人工湿地污水处理技术篇1
关键词：人工湿地；污水处理技术；去除机理；废水；悬浮物去除；有机物去除文献标识码：a
中图分类号：X703文章编号：1009-2374（2016）30-0099-02Doi：10.13535/ki.11-4406/n.2016.30.048
1概述
随着工业化发展，污水处理技术的发展和提高成为目前亟待解决的问题，而人工湿地技术作为一种可持续发展的污水处理技术方法也越来越引起人们的重视和研究，追溯其历史来源于1953年德国KatheSeidel博士研究发现了芦苇能去除大量无机和有机污染物，随之激发了德国以及整个欧洲在这方面的研究，目前人工湿地技术已在欧洲得到了普遍的推广应用。而我国在人工湿地技术方面的研究起步较晚，1987年建立了第一个人工湿地，最初的人工湿地技术也仅仅应用在生活污水的处理上，具有处理污水出水水质稳定、对氮磷等有很强的去除能力、系统管理方便等特点，目前已逐渐推广至工业废水、养殖废水等领域中，代表了人工湿地技术在未来发展的一个新趋势。
2人工湿地污水处理系统及原理
2.1人工湿地概述
人工湿地通常是由填料层、微生物、水生植物、脊椎和无脊椎动物、水体5大部分组成，人工湿地系统一般可以分为3类，如表1所示：
由表1可以看出，表面流湿地由于以自然泥土作为基质，经济上建设花费较小，且人工湿地表面有较充足的氧气，但由于其污水仅仅在表面流动，所以占地面积大，且水力负荷较低，处理效率低下；垂直流湿地属于构造性人工潜流湿地，处理效率很高，尤其是针对氮磷的处理效率，且不容易堵塞，但是系统相对复杂且经济建设花费很高；水平潜流湿地是将需要处理的污水在填料层从进水端水平流向出水端，所以有很好的保温效果，因此有效地降低了恶臭以及蚊蝇产生的可能，对有机物以及重金属的去除效果尤其好。通常会针对这三种湿地系统的优缺点建立组合人工湿地，以达到高效的污水去除效果。
2.2人工湿地污水处理原理
人工湿地系统主要是人工投放铺设的基质、种植的植物、引进微生物等形成一个微小局部的生态系统，形成了生态污水处理系统。下面我们将简要介绍人工湿地的集中污染物去除机理。
2.2.1悬浮物去除。污水进入湿地系统时，悬浮物去除主要由湿地中的重力沉降、生物群落的吸附、絮凝共同作用完成。如果悬浮物含量比较高，那么可以通过设置格栅、沉砂池、沉淀池、厌氧沉淀塘等预处理设施，去除污水中的悬浮物，同时湿地中的多种微生物也会发生降解分解、代谢吸收、沉降等多种作用而同化组成细胞的成分，从而达到去除悬浮固体的作用。
2.2.2有机物去除。有机物的去除都可以通过微生物降解去除，其中有机物中的可溶性的有机物可以通过植物吸收、转化，微生物降解等过程去除，不溶性的有机物主要通过填料的沉淀、过滤等物理作用去除。
2.2.3磷的去除。人工湿地对磷的去除是通过微生物的氧化分解、植物分解、化学作用以及物理沉积等。其中物理作用主要是磷通过自身的重力作用以及湿地中的基质及植物根系阻拦而慢慢沉淀；化学作用主要是由于人工湿地中的磷会和其他的铁、钙、镁、铝等阳离子发生离子交换等化学沉淀作用。植物分解和同化作用主要是经过植物摄取、转化、植物吸收等，储存在一些水生植物体内的磷会随着植物的枯萎死亡而重新释放回水体中。如果以除磷为目的，可定期从湿地系统中收割植物。微生物作用主要是通过同化作用和超荷积累两种方式实现的，同化作用是自氧微生物和异氧微生物吸收、转换磷来实现。而超荷积累则是微生物在特定水体环境中，对磷的一种过度积累现象。
2.2.4氮的去除。人工湿地氮的去除主要通过挥发、氨化、植物吸收、硝化和反硝化以及基质吸附等途径。同时由于氮也是植物、微生物细胞等所需的营养元素，所以一部分氮被植物、微生物吸收同化。一般人工湿地在中性和弱碱性之间，可采用收割去除的方法，当处理低浓度污水时，有很好的效果。
2.3人工湿地污水处理系统
在人工湿地污水处理系统中，如图1中系统设计的关键在于湿地的水流方式、污水的停留时间以及湿地有效面积等，其中湿地的水流方式常见的有推流式、阶梯进水式、回流式以及综合式。污水的停留时间则可以定义为可用容积和平均水量的比值，即是：
式中：t代表污水的停留时间；V是湿地容积（m3）；ε是湿地孔隙率；Q是平均流量。
人工湿地的面积一般根据进出水中BoD5的浓度来确定，针对不同类型的人工湿地系统有不同的计算方法。针对表面流人工湿地，为了计算方便，在确定了水力负荷的前提下，通常可以采用如下公式计算表面流湿地面积：
式中：S代表湿地表面积（m2）；Q代表流量（m3）；代表水力负荷（cm/d）。
对于垂直潜流人工湿地，可由下列公式计算：
式中：S是湿地面积；Ci是进水BoD5值（mg/L）；Co是出水BoD5值；Vf是分批进料中每次的进水量；t是两次进水的间隔时间；h是湿地深度；k1是吸附参数；k2是反应参数。对于水平流人工湿地，其设计比较成熟，一般采用Kickuth方程：
式中：S是湿地表面积；Q是污水日流量；Ci是进水BoD5值（mg/L）；Co是出水BoD5值；k为常数。
3人工湿地的应用
人工湿地技术处理污水目前已经从最初的处理生活污水拓展到各个领域的应用，下面我们将具体介绍人工湿地技术处理生活污水、养殖废水、橡胶废水、油田废水以及造纸废水等的方法。
3.1生活污水
近年来随着我国城市化进程的加快，城市生活污水排放量也随之增加。传统的生化处理技术对氮、磷等营养物质去除效果不佳，且基建投资大，运行费用高，而人工湿地技术具有投资少、效果好、运行维护方便的特点，为综合解决上述问题提供了一条新途径。目前利用人工湿地处理生活污水国内已提出多种方法进行了测试并逐步投入使用，例如通过实验分析间歇流人工湿地对生活污水的处理性能，间歇流可以有效缓解植物根系氧气释放不足的缺点，从而达到污染物去除；另外采用实际实验证明，采用改进的三级串联垂直流人工湿地对城市污水处理厂的二级出水进行深度净化处理。结果发现，该人工湿地对城市生活污水深度净化效果显著，出水水质也达到了很好的效果。
3.2养殖废水
养殖废水主要是牲畜的排泄物和冲洗水的混合物，所以污水中氮磷、有机物、高悬浮物含量较高，臭味大，是一种高浓度有机废水，通过对含高浓度有机物和氮磷的养殖场污水采用复合垂直流人工湿地进行处理，结果表明，随着硝化反应的进行，pH值降低；循环出水通过引入部分氧气，延长了污染物和附着于植物根系微生物的接触时间，提高了对污染物的去除率。
3.3人工湿地处理橡胶废水
橡胶生产废水主要是浮胶颗粒、植物蛋白、橡胶乳清、糖类、脂肪等大分子有机污染物，同时由于生产过程有氨水、甲酸，导致废水中污染物含量很高，利用潜流式人工湿地处理橡胶废水，结果主要污染物CoD、BoD5等去除率较高，系统耐冲击负荷强，出水水质稳定。
3.4人工湿地处理油田废水
目前现有三种方法处理油田废水：第一，采用自由表面流的芦苇湿地处理超稠油废水，经过处理后的水大大减小了对土壤的污染程度，同时对芦苇自身的生长并没有产生损害；第二，采用香根草、蒲草以及芦苇等搭建人工湿地并进行处理炼油废水，经过实验测试证明，搭建的人工湿地在前期对炼油废水有很高的净化效率，尤其是氨氮等，但随着时间推移，其净化效果也随之出现一定程度的下降，然后逐步趋于稳定；第三，采用工厂式生物处理和人工湿地相结合的方法处理采油污水，目前也已经投入使用，达到了很好的效果，且系统运行也相对比较稳定。
3.5造纸废水
人工湿地对于造纸废水的处理也有广泛的应用，因为它能够充分利用基质微生物植物这个复合生态系统的物理、化学和生物三重协调作用，通过过滤、离子交换、植物吸收以及微生物分解等来实现对造纸废水的高效净化，同时通过整个生态系统的生物循环实现废水的资源化和无害化。
4结语
人工湿地作为一种可持续发展的污水处理技术手段，从最初的仅应用在生活污水的处理中，目前已被投入到广泛的应用中，并取得了很好的效果和效益，虽然人工湿地在污水处理方面的应用仍然存在一些问题，但随着人们环保意识的日益提高以及人工湿地技术的不断提高和完善，人工湿地技术在污水处理的各个领域将会发挥更大的作用。
参考文献
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[3]张丽，韩乔，司马卫平.人工湿地污水处理技术综述[J].山西建筑，2007，（28）.
