈化方面取得了良好的效果。

2.3污水土地處理技術(shù)

污水土地處理技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中有著較好的前景，但是依然存在一些難以突破的瓶頸問(wèn)題，比如存在較強(qiáng)的選擇性，對(duì)氣候條件的依賴性較強(qiáng)等。中科院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所與北京市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院、天津市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院等單位在中國(guó)科學(xué)院與國(guó)家環(huán)保局的支持和組織下，積極調(diào)研考察了我國(guó)廢水污染的現(xiàn)狀及治理現(xiàn)狀，鉆研和吸取了一些發(fā)達(dá)國(guó)家治理廢水的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提出土地處理代替二級(jí)處理并同時(shí)去除污水中氮、磷的技術(shù)路線，這種處理污水的思路突破了三級(jí)處理的局限，出水質(zhì)量大幅提高。污水土地處理技術(shù)在近幾年的實(shí)踐應(yīng)用中發(fā)揮了很大的作用，目前已經(jīng)建立起系統(tǒng)化的土地處理分類體系和輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)，在全國(guó)許多地方都有成功的示范工程。該項(xiàng)技術(shù)在廢水凈化原水給水處理等方面都將有巨大的利用前景。

3、生態(tài)濾池污水處理技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)展望

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和人們環(huán)保理念的日趨加強(qiáng)，污水生態(tài)處理技術(shù)也迎來(lái)了飛速發(fā)展的黃金期，在未來(lái)，生態(tài)方法處理污水技術(shù)主要將向著兩個(gè)方向發(fā)展：幾種污水生態(tài)處理技術(shù)通過(guò)并聯(lián)或者參數(shù)優(yōu)化處理，以期解決北方寒冷地區(qū)終年運(yùn)行的問(wèn)題；或者采用多種物理的化學(xué)的生物的處理方法強(qiáng)化處理系統(tǒng)。這里提到的物理處理法包括了吸附法、離心法、重力法等，化學(xué)處理法指的是氧化、離子交換、凝絮等方法，生活處理法主要指活性污泥法、SBR和BSAR等。在污水處理這一領(lǐng)域，我國(guó)起步時(shí)間較晚，但是快速增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)背后帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境污染，目前國(guó)外在污水處理工藝發(fā)展相對(duì)成熟。20世紀(jì)80年代約翰·托德有史以來(lái)第一次將活性污泥法和濕地有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，創(chuàng)造性提提出了“l(fā)iving　technology”，這是污水處理史上一項(xiàng)重大的突破。該技術(shù)包含了Solar　aquatic　system?。⊿AS），Living　machine等多種形態(tài)。SAS強(qiáng)調(diào)依托于太陽(yáng)能，借助各種動(dòng)植物和微生物共同構(gòu)建污水凈化系統(tǒng)。Living　machine在SAS系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了生態(tài)流化床。Living　technology技術(shù)具有操作性強(qiáng)，節(jié)省能源，便于控制的特點(diǎn)，最重要的是Living　technology技術(shù)有效地集合了綜合濕地和活性污泥法的處理特點(diǎn)，大幅提高了污水處理效率。

天然河湖水在我國(guó)的分布并不廣泛，隨著人們對(duì)生活景觀要求的日益提高，水景需求量直線上升。要想保持水景的長(zhǎng)期的清澈度，就要投入一定的人力財(cái)力進(jìn)行后期維護(hù)，要定期補(bǔ)充新鮮水源。傳統(tǒng)補(bǔ)充水景用水主要依靠自來(lái)水，但是這一方法與節(jié)約用水的政策導(dǎo)向背道而馳，中水作為補(bǔ)充水成為未來(lái)的主要發(fā)展趨勢(shì)。人工湖治理方法方面，傳統(tǒng)的治理方法比如引水換水、循環(huán)過(guò)濾等，這些都不能從根本上解決問(wèn)題，living　technology作為一種先進(jìn)的污水處理系統(tǒng)，可以從宏觀和微觀兩個(gè)層面，大幅提高景觀污水處理效率，提高景觀水回收效率。