人工湿地污水处理技术篇2
关键词：人工潜流湿地；污水治理；技术
中图分类号：tU992.1
文献标识码：B
文章编号：1008-0422（2013）04-0130-02
1.引言
随着我国城市化进程的不断加快，我国所有城市都存在一个共同的问题——污水处理：污水处理成为每一个城市管理者高度关注的主要问题，城市的工业污水、生活污水中含有大量的重金属、富营养物质、有机质和悬浮物，而我国大部分城市因为历史的原因，老城区排水管道未进行整体规划，新城区的雨、污水管道也存在错接漏接现象，造成了污水收集不到位和雨污合流现象，由于雨、污水未有效的分离，送往污水处理厂的污水CoD浓度过低造成污水处理厂负荷过重，很多污水未经任何处理排入了自然水体，城市水系污染现象严重。上世纪60年代末，在欧洲，尤其是在德国掀起了一股人工湿地处理污水的研究热潮并付诸实施，而我国自上世纪80年代末也开始了研究并逐步开始摸索，近30年来，我国各级政府陆续开始了人工湿地设计和建设的探索性工作。提出污水人工潜流湿地处理污水这项新技术的目的，就是要使污水处理多样化、生态化。并尽量减少投资。
2.人工潜流湿地的概念和特点
2.1对人工湿地与人工潜流湿地的定义
人工湿地：指用人工筑成水池和沟槽，底面铺设防渗漏隔水层，充填一定深度的基质层，种植各类水生植物，利用基质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协调作用，使污水得到净化。按照污水流动方式，分为表面流人工湿地，水平垂直潜流人工湿地，
人工潜流湿地：指污水进入池体后，通过介质的孔隙进入介质，通过设置在介质中的过滤水收集管网（水平或垂直）流出池体的湿地，分为水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。
2.2人工潜流湿地的污水处理原理
潜流人工湿地的治污原理是利用填料表面生长的植物膜、植物根系：介质中的阳离子及填料来净化污水，另外还通过植物的光合作用传输氧气。（图1）
说明：配水渠能够把待处理的污水均匀的输送到潜流湿地，控制湿地的水位；水生植物根系能够对污水中的n.p进行吸收，同时向介质传输氧；介质（石英砂、级配砂），一般孔隙率为30%左右，可以起到过滤作用，同时介质表面带有阳离子，可以吸附重金属；其次，水体中的微生物对有机物有分解作用；过滤管道指在湿地底部铺设的带孔的管道，污水经过水生植物吸收、石英砂过滤后再经过过滤管道的孔隙过滤；卵石或碎石铺设在管道上面，防止石英砂等堵塞过滤管道；土工布铺设在湿地最底部，防止污水污染地下水；过滤水收集管道把湿地净化后的水收集后排出。
2.3人工潜流湿地的特点
2.3.1具有生态，环保的特点
人工潜流湿地的原材料主要是植物、砂子、碎石（砾石），主要利用原材料的生物，物理的作用用来处理污水，既净化了污水，又绿化了城市，同时还为野生动物提供了栖息地。
2.3.2具有造价省、运行成本低的特点
由于潜流式工程湿地技术无需曝气，投加药剂和回流污泥，也没有剩余污泥产生，因而费用不太高，据相关资料显示，处理费用大约为0.10元/吨。
2.3.3对污水类型不同，采用不同工艺的特点
人工潜流湿地对于初期雨水，城镇污水厂出水，及城镇生活污水均有不同的工艺流程。
a.对初期雨水的工艺流程：
b.对接纳城镇污水处理厂出水的工艺流程：
c.对城镇生活污水工艺流程：
3.我国利用人工潜流湿地的现状及存在的问题
我国用人工湿地处理污水发展较晚，目前我国还处于起步阶段，主要是机理性的研究，应用实际很少，主要存在以下几个方面的问题。
一是没有形成完整的设计、施工、管理的理论体系
我国现有国家环保部的《人工湿地污水处理工程技术规范》于2010年12月7日，2011年开始实施，这本规范基本上是参照美国国家环保署关于人工湿地的相关规范来制定的，很难有足够国内的试验数据作为支撑，需要有大量的试验资料来补充，如规范中规定
人工湿地系统进水水质要求：以垂直潜流湿地为例：
规范要求：BoD5≤80mg/L、CoDo≤200mg/L、SS≤80mg/L、nH3-n≤25mg/L、tp≤5mg/L
这些上限数据的确定大都是借鉴国外的数据，还需要通过大量国内的实体试验，并且还要根据南方与北方地区的差异未确定。虽然可能确保经过湿地处理的出水水质能满足规范要求，但人工生态湿地的使用寿命会因进水水质的污染物浓度受得影响。又如规范中规定，水力停留时间的计算方式。
t=V·ε/Q
t表示水力停留时间
V表示湿地基质在自然状态下的体积
ε表示孔隙率
Q表示人工湿地设计水量
这个公式计算出来的时间t，应该说是一个理论数据。
作为验收规范，应充分考虑人工湿地的实际使用状况来确定孔隙率。
因为孔隙率ε也是一个变量，且随着人工湿地的使用期增加而减小。为了科学的确定注水时间t，应尽量对基质的孔隙率大小做出准确的判定，可以采取一些人工生态湿地的使用年限与孔隙率大小变化的规律性数据，或者根据国外的相关经验，设定一个孔隙率递减系数。
二是施工队伍参差不齐，施工经验不足。人工湿地的施工关键在填料的选择和铺设，布水方式及过滤水收集管的畅通，植物的选样与种植。如填料的级配，粒径决定了填料的孔隙率，而孔隙率是基质的一项主要指标，同时填料的阳离子的指标也是很重要的，对于吸附污水中的重金属负离子起着关键的作用。所以，填料的检测相当关键。另外，植物的选择除了满足本土性、多样性外，还要求植物的根系特别发达，还要特别注意填料的深度必须大于根系所能达到的最深处，而我国很多施工队伍都是半道改行进来的，基本上没有什么施工经验，有些连施工图纸都是第一次看到，而且我国很多的检测机构对于阳离子的检测验收这一项还不能实施。
三是缺乏有经验的湿地管理队伍，我国的人工湿地建设大部分都是政府行为，而人工湿地的运行与管理往往没有得到足够的重视，且没有培养出一批有经验的管理人员，很多地方是建成不久就结板了、荒废了。因为植物系统建立后，应确保连续提供污水，确保水生植物营养物的及时供应，而且还要根据干旱、小雨、暴雨、冰雪等各种极限情况，进行水位调节。这就需要有经验的管理者现场管理。另外，植物的生长、收割及病、虫害的控制都是专业性很强的工作。如植物的栽种补苗，宜在春季实施，而且还需要在秋末冬初及时收割，否则植物的死亡倒伏会形成二次污染，而且植物的收割还很有讲究。像芦苇在生长季节和生长末期进行两次收割才能除去大量的n和p。此外，病、虫害防治也很关键，要尽量不使用杀虫剂和除草剂。最后，人工潜流湿地防堵塞工作也很重要，一方面要尽量控制进入湿地污水的悬浮物浓度。另外，还要采取定期清淤，局部更换湿地基质的办法来解决。
4.结语
人工潜流湿地在我国已经逐步推广使用，特别是有的城市还和德国、美国等有治污经验的国家城市进行合作，采取先进的国外理念和国外的先进设备，已经取得了一些设计与施工经验，只要我们善于总结，搞好产研结合，相信不久就会有很多成功的实例，并且会总结一系列有用的经验和有价值的科学数据指导今后的湿地建设。采用人工潜流湿地治理污水，虽任重道远，但其生态性、环保性、节能性已经充分证明了其生命力。
参考文献：
人工湿地污水处理技术篇3
【关键词】：人工湿地；污水处理技术；发展；应用研究
【引文】：加强对人工湿地污水处理技术的研究和发展应用的分析，将有利于更好地推进人工湿地武术处理技术在我国的应用，为我国水资源的循环利用和生态的保护提供强有力的技术支持。
1、人工湿地污水处理技术的应用优势
在污水的处理方面，传统的处理方式是二级生化处理，这种方式和人工湿地污水处理系统比起来存在一定的劣势。首先，从建设的成本来说，人工湿地污水处理系统充分利用了大自然原有的东西，因此成本低，并且维护保养工序简单。根据相关的统计可以发现，人工湿地污水处理系统的成本是传统二级生化处理成本的十分之一，在一些情况下，更是低于十分之一，因此推广使用人工湿地污水处理系统可以达到较好的经济效益。其次，从系统的成本上来看，人工湿地污水处理系统的主要组成人工基质可以有较多的选择。一般来说，土壤、细沙、石灰石等都是可以作为填充物的，并且不同的填充组成可以达到不同的净污能力，可以有针对性的选择使用。人工污水处理系统中还有一个重要的组成成分，那就是水生的植物。在水生植物方面，灯芯草、浮萍、芦苇、凤眼莲等都是不错的选择，它们对于氮、磷、无机物等都可以有较好的吸附净化作用。再者，根据相关的对比调查可以发现，人工湿地污水处理系统在进水量少的时候杜宇CoD、氮、磷的去除率还是比较高的，尤其是磷，达到了90%以上。除此之外，对于农药、重金属的去除率也可以在90%以上，除无能力强，能达到较好的净化效果。
2、人工湿地污水处理技术应用的不足
在污水处理方面，人工湿地污水处理技术和传统的技术比起来是有着很大的优势的，但是也会存在一定的不足。首先，人工湿地污水处理技术的处理机制是比较特殊的，很容易受气候条件的影响。在人工湿地污水处理系统中，如果填料空间足够大，那么污水的淤积情况才能有效的降低，该系统需要较大的空间，是一般的污水处理厂的两到三倍之多，因此该系统一般需要建设在郊区。此外，人工湿地污水处理系统的净污效果也会受到水流时间的影响，时间越长，净污效果就越好。再者，人工湿地污水处理系统的去污过程是通过自身来控制和调节的，人工能进行干预的地方并不多。在一定的时间后，水体中的有机物、重金属和悬浮物等各种污染物会越来越多，使得微生物大量地繁殖。在这个时候，如果相关的维护工作不到位，就容易使得系统出现淤积的情况，水体的传导性被降低，从而使得对污水的处理效果也越来越差。在这样的情况下，定期对基质进行去淤处理也是十分必要的，是保证人工污水处理系统能够一直正常运行的一个重要环节。
3、人工湿地污水处理技术的发展
3.1发展的现状
人工湿地污水处理系统最先起源于德国，在西方一些发达国家应用较为广泛，但是在我国，人工湿地污水处理系统发展并不快。我国在二十世纪七十年代才开始关于污水处理的真正操作，建立了传统的污水处理系统。到1987年，我国才真正建立第一个人工湿地污水处理系统。从那个时候开始，我国也进行了相关的研究，并且取得了一定的进展，为我国水资源的净化提供了较大的帮助。但是，受到各种因素的制约和影响，该系统在我国尚处于一个发展的阶段，还没达到一个成熟的阶段。
3.2发展的前景
人工湿地污水处理系统技术经过长期的研究和实践检验已经获得了较好的科学证明。因为人工湿地污水处理系y是一个在成分、环境和性能上都和自然湿地系统比较相似的生态系统，因此，它在废水处理方面的效果是比较显著的。再加上该系统在操作和管理上都比较简单，成本低，维护和养护费用少，节能环保，因此它的发展前景非常地广阔。也正是因为人工湿地污水处理系统这样的一个优势，各个国家都开始了对这个系统的研究和技术改良工作，开始把传统的污水处理技术引进人工湿地系统当中。除此之外，各个的学者还尽力地模仿自然湿地对人工的湿地系统的运行能力和相关的管理方面的问题进行模仿性地深入研究，以此来促使该系统达到最佳的使用状态。
我国是一个发展中的国家，因此工业还是占据了一定的地位的。同时，我国也是一个人口大国，因此工业污水和生活污水的量都很庞大。根据相关的统计显示，我国的生活污水和工业污水能够通过净化得到循环使用的仅为4%和25%，剩下的都是直接排放到了大自然中，使得淡水资源大量被浪费，并且也污染了城市的水资源。当前，水资源的短缺成为了一个全世界的难题，我国也不例外。缓解水资源的短缺，加强污水的处理技术就是一个有效的措施。当前，人工湿地污水处理系统的应用研究在我国还处在一个初级的发展阶段，国家应该加大在这方面的投入力度，并且多借鉴国外的优秀经验和先进的技术，重点加强对水生植物的筛选和对有毒有害废水的净化。
结束语
污水处理是社会发展和生态环保的一个重要问题。由于水资源是不可再生资源，因此，相关的保护工作和污水处理是十分重要的。在污水处理方面，人工湿地污水处理技术可以起到良好的净化效果，并且成本低，发展前景广阔，受到广泛的欢迎。在人工湿地污水处理技术上，我国仍处在一个初级的发展阶段，受到技术、经济和现实环境的一些制约，需要加大相关的研究力度，使其在投入使用方面更加顺畅，发挥出强大的效果和作用，为我国生态环境的建设和水资源的循环利用提供帮助。污水处理和生态保护是一个发展性的问题，因此人工湿地污水处理技术和发展的研究也是一个价值性的行动。
【参考文献】：
[1]李娟，张龙庄，段亮，牛涛涛.人工湿地废水处理技术的研究现状及展望[J].南方农业学报，2011（1）：69-73.
[2]吴长淋.人工湿地处理含重金属废水的研究现状及展望[J].化学工程师，2009（3）：38-41.