參考文獻(xiàn)

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關(guān)鍵詞：水平-石灰石潛流濕地；污水處理廠二級(jí)出水；水力負(fù)荷；去除率

中圖分類號(hào)：X703.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2013）06-1277-03

現(xiàn)今潛流型人工濕地是世界上應(yīng)用范圍最廣的人工濕地[1]， 其優(yōu)于表流型人工濕地的方面包括污染負(fù)荷和水力負(fù)荷承受能力強(qiáng)， 不易產(chǎn)生異味，冬季保溫效果較好等。在潛流濕地系統(tǒng)中， 污水在濕地床的內(nèi)部流動(dòng)， 一方面可以充分利用填料表面生長(zhǎng)的生物膜、豐富的根系及表層土和填料截流等的作用， 提高其處理效果和處理能力[2-6]；另一方面由于水流在地表以下流動(dòng)， 具有保溫性能好、處理效果受氣候影響小、衛(wèi)生條件較好的特點(diǎn)[7，8]。另外，潛流濕地根據(jù)其水流方式分為水平潛流濕地（Horizontal subsurface flow wetland，HSFW）和垂直潛流濕地（Vertical subsurface flow wetland，VSFW）[9-12]。水平潛流濕地具有水力負(fù)荷和污染負(fù)荷大，對(duì)BOD5、CODCr、SS、重金屬等污染指標(biāo)的去除效果好，且很少有惡臭和孳生蚊蠅現(xiàn)象等優(yōu)點(diǎn)，是目前國(guó)際上較多研究和應(yīng)用的一種濕地處理系統(tǒng)[13-15]。試驗(yàn)采用唐山市污水處理廠二級(jí)出水為研究對(duì)象，考查水平-石灰石潛流濕地在穩(wěn)定運(yùn)行后，不同水力負(fù)荷對(duì)潛流濕地去除主要污染物效果的影響，找出該潛流濕地的凈水規(guī)律。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 裝置 構(gòu)建水平潛流人工濕地模擬系統(tǒng)1套，濕地結(jié)構(gòu)所用材質(zhì)為有機(jī)玻璃，單個(gè)濕地單元規(guī)格為長(zhǎng)×寬×高=1.6 m×0.6 m×0.6 m。系統(tǒng)底層鋪設(shè)0.10 m礫石（粒徑為15～25 mm）作為下墊面，中層為0.20 m主體基質(zhì)石灰石（粒徑為6～10 mm），上層為0.15 m粉煤灰陶粒（粒徑為3～5mm），最上層為0.05 m土壤（過(guò)10目篩的混勻土），土壤層中種植蘆葦及香蒲，種植比例1∶1。該人工濕地稱為水平-石灰石潛流濕地。

1.1.2 儀器與藥品 主要儀器：752N型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)、YX-2800/2800+型手提式壓力蒸汽滅菌器、GDS-3型數(shù)字式濁度儀、Sartorius BS 110S電子天平等。主要試劑：硫酸銨、氯化鈉、酒石酸鉀鈉、納氏試劑、硝酸銀等，均為分析純?cè)噭?，如有特殊要求另作處理?/p>

1.1.3 試驗(yàn)原水水質(zhì) 試驗(yàn)所用原水為唐山污水處理廠二級(jí)出水，其水質(zhì)指標(biāo)基本符合城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB18918-2002）二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，其原水水質(zhì)如表1所示。

1.2 方法

綜合人工濕地系統(tǒng)特點(diǎn)，在濕地系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行條件下，水力負(fù)荷是影響人工濕地對(duì)污染物處理效果的重要因素。在試驗(yàn)中，選擇該系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行2個(gè)多月，即在不同的水力停留時(shí)間下所對(duì)應(yīng)的不同水力負(fù)荷進(jìn)行試驗(yàn)，進(jìn)水水質(zhì)為污水處理廠二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，潛流濕地連續(xù)運(yùn)行所對(duì)應(yīng)的水力負(fù)荷分別為0.278、0.139、0.093 m/d?？疾樗?石灰石潛流濕地對(duì)污水中的CODCr、NH3-N、TN和TP的去除效果。