人工湿地污水处理技术篇4
随着农村经济的发展，农民生活水平的提高，以及农村自来水的普及，卫生洁具、洗衣机、沐浴设施等走进平常百姓家。农村的人均日用水量和生活污水排放量急增，产生了大量生活污水；同时由于化肥的大量使用，减少了传统的农家肥的使用，造成农村生活污水失去了消化途径，使近年来农村生活污水的无序排放，成为农村环境的重要污染源。本文通过对我市现有的几种农村生活污水处理方法优劣的分析，结合工程实例，阐述分析a/0+人工湿地技术在农村生活污水处理中的应用。
目前瑞安市农村生活污水处理概况
农村建设现状。瑞安市位于温州地区中部，东临东海，南邻平阳县，西接文成县，北连温州市殴海区。2004年初开展生态市创建工作以来，瑞安市不断学习借鉴各地生态建设的成功经验，并结合本地实际，在生态创建过程中不断实践创新，生态市建设取得了可喜的成果。截止2012年底，瑞安市累计建成7个省级生态镇街，2个温州市级生态镇街，284个温州市级生态村。用于农村生活污水处理系统建设总投资约1亿元。
生态村建设是生态市建设的细胞工程，农村生活污水处理设施建设是生态村创建的必要条件，农村生活污水以往都是作为农田肥料来使用的，生活污水中的有机物在农田中被农作物吸收，转化为农作物的营养物质，很少流失到水体中去，因此，对环境影响不大。但是随着乡镇经济的迅速发展，城镇化进程的不断推进，广大农民生活条件的明显改善，农村生活污水的排放量不断增加。如若得不到有效处理，所造成的环境污染不仅是农村水源地潜在的安全隐患，还会加剧淡水资源的危机，使耕地灌溉得不到有效保障，危害农民的生存发展。因此，加强农村生活污水处理设施建设，避免因生活污水直接排放而引起的农村水体、土壤和农产品污染，是新农村建设过程中需要解决的迫切问题。
农村生活污水的特征。综合分析，农村生活污水具有以下几个特征：散而广，村庄分散的地理分布特征造成污水分散，难以收集；来源多，除了来自人粪便、厨房产生的污水外，还有家庭清洁、生活垃圾堆放渗滤而产生的污水；处理率低，未经处理的生活污水肆意排放，严重污染了农村的生态环境，直接威胁广大农民群众的身体健康以及农村的经济发展。
瑞安市现有各种农村生活污水处理技术优劣分析
目前，瑞安市农村生活污水处理工艺有好氧生物处理方法、沼气池技术、高效生物化粪池、地埋式无动力净化处理、人工湿地处理技术等，下面简单分析以上几种技术的优劣：
好氧生物处理方法。污水集中处理的方法多采用好氧生物处理，该处理方法运行可靠，处理效果好，但存在着基建投资大、动力消耗多、运行费用高、剩余污泥处理难等问题。
同时由于农村生活污水具有着面广且分散的特点，因此单纯的好氧生物处理方法不太适合农村生活污水的处理。
农村生活污水沼气池技术。生活污水沼气净化池在全国大部分地区得到了推广，它的优点是：不消耗动力、运行稳定、管理简便、剩余污泥少、还能回收沼气能源，建在绿化或菜地下，不占地，投资成本不高。
但从目前推广使用情况来看，生活污水净化沼气池在技术上也存在一定的问题。主要是：污水停留时间长，出水中部分指标未达排放标准等。
高效生物化粪池。该技术是在普通化粪池上加以改造形成的。其处理工艺也是利用厌氧微生物对有机质发酵、分解作用，达到污水的净化。
优点是：安装施工方便、快捷。建在绿化底下，不耗能。
缺点是：停留时间较长，不定期清掏污泥，造价稍高。
地埋式无动力净化处理装置。该处理装置的最大特点是增加了氧化沟，其他都和净化沼气处理池的工艺相同。增加氧化沟的目的是想对厌氧发酵后的污水进行氧化处理，使出水水质进一步提高。
其优点是占地面积小，出水水质有所提高。但其投资成本大大高于化粪池，并且出水水质效果不稳定。
人工湿地生活污水处理技术。人工湿地是通过模拟和强化自然湿地功能，将污水有控制地投配到土壤（填料）经常处于饱和状态且生长有芦苇、香蒲等水生植物的土地上，污水沿一定方向流动的过程中，在耐水植物和土壤（填料）的物理、化学和生物的三重协同作用下，污水中有机物通过过滤、根系截留、吸附、吸收和植物光合、输氧作用，促进兼性微生物分解来实现对污水的高效净化。
人工湿地按水流方式可分为潜流湿地和漫流湿地。按水流方向可将人工湿地又分为水平流湿地床和垂直流湿地床。
人工湿地处理生活污水具有效果好、投资省，运行费低等优点。但也存在着占地较大，冬天处理效果受一定影响的问题。
上述几种小型生活污水净化处理装置，既有各自的优点，同时也存在不少问题。如何选择一种处理效果好、造价低、运行管理方便的处理技术，是解决目前农村生活污水处理问题的关键。
a/o+人工湿地技术的应用及效果
随着瑞安生态市建设的不断深入，创建指标要求的不断提高，瑞安市生态办与有关专家联手研究推出了a/o+人工湿地技术处理模式，适用于乡镇中心区、人口密度大、污染排放量大的村级生活污水处理，该工艺结合了厌氧、兼氧、微动力、人工湿地等多种处理工艺，吨废水造价大约3000元。农村生活污水在a/o工艺处理下，有机物的去除效率比较高，生物过滤效果也很明显。其主要问题是对悬浮物、氨氮和磷的去除效果差一些。人工湿地对进水水质要求比较高，先去除生活污水中大颗粒杂质，避免引起湿地滤料的堵塞，而人工湿地去除氨氮和磷的效果却非常好。这两项技术在处理生活污水方面恰好能取长补短，将它们有机地结合起来处理效果非常好。
该技术的实例工程位于龙湖镇湖石村，符合该村各项条件要求：投入少，运行维护简单；有足够的场地建造人工湿地；湿地植物可以美化环境，符合校园整体景观的要求。
工艺流程说明。污水从格栅池隔离大块杂物后自流入沉砂池，对水量进行调节；然后自流入a/o池进行预处理，污水在a/o池内停留一定时间以便微生物对有机物进行充分的生物降解，并去除一定的量的污染物质；然后经过沉淀池之后，上清液流入潜流人工湿地，污染物经植物吸收以及微生物的作用被大量去除；人工湿地出水收集后进入集水池，达到一级标准排放（图表1）。
图表1工艺流程
各工段说明。格栅池：主要用于阻挡大块固体物质。沉砂池：主要用于均匀水质、调节水量。a/o池：主要功能是利用其中的生物填料增加表面积，增加活性细菌的附着，通过厌氧生物和曝气好养生物的代谢特性分解有机物。污水在此停留一定时间，以
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利于污水中的有机物得到充分降解。沉淀池：主要功能是使a/o池出水中的污泥和颗粒物质充分沉降，并且可以防止后续处理工艺中布水管的堵塞。人工湿地：人工湿地对废水的处理综合了物理、化学和生物的三种作用。是人工湿地法处理污水的核心部分。湿地系统成熟后，填料表面和植物根系将由于大量微生物的生长而形成生物膜。废水流经生物膜时，大量的SS被填料和植物根系阻挡截留，有机污染物则通过生物膜的吸收、同化及异化作用而被去除。湿地系统中因植物根系对氧的传递释放，使其周围的环境中依次出现好氧、缺氧、厌氧状态，从而通过硝化、反硝化作用将污染物除去，实现达标排放。集水池：通过分布在人工湿地末端的集水管道自留入集水池，集水池中的水经过排放口后达标排放，通过对集水池的采样化验，最终可以判断人工湿地系统的运行情况。
处理效果数据分析。设计进水水质（农村生活污水）：
pH：6～9
CoDcr：300～400mg/L
BoD5：100～250mg/L
SS：200mg/L
nH3-n：40mg/L
排放标准：经处理后的水需要达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级标准，见下表。
表1本工程执行的排放标准
处理结果预测：各污染因子处理效果预计如表2所示。