2 結(jié)果與分析

在此試驗(yàn)中，不同水力負(fù)荷條件（0.093、0.139和0.278 m/d）下，對(duì)水平-石灰石潛流濕地系統(tǒng)的城鎮(zhèn)污水處理廠二級(jí)出水的去除效果進(jìn)行了進(jìn)一步的研究，從而尋求最佳的處理方案。

2.1 對(duì)CODCr的去除效果

從圖1可以看出，在不同的水力負(fù)荷條件下，水平-石灰石潛流濕地對(duì)CODCr具有一定的去除效果。隨著水力負(fù)荷的逐漸減小，該濕地系統(tǒng)對(duì)CODCr的去除效果趨于明顯，即去除率逐漸增大。并且，當(dāng)水力負(fù)荷為0.093 m/d時(shí)，該系統(tǒng)對(duì)CODcr的去除效果最優(yōu)，其出水CODCr的濃度為11.33～29.93 mg/L，去除率為47.0%～81.9%；而當(dāng)水力負(fù)荷為0.278 m/d時(shí)，系統(tǒng)出水CODCr的濃度為22.10～38.76 mg/L，去除率為21.3%～64.3%。通過(guò)以上數(shù)據(jù)可以看出，水力負(fù)荷的增大不利于水平-石灰石潛流濕地系統(tǒng)對(duì)CODCr的去除。

2.2 對(duì)NH3-N的去除效果

從圖2可以看出，水平-石灰石濕地系統(tǒng)對(duì)NH3-N的去除效果具有明顯的規(guī)律性。即隨著水力負(fù)荷的逐漸減小，出水NH3-N的濃度逐漸降低，對(duì)NH3-N的去除率逐漸升高。在水力負(fù)荷為0.278 m/d時(shí)，該系統(tǒng)出水NH3-N的濃度為1.77～5.26 mg/L，其去除率為52.5%～80.1%；當(dāng)水力負(fù)荷下降為0.093 m/d時(shí)，水平-石灰石潛流濕地系統(tǒng)出水NH3-N的濃度為1.22～3.96 mg/L，其去除率為65.4%～87.8%。

2.3 對(duì)TN的去除效果

從圖3可以看出，與對(duì)NH3-N的去除效果類似，水平-石灰石潛流濕地系統(tǒng)對(duì)TN的去除效果同樣具有明顯的規(guī)律性，即隨著水力負(fù)荷的逐漸減小，出水TN的濃度逐漸降低，對(duì)TN的去除率逐漸升高。在水力負(fù)荷為0.278 m/d時(shí)，該系統(tǒng)出水TN的濃度為3.83～9.35 mg/L，其去除率為48.0%～76.5%；當(dāng)水力負(fù)荷下降為0.093 m/d時(shí)，系統(tǒng)對(duì)TN的去除率明顯提高，即水平-石灰石潛流濕地系統(tǒng)出水TN的濃度為2.77～7.45 mg/L，去除率為64.2%～87.4%。

2.4 對(duì)TP的去除效果

從圖4可以看出，水平-石灰石潛流濕地系統(tǒng)出水中的TP濃度變化趨勢(shì)明顯，而且波動(dòng)性較大。隨著水力負(fù)荷的逐漸減小，該系統(tǒng)出水的TP濃度逐漸降低，對(duì)TP的去除率逐漸升高。在水力負(fù)荷為0.278 m/d時(shí)，該系統(tǒng)出水TP的濃度為0.14～0.59 mg/L，其去除率為40.1%～88.1%；當(dāng)水力負(fù)荷下降為0.093 m/d時(shí)，系統(tǒng)對(duì)TP的去除率明顯提高，即水平-石灰石潛流濕地系統(tǒng)出水TP的濃度為0.10～0.35 mg/L，其去除率為62.3%～92.0%。通過(guò)以上數(shù)據(jù)可知，水平-石灰石潛流濕地對(duì)磷素的去除效果明顯，這可能是由于石灰石本身的特性決定的，或是由于石灰石潛流濕地系統(tǒng)擁有適合去除磷素的環(huán)境系統(tǒng)，或是由于兩者共同的影響，這需要對(duì)去除機(jī)理進(jìn)行深入分析。