表2：效果预计（单位：mg/L）
出水水质监测。龙湖镇湖石村农村生活污水处理设施于2009年11月开始设计，2009年底开始建设，2010年初完成主体工程建设，并投入试运行，2010年2月对出水水质取样监测，数据如表3：
人工湿地污水处理技术篇5
【关键词】人工湿地；污水处理；应用前景
引言：
人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上，在污水污泥经过流动的过程中，利用土壤、人工介质、植物三方协同作用，对污水、污泥的一种处理技术。人工湿地一种环保、节能、循环再利用的技术手段。它应用生态系统中的物种共生以及物质循环再生的原理、结构与功能协调原则充分发挥资源的生产潜力，防止环境二次污染，获得污水处理的最佳效益。
1人工湿地
1.1人工湿地的发展概况
人工湿地污水处理的技术研究开始于20世纪60年代，最初的研究发展国家在德国，之后，人工湿地的污水处理技术经过不断完善，在20世纪70年代末逐渐成为了一种独特的污水处理技术，并在20世纪80、90年代在欧洲、美国、加拿大、日本等先进发达中得到广泛应用。而美国、英国以及澳大利亚等国家还举一反三，将人工湿地建成了新的景观，将处理污水与旅游景点二者结合起来。
1.2人工湿地的特点
人工湿地处理技术有着⑴缓冲容量大；⑵处理效果好；⑶工艺简单；⑷投资省；⑸运行费用低等特点，非常适合应用于中小城镇、乡镇的污水处理系统中。
1.3人工湿地的类型
人工湿地可分为⑴自由水面人工湿地处理系统；⑵人工潜流湿地处理系统；⑶垂直水流型人工湿地处理系统。
2人工湿地的处理技术
2.1人工湿地对有机物的去除机理
在上文中可了解，人工湿地的机制是通过人工建造的与沼泽类似的地面，在污水流动的方向过程中有着土壤、人工介质植物以及多重作用的协同能力，故而，污水中的不溶有机物在通过湿地时被多重阻碍阻挡下来，很快的被湿地中的微生物所吸收利用；污水中的可溶性物质在流动的过程中，被植物的根茎所吸附，分解进而吸收。最终污水中大部分有机物被流动过程中的介质分解或是降解，经过湿地处理后出水的浓度在0.1g/L左右，最大限度的利用了污水的资源率。
2.2人工湿地对氮的去除机理
人工湿地中的氮成分，主要靠的是微生物的硝化和反硝化作用、植物的吸收以及氮的挥发等过程中去除。废水中的氮是无机氮与有机氮的两种形式的结合，无机氮在人工湿地的运作过程中被植物所吸收，最后经过植物的收割从污水处理系统中去除；另一种方法是通过将污水中的氮转化为硝酸盐的方法进行处理。
人工湿地污水中彻底将氮的去除的方法，靠的是湿地植物与土壤氧化还原反应。硝化作用要求的是在好氧状况下进行的，反硝化是厌氧状况下进行的。在人工湿地上氮的处理主要靠的是硝化和反硝化，但是，由于反硝化的途径不畅通，导致人工湿地系统缺氧，所以不能够产生大量的硝酸盐，故而不能为反硝化打好基础。加强人工湿地的硝化强度，首先要在对进入湿地系统中的污水或是污泥进行放气，或是增加湿地植物的数量或是密度，抑或是采取间歇性进水的方法，提高湿地系统中的氧浓度。在氧气和植物密度充足的情况下，硝化和反硝化就能将污水中的氮转化为更多的硝酸盐，从而提高人工湿地去除氮的效率；
2.3人工湿地对磷的去除机理和效率
在人工湿地中磷，主要靠的是人工介质、水中微生物以及植物和土壤进行吸附、吸收来进行去除。在人工湿地中，植物对于磷的需求不是很高，因而植物在人工湿地上对于去除磷的作用并不是很大，基本上靠的是人工湿地中的土壤化学作用进行去除[1]。
3存在的问题
（1）人工湿地在上文中了解到，是人为进行开发的类似于沼泽的地面，在人工湿地中需种植植被、覆盖土壤、建造人工介质等等来进行污水的净化以及处理吸收利用。基于多方面的考虑，人工湿地占地面积较大，在土地日趋紧张的今天，是不建议推广的[2]。
（2）氮、磷的去除率除了会受到植被以及空气的影响，还会随着季节、温差受到不同程度影响。在春季、夏季，人工湿地中的植物受到季节的影响，生长过快，根系强壮，易制造出大量的氧气和产生诸多微生物，因此，氮和磷的处理率升高；秋季和冬季，气温下降，植物枯萎，空气密度变低，氧气减少，二氧化碳增多，微生物减少，因而，氮和磷的处理率下降。
（3）在从创建人工湿地，到开始运作，人工湿地的开展时间最少也要两年的时间，这样观察微生物的生长规律、植物的生长，以及多种植被种群的形成，从而记录资料，在这段时间内，最少也要两年之后才能够进行工作运作[3]。
（4）人工湿地在建造后一段时间，由于新建，污水处理效果的确不错，但从目前的我国湿地系统来看，还存在着诸多问题。例如管理问题、湿地的清洁问题，诸多小问题就会导致人工湿地的最终瘫痪。
（5）人工湿地的建设，其中污水、污泥的处理原理极为复杂，需要多方面的人才进行运作，才能使人工湿地运作起来。现在关于人工湿地的研究在我国还未有系统的教育，因而在这方面的人才也是极为缺失。
4人工湿地污水处理系统发展前景
在我国，人工湿地污水处理系统作为一种低能耗、高效率且与自然相和谐的污水处理工艺，这项工艺正被广大学者进行研究、应用。在上文中，人工湿地污水处理系统虽然还有一些问题，但是在今后加强人工湿地的理论研究，可适合于中小城镇的污水处理系统[4]。
5结语
从整体而言，人工湿地作为一种前沿、科技、经济、节能与再利用的生态化的污水处理技术，虽然目前在我国还没有人工湿地的系统的教育机制，但对于我国的国庆是有着非常广阔的应用前景。随着人们对于人工湿地的了解和重视，相信在不久的将来，在广大科研工作者和社会力量的共同努力下，投资费用不高的人工湿地污水处理系统技术也会日趋成熟，最终成为长久计划，并造福于人民。
参考文献：
[1]靖元孝，杨丹菁，任延丽，等.水翁（Cleistogamyopercular）在人工湿地的生长特性及对污染物的去除效果[J].环境科学研究，200（01）.
[2]尹炜，李培军，叶闽，等.塘-人工湿地生态系统处理城市地表径流的初期运行[J].环境工程，2008（03.
人工湿地污水处理技术篇6
关键词：人工湿地；农村生活污水；应用
中图分类号：X703.1文献标识码：a文章编号：16749944（2013）04022703
1引言
人工湿地是利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用来实现对污水的净化。其独特的净化效果不断为人们所认识，目前已发展成为一种较完备和独立的污水处理技术，并在世界范围内被广泛应用。
随着我国经济的快速增长、城市化进程的加快、农村生活水平的不断提高以及农村畜禽养殖、水产养殖和农副产品加工等产业的发展，村镇等农村生活污水、废水产生量与日俱增，这些污水未经任何处理就直接排放到江河、湖泊，使得水体污染越来越严重，因此，处理农村生活污水已迫在眉睫[1]。
2农村生活污水排放概况
2.1基本特征
农村生活污水的构成：农村居民排放的生活污水包括人粪尿及洗涤、洗浴和厨用废水等。相对城镇生活污水，具有分布散、污染物浓度相对较高、水量差异大的特点。
2.2水质特征
农村生活污水含有机物、氮磷营养物质、悬浮物及病菌等污染成分，各污染物排放浓度一般CoD为250～400mg/L；nH3n为40～60mg/L，tp为2.5～5mg/L。
2.3水量状况
农村居民生活用水量受生活条件状况、生活习惯、节气等因素影响（表1）。据有关资料统计，居住比较集中、卫生设施和排水管网比较完善的村庄，生活污水排放量为总用水量的70%～90%。
表1农村居民生活用水量参考取值
村庄类型用水量/（L/人·d）经济条件好、室内卫生设施齐全120～150经济条件相对较好、室内卫生设施较齐全90～120经济条件一般，有简单的室内卫生设施80～100无卫生间和沐浴设备，主要利用地表水、井水洗涤60～90
3农村生活污水处理
农村生活污水处理就是通过物理的、化学的、生物的或生态技术将污水中对农村生活或环境中有害的污染物质进行清除、降解和无害化处理，使处理过的污水能够被人们所利用。
3.1处理原则
根据村庄所处区位、人口规模、集聚程度、地形地貎、排水特点和排放要求、经济承受能力等具体情况，采用适宜的污水处理模式和处理工艺。
（1）因地制宜，对集聚程度较高、经济条件较好、人口规模较大、有非农产业基础，处于水源保护区附近的村庄，宜通过安装污水管道收集生活污水，采用生态处理或常规生物处理等无动力或微动力生活污水处理技术集中处理后排放。对于人口规模较小、居住比较分散、地形地貌复杂和尾水主要用于施肥灌溉等用途的村庄，宜分散收集单户或多户生活污水采用简单的生态处理后排放。
（2）资源利用，充分利用村庄地形地势，可利用水塘和废弃的洼地，提倡采用生物生态组合技术实现污染物的生物降解和氮、磷的生态去除，以降低处理能耗和节约成本，结合当地的农业生产，加强污水的源头消减和尾水的回收利用。
（3）针对农村生活污水的特点，优先选用工程造价低、运行成本少、低能耗或无能耗、操作简单方便的处理工艺，且出水水质稳定可靠。
3.2处理流程
农村生活污水首先采用物理方法去除呈悬浮状态的固体污染物，然后使用化学的、生物的或生态的方法去除少部分固体物质、胶体物及溶解性物质。农村生活污水处理按照流程可分为3个阶段。
第一阶段预处理主要是去除呈悬浮状态的固体物质（SS），常用拦截、沉淀、过滤等物理方法，经过该阶段处理的污水，BoD能去除30%，但对其他物质处理效果不好，必须进行后续处理，三格式化粪池可作为第一阶段的处理单元。
第二阶段主要是去除以CoD和BoD为主的呈胶体和溶解状态的有机污染物，常用接触氧化、生物滤池、氧化沟等生物处理方法作为第二阶段的处理单元。通过这一过程，有机污染物可以达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级或二级标准。
第三阶段主要是去除第二阶段未能有效去除的污染物质，包括未能降解的有机物和氮、磷能导致水体富营养化的可溶性有机物。常用方法有生物脱氮除磷、化学除磷、砂滤、活性炭吸附，人工湿地、氧化塘也可用于第三阶段，起到进一步去除氮、磷的作用。
4人工湿地处理工艺处理农村生活污水
的优势4.1人工湿地的概念及特点
人工湿地是近年来迅速发展的生物-生态治污技术，可处理多种工业废水，包括化工、石油化工、纸浆、纺织印染、重金属冶炼等各类废水，这种技术已经成为提高大型水体水质的有效方法。人工湿地的显著特点之一是其对有机污染物有较强的降解能力。废水中的不溶性有机物通过湿地的沉淀、过滤作用，可以很快地被截留，进而被微生物利用；废水中可溶性有机物则可通过植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代谢降解过程而被分解去除。
2013年4月绿色科技第4期
苗欢，等：人工湿地在农村生活污水处理中的应用探讨环境与安全
4.2人工湿地处理生活污水的优势
（1）“物理-生物-人工湿地”组合的生活污水处理技术工艺流程为：污水格栅井隔油池调节沉淀池厌氧消化池生物滤池填料池人工湿地排灌沟渠。这项工艺不需建设居住区外的排水管道，投资省。
（2）“物理+生物+人工湿地”可以分建或合建，利用河塘边坡、绿化地，不占或少占田地；人工湿地可与小区绿化有机结合，栽种观赏植物，成为小区的一个景观。
（3）人工湿地净化出水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放控制标准》的Ⅱ级标准，可直接排入环境水体中，也可作小区景观水体的补充水，或用作农灌，在缺水地区是水资源循环利用的有效措施。
（4）人工湿地系统及其组合工艺不仅可以有效地去除氮、磷污染物，还可为各种生物提供良好的栖息地，同时湿地内的植物收获后还可获得一定的经济效益，适合我国农村应用，具有良好的应用前景。
5人工湿地处理污水工艺简介
5.1人工湿地污水处理工艺流程
人工湿地污水处理系统由预处理单元和湿地单元组成，通过合理设计可将CoD、BoD、SS、原生动物、金属离子和其它物质处理达到二级甚至三级水平，预处理单元的主要目的是减少悬浮物、防止湿地填料堵塞，确保人工湿地系统的稳定性，增加湿地使用寿命[2]。处理能力设施包括格栅、沉砂池、沉淀池、稳定塘等。人工湿地系统工艺流程见图1[3]。
图1人工湿地污水处理系统工艺流程5.2人工湿地污水处理技术原理
人工湿地污水处理的工艺原理是利用自然生态系统中物理、化学和生物的三重共同作用来实现对污水的净化。这种湿地系统是在一定长宽比及底面有坡度的洼地中，由土壤和填料（如卵石等）混合组成填料床，污染水可以在床体的填料缝隙中曲折流动，或在床体表面流动。在不同材质、不同粒径配比的基质填料上种植特定的处理性能好、成活率高的净水植物，形成一个独特的动植物生态环境，对污染水进行处理，从而成为人工建造的、可控制的、工程化的湿地生态系统。当污水通过湿地系统时，其中的污染物质通过沉积、过滤、吸附和分解等作用得到净化。同时，人工湿地中的植物除了增加湿地基质的透水性，还能与周围环境的原生动物、微生物等形成各种小环境，通过氧的传递，形成特殊的根际微生态环境，这一微生态环境具有很强的净化废水的能力。
5.3人工湿地处理农村生活污水工艺简介
5.3.1厌氧池-跌水充氧接触氧化-人工湿地
（1）适用范围：适用于居住相对集中且有闲置荒地、废弃河塘，尤其适合于有地势差和有乡村旅游产业基础、对氮磷去除要求较高的村庄，处理规模不超过150t/d。
（2）处理工艺：见图2。
图2厌氧池-跌水充氧接触氧化池-人工湿地处理工艺（3）技术简介：该组合工艺由厌氧池、跌水充氧接触氧化池和人工湿地三个处理单元串联组成，具有较强的抗冲击负荷能力。核心技术-跌水充氧接触氧化技术，利用微型污水提升泵剩余扬程，一次提升污水将势能转化为动能，分级跌落，形成水幕及跌水充氧，无需曝气装置，在降低有机物的同时，去除氮、磷等污染物。
5.3.2厌氧池-滴滤池-人工湿地
（1）适用范围：适用于土地资源紧张或拥有自然池塘、居住聚集程度较高、经济条件相对较好和有乡村旅游产业基础的村庄，尤其适合于有地势差、对氮磷去除要求较高的村庄，处理规模不小于20t/d。
（2）处理工艺：见图3。
图3厌氧池-滴滤池-人工湿地处理工艺（3）技术简介：该组合工艺由厌氧池、滴滤池、潜流人工湿地三个处理单元串联组成。污水经过厌氧池降
收稿日期：20130312
作者简介：杨颖（1984—），女，陕西西安人，助理工程师，主要从事水污染治理研究。
低有机物浓度后，由泵提升至滴滤池，与滤料上的微生物充分接触，进一步降解有机物，同时可自然充氧，滤后水引入人工湿地或生态净化塘，进一步深度处理，去除氮磷，人工湿地出水外排。
6结语
人工湿地技术在农村的应用首先要结合农村自身的特点，坚持因地制宜的原则，同时要注重运用中的技术创新，在确保生态安全的同时，实现污水处理的最佳状态。另外，人工湿地技术是一项新兴技术，应用中还存在不少问题，如占地问题、处理效率受限问题、孽生蚊虫以及污染物的降解动力学研究问题，只有深入开展实验研究，才能让这一具有生态效益、经济效益和观赏性价值的新技术发挥更大的作用。
参考文献：
[1]聂会兰，顾宝群.新农村建设中生活污水处理对策[J].河北工程技术高等专科学校学报，2010，6（2）：1～4.