3 結(jié)論

1）該試驗(yàn)主要分析了水力負(fù)荷對(duì)各污染物去除效果的影響。確定了0.093 m/d為最佳運(yùn)行水力負(fù)荷，在此運(yùn)行負(fù)荷條件下，水平-石灰石潛流濕地表現(xiàn)出了對(duì)CODCr、NH3-N、TN和TP等主要污染物指標(biāo)有較好的去除效果。

2）在不同水力負(fù)荷（0.093、0.139和0.278 m/d）下，就該濕地系統(tǒng)對(duì)城鎮(zhèn)污水處理廠二級(jí)出水的去除效果進(jìn)行了進(jìn)一步的研究。試驗(yàn)表明，水平-石灰石潛流濕地表現(xiàn)出了隨著水力負(fù)荷的逐漸減小，其對(duì)各污染物的去除率呈逐漸提高的趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李祿康. 濕地與濕地公約[J]. 世界林業(yè)研究，2002，14（1）：1-7.

[2] 王 晨，徐祖信，李懷正.潛流濕地處理生活污水的強(qiáng)化方法[J].環(huán)境科學(xué)，2006，27（12）：2432-2438.

[3] 祝宇慧，田光明.復(fù)合流人工濕地處理生活污水的試驗(yàn)研究[J].水處理技術(shù)，2009，35（1）：46-49.

[4] SCHOLZ M， HOHN P， MINALL R. Mature experimental constructed wetlands treating urban water receiving high metal loads[J]. Biotechnology Progress，2002，18（6）：1257-1264.

[5] 黃 玲，何緒文.鋼渣-灰?guī)r人工濕地去除生活污水中的氮素[J].水處理技術(shù)，2011，37（9）：109-112.

[6] 宋志文，趙丙辰，席俊秀，等. 人工濕地對(duì)有機(jī)污染物的去除效果與動(dòng)態(tài)特征[J]. 生態(tài)環(huán)境，2006，15（1）：15-19.

[7] 張?jiān)鰟?，徐功娣，?方，等.水平潛流人工濕地復(fù)合系統(tǒng)凈化農(nóng)村高濁度富營(yíng)養(yǎng)化水體的研究[J].水處理技術(shù)，2009，35（2）：46-49.

[8] VYMAZAL J. Removal of nutrients in various types of constructed wetlands[J]. Science of the Total Environment， 2007， 380（1-3）：48-65.

[9] VYMAZAL J. The use of sub-surface constructed wetlands for wastewater treatment in the Czech Republic： 10 years experience[J]. Ecological Engineering，2002，18（5）：633-646.

[10] GALVAO A F， MATOS J S， FERREIRA F S， et al. Simulating flows in horizontal subsurface flow constructed wetlands operating in Portugal[J]. Ecological Engineering，2010，36（4）： 596-600.

[11] 熊佐芳，周云新，冼 萍，等. 水力負(fù)荷對(duì)垂直流人工濕地堵塞影響研究[J].水處理技術(shù)，2011，37（7）：34-36.

[12] FINK D F， MITSCH W J. Seasonal and storm event nutrient removal by a created wetland in an agricultural watershed[J]. Ecological Engineering，2005，23（4-5）：313-325.

[13] 董金凱，賀 鋒，吳振斌. 人工濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值評(píng)價(jià)研究[J]. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2009，32（8）：187-193.