人工湿地污水处理技术篇7
关键词：生活污水环境污染处理技术
水是生命的源泉。保护水环境、治理水污染、节约水资源，已引起世界各国的高度重视。特别是我国是世界上人口最多的国家，也是一个严重缺水的国家。随着我国经济的繁荣，人民物质文化生活水平的提高，人均用水量和污水产生量不断增加，这些生活污水未经治理无序排放，不但加重了对水体和环境的污染，而且严重威胁到农村的饮水安全和农民的身体健康，影响了和谐社会的构建。因此，解决农村生活污水处理问题，是经济社会发展的需要，是时代的需要、人民的需要。
1.农村生活污水的构成及来源
近几年我省农村居住随着小城镇建设加快，上百户农户集中居住在一起，生活污水排放加大，但几乎没有处理措施，生活污水排放严重影响了环境及人们的正常生活。
农村生活污水主要是洗涤、沐浴和部分卫生洁具排水等，一般具有排水量少，所含有机物浓度相对偏高且日变化系数大、间歇排放等特点。农村污水处理管理滞后，相比城市污水处理相差巨大。农村水污染物排放量维持高位，但处理率较低。此外，我国新农村建设，城镇化企业迅速发展，使其周边环境严重恶化。
2.国外农村污水处理技术
2.1澳大利亚“FiLteR”（非尔脱）污水处理系统
非尔脱污水处理系统是由澳大利亚科学和工业研究组织（CSiRo）的专家提出的，其主要是利用污水进行灌溉，通过灌溉土地处理后，再用地下暗管将其汇集和排出[1]。该系统可以有效去除污水中的病原体、n、p等污染物，给农作物提供水分和养分，使出水水质可达到国家标准[2]；并且具有高效、持续性等特点。其缺点是这种处理方法受农作物生长季节的影响，非生长季节农作物不灌溉，污水处理系统就不能进行工作；而且在建造时需要修建泵站来控制排水量，导致难以普及推广。
2.2日本净化槽技术（Johkasousystem）
日本的净化槽技术是运用物理沉淀、物理吸附、化学絮凝和生物降解的一体化技术[3]。其功能分区，使CoD、n和p等污染物分别在不同处理单元内得到削减。目前，日本净化槽技术已经广泛应用，其污水排放可以达到以下标准：BoD在10mg/L以下，CoD在15mg/L以下，tn在10mg/L以下（因处理工艺而定），tp在1mg/L以下。优点：节省动力、管理操作简便、实现了污水和污泥一体化、常年不排泥、运行期间较稳定且无须专人管理和出水水质优良；但净化槽在国内的应用的条件还不成熟，安装和运行费用较高，致使在推广应用上有一定的难度。
2.3美国加州高效藻类塘处理技术（Highratealgaepond）
高效藻类塘最早是由美国加州大学伯克利分校oswald教授提出的，是在传统稳定塘技术进行改进形成的。高效藻类塘有利于促进藻类生长，因此使藻类所产生的氧气大大地增加[4]。其工艺流程见图1：
高效藻类塘与传统的稳定塘相比较，其优点是运行经费低、修建容易、停留时间短，占地面积少，维护简便，对病原体具有较好的祛除效果。除此以外，还可以改善环境，生产食品和饲料，具有重大的生态效益、经济效益和社会效益。其缺点是易受环境因素影响，处理效果随季节变化较大。
2.4土壤地下渗滤系统（Subsurfaceinfiltrationsystem）
土壤地下渗滤系统最早起源于20世纪60年代的日本，当时日本学者新见正就已经开始研究土壤地下渗滤净化污水技术[5]。其将污水通过土壤表面具有一定构造的渗滤渗透系统中，污染物通过物理、化学、微生物的降解和植物的吸收利用进行处理和净化[6]。该技术对SS、BoD、CoD和大肠杆菌的去除率均较高，一般可达80%～95%[7]。其工艺流程见图2：
该技术具有日常运行成本低、建造投资省、易于管理和维护、易收集污水和净化效率高用等优点，而且土壤表面可以合理种植经济作物，创造经济价值。
2.5人工湿地（Constructedwetlands）
人工湿地处理技术是根据人们的需要选择一定的地理位置，通过模拟天然湿地的结果和功能，从而设计和建造的湿地[8]。最早起源于1903年英国约克郡earby。20世纪70年代由学者Kickuth提出根区法（theRoot-Zone-method）之后，人工湿地生态理论逐步发展起来[9]。人工湿地从结构原理上主要分为表面流人工湿地（Surfaceflowconstructedwetland）和潜流人工湿地（Subsurfaceflowconstructedwetland）两种类型。根据污水在基质中的流动方向，潜流人工湿地可分为水平流型（Horizontalflowtype）和垂直流型（Verticalflowtype）两种。人工湿地系统结构组成包括基质和湿地生物两种。其中基质十分重要，是湿地污水处理的载体和生物生长的基础，使湿地内的各种处理过程连结为一个整体[10]。湿地生物主要以湿地植物为主，不同湿地对植物的要求不同，这与湿地设计的目的和处理对象及与湿地植物在处理系统中的功能作用等有关。其工艺流程见图3：
人工湿地可以合理利用资源，防止环境的二次污染。其获得了污水处理与资源化的最佳效益，建造和运行费用便宜，有着地球肾脏的功能效果，产生了更高的生物学价值。然而其也存在缺点，占用土地面积大，运行效果直接受外界环境温度及气候影响，是限制其发展的主要瓶颈，这也致使人工湿地在我国南方地区更易于实施，而在北方地区难以实施推广。
3.国内农村污水处理技术
3.1太阳能微动力污水处理技术
太阳能微动力污水处理技术是由浙江浙大水业有限公司联同浙江大学共同研究开发的。该技术以传统“a2/o”工艺为基础，由太阳能光伏板、蓄电池组、曝气系统、回流系统、微电脑控制系统和远程通信系统等组成，通过太阳能光伏板将太阳能转为电能，作为曝气设施、回流设施的动力，而多余能量则储存于蓄电池中；根据优化调试后的数据，通过微电脑控制系统，完成自动化控制，自动运行曝气设施、回流设施及搅拌设施。其经过积水、厌氧生物处理、接触氧化、沉淀，从而达标排放[11]。其工艺流程见图4：
太阳能作为能源资源在污水处理的应用中，不仅仅是用于微动力能源，在北方，还可以为水池起到保温作用，提高冬季污水处理效率。该污水处理技术具有清洁、方便、安全、节能等优点。太阳能微动力污水处理技术合理地利用了热量和气候条件，使整个过程更环保、更节能；其运行费用为零，是其他处理工艺所不能相比的。但其也存在着一定的缺点，缺乏专业技术人，在后期运行和维护过程中有困难。
3.2生活污水净化沼气池
生活污水净化沼气池（或称城镇生活污水净化沼气池）是一种新型的分散污水处理装置。生活污水净化沼气池是通过对沼气池和化粪池的改建得来的，利用厌氧消化、沉淀过滤等处理技术，降解有机质，杀灭病原菌。相对于沼气池和化粪池池来说，其解决了化粪池沉积污泥多和处理效果差等弊端[12]；并且解决了沼气池沼气回收率低的缺点。经其处理后的生活污水水质BoD5
生活污水净化沼气池处理技术，减轻了水体富营养化，改善了居住条件，保护了环境卫生，具有良好的环保效果，并且有利于保护水源清洁等。用这种方法处理农村生活污水，国家无须专门的投资，投资较小，见效快。但其对氨氮和磷的去除率较低。
3.3生物滤池（Biologicalaeratedfilter）
生物滤池是将吸附、过滤和生物作用等综合在一起的农村废水处理工艺。其最大的特点是集截留悬浮固体和生物氧化于一体，省去了二沉池，大大简化了污水处理流程[13]。其工艺流程见图6：
该污水处理技术出水质量好，无二次污染；能在较低温度下正常运行，缓冲容量大；运行能耗低，投资费用省；启动时间快，挂膜时间短；日常运行管理方便，结构模块化。然而，其滤料容易流失，使用前须进行预处理，并且要进行定期冲洗。由于生物滤池为半封闭或全封闭构筑物，其生化反应受外界温度影响较小，因此适合于北方寒冷地区。
3.4蚯蚓生态滤池处理技术
蚯蚓生态滤池处理技术起源于法国和智利，主要根据蚯蚓对有机物质的分解有促进作用，并且能够提高土壤通气透水性而设计[14]，具有投资省、处理效率高、管理简单等优点。然而，单级蚯蚓生态滤池对总氮的去除效果不是很显著。当进水流量大、污染物较多时，单级的蚯蚓生态滤池处理效率大大降低，影响出水水质。通过研究改进出现了一种新型的处理技术：塔式蚯蚓生态滤池。其构造见图7：
塔式蚯蚓生态滤池由多个塔层组成，每个塔层内的滤料层是以土壤为主，大概有30cm左右，主要是处理生活污水的区域，也是蚯蚓生存的区域。土壤层又由不同种类和不同粒级的填料组成[5]。每个塔层下面布有均匀的出水孔，各个塔层之间的空间有40cm左右，污水从孔中滴落，可以充分地补充有机质分解时所需的氧分[15]。其充分利用了蚯蚓―微生物―植物―土壤―填料的协同作用，有效地解决了填料堵塞，提高了污水处理负荷，并且有效提高了SS、tn和BoD等污染物的去除效率。
4.结论
综上所述，国内外农村污水处理主要为生态处理技术，每种方法均有各自的优劣。对于我国农村污水所存在的问题是：一是对于农村污水处理意识淡薄，农村污水的处理未引起人们的重视；二是建设资金投入不足，由于各地财政压力大，加上大部分村集体经济薄弱，治污项目很难开展；三是缺乏专业技术人，在后期运行和维护过程中有困难；四是没有标准的规定，目前主要是鼓励型措施。取一次性投资低、能耗低、运行稳定、运行费用低、维护管理方便的实用技术是解决中国农村污水污染问题的主要途径。
通过以上方法的比较，对于我省的农村人口较为分散，四季分明，地形复杂，经济较为落后等特点，笔者认为在我省可以将净化沼气池和人工湿地污水处理技术相结合，实现功能互补。见工艺流程：
该技术把“净化沼气+人工湿地“有机结合，解决了净化厌氧技术处理生活污水中的主要污染物的去除率控制在前端，使进入湿地水质中的污染物很低，减轻了对人工湿地的净化压力，强化了人工湿地的净化效果，节约了土地资源，并解决了人工湿地因时间而长变成了污泥坑的难题；其采用进出水自流，不用机械动力设施和电控，只需要兼管人员定期对格栅池和沉沙池中的杂物泥沙进行清除，因此实现了低能耗，维护简单，日常运行费用少；除此以外，还可以在净化装置上面的空闲地面设计绿化及景观工程，再加上人工湿地的植物和花草，如此使整个污水装置上面干净整洁、美观、文明、无臭味，使其看起来是一个小花园。
5.展望未来
随着我国新农村的提出，农村环境污染越来越严重。对于我国农村生活污水处理技术，提出以下建议：（1）加大专项资金投入，完善社会资金对农村污水治理的投入、利益分成及退出机制；（2）科学制订污水治理方案，分步、有序地实施农村污水处理设施新建和改造工程；（3）加大科技投入，人才培养，提高农村污水处理技术的效率，降低污水治理的成本。
参考文献：
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人工湿地污水处理技术篇8
【关键词】人工湿地深度处理污水处理
一、人工湿地对污水深度处理的作用机理
人工湿地净化处理污水过程中，基质、植物和微生物三者相互联系，并形成一个共生系统，利用基质-微生物-植物的物理、化学和生物的三重协同作用，通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物的降解等来实现对污水的深度净化和处理[1]。
（一）微生物在污水深度处理的作用
湿地系统中微生物对污水的降解处理起主要作用。污水中的不溶性有机物在经过湿地的沉淀过滤后，被微生物吸收利用;可溶性有机物则通过植物的吸收以及微生物自身的代谢过程被去除。
（二）植物在污水深度处理的作用
湿地植物对污水中n、p的吸收利用及对重金属和有害物质的吸附和富集作用。污水中无机氮作为植物生长过程中不可缺少的营养物质，能以离子形式被植物吸收利用;有机氮被微生物分解成氨氮后，也能被植物吸收利用。废水中的无机磷在植物吸收及同化作用下可转化成植物的atp、Dna、Rna等有机成分。湿地植物吸收部分金属离子，并输送到其他器官。并通过对植物的收割移除被吸收的n、p、以及金属离子。
湿地植物具有输氧作用。人工湿地中植物能将光合作用产生的氧气通过气道输送至根区，通过改变根区的氧化还原电位影响基质中的生物地球化学循环[2]。有研究表明，水生植物的输氧速率远比依靠空气向液面扩散速率大，植物的输氧功能对人工湿地降解污染物好氧的补充量远大于由空气扩散所得氧量[3]。
湿地植物为微生物提供适宜生境。人工湿地内植物底部根系系统能为微生物和细菌群落提供好氧生存环境。湿地植物可加强和维持人工湿地良好运行。保证湿地系统稳定的水力传输是人工湿地系统良好运行的首要条件，湿地植物有着不可取代的作用。
（三）基质填料在污水深度处理的作用
湿地中的填料为植物提供了生长基质，同时也为湿地微生物和细菌群落提供了生存环境，为污染物的降解和去除提供了载体，湿地填料在污水的深度处理过程中起到了重要的载体作用。湿地填料的去污过程主要通过物理过滤、拦截、离子交换、吸附、螯合作用、沉降反应等作用完成。
二、人工湿地在污水深度处理中的缺陷与发展优势
（一）人工湿地在污水深度处理中的缺陷
1.占地面积大
一般人工湿地占地面积较大，大概是一般污水处理厂的2～5倍。不适用于用地紧张的大中型城市的污水深度处理。但农村和中小城镇这样地域宽广、经济发展水平不高、能源匮乏、生产技术相对低下的地区，特别适合发展人工湿地。
2.易受病虫害影响
人工湿地是一种人工加以控制的生态系统，夏季蝇虫滋生，如果不能及时加以控制，人工湿地也可能变为污染源。湿地中植物多种多样，因移植过程中可能不能充分考虑到当地的食物链，植物受到虫害危害的可能性增大。
3.基质填料的堵塞
随着人工湿地系统的运行，一些有机物和难降解有机物积累在湿地中，造成基质填料的堵塞，使得湿地的纳水能力有所下降。影响基质堵塞的因素包括基质粒径，有机负荷，悬浮物，温度，污水投配状况，植物与微生物，运行周期等。堵塞可以使用以下方法解决：水解酸化预处理，间歇运行，曝气运行，药剂溶菌，选择合适的填料粒径及级配，更换湿地表层填料。
4.受低温影响。
根据人工湿地污水深度处理技术的污染物去除机理，在湿地植物作用下污水中氮素得以迁移和去除，冬季湿地植物被收割掉，没有植物，污水中的氮素无法很好的去除，所以在人工湿地深度处理污水的方面易受温度影响。
（二）人工湿地在污水深度处理中的发展优势
人工湿地具有良好的污水净化能力。人工湿地对BoD5的去除率可达85%～95%，SS去除率达90%以上，n的去除率可达60%，p的去除率达90%。且人工湿地的建造简单且能耗很低，其造价和运行费用远低于传统的二级生物处理工艺。人工湿地因其本身独特的生态结构和深度处理的机理，机电设备不适用，维护上只需清理进、出口渠道以及管理植物。人工湿地水质净化技术工艺实施后能在一定程度上改善当地的生态环境，兼具有一定的景观生态效果。人工湿地坚持因地制宜、扬长避短、效率与景观结合。其污水深度处理技术在处理农村以其经济、高效、生态的优势具有极大的可推广性。在有条件的中小城镇污水厂和城市生活小区结合景观效果进行污水深度处理具有较强的可应用性。
参考文献：
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人工湿地污水处理技术篇9
陈晓东是一位刻苦专研、目光敏锐的环保科技工作者。他积极关注老工业城市结构改造与节能减排、创建生态城市存在的典型问题，带领同志开辟了以土壤污染生态恢复和人工湿地污水处理技术为核心的生态工程研究领域，确立了环境科研工作面向解决典型区域生态环境问题的研究方向，组建了沈阳市最早的环境污染生物修复实验室和沈阳市生态工程技术中心，这些都给沈阳创建生态城市提供了强有力的技术支撑。
潜心研究，开创北方人工湿地污水处理新技术
从2001年开始，针对常规污水处理厂建设与运行成本高等问题，陈晓东投身于北方人工湿地污水处理技术研发工作中。结合北方寒冷地区的特点，他系统研究了湿地污水处理系统的运行机理，针对越冬等关键性问题进行了深入研究，最终提出了一套适合北方地区应用的人工湿地生态污水处理技术，基建投资与运行成本大大低于同等规模的常规生化处理，建设成本仅为污水常规处理的1/2左右，运行成本仅为常规处理的1/4左右。同时，还可形成独特的湿地景观，增加绿地与水面面积，在调节局部环境气候和营造生物多样性空间方面也有重要作用。开辟了人工湿地技术污水处理小型化、生态化、资源化的应用方向，营造了城市中独特的湿地生态景观，受到了包括钱正英、孙铁珩院士等一批国内知名专家以及国家、省市领导的首肯。
该技术成果填补了国内空白，经专家鉴定达到国际先进水平，并获得国家发明专利。2007年度被国家环保部列入“最佳实用推广技术"，2008年被评为辽宁省科技进步二等奖。他主持编制的国家《人工湿地污水处理工程技术规范》在2011年已经环保部颁布实施。
该成果在2003年首次应用于沈阳市满堂河污水处理中心，将其建成为北方第一座人工湿地污水处理示范工程，为该技术在我国北方地区发展作出重要贡献。此后，该技术在沈阳市、辽中县、法库县、康平县、本溪桓仁、长春市、山西太原等地得到迅速应用，如雨后春笋般茁壮成长。2006年，此技术应用到"2006中国沈阳世界园艺博览会”中，体现了本届世园会人与自然和谐共生的主题内涵。2007年将该技术应用于辉山明渠河口湿地工程与丁香湖公园人工浮岛工程，2008年、2009年、2010年该技术又被应用到沈阳市乡镇污水处理工程建设中，完成项目100余个，为沈阳创建生态城市起到重要保障。截至目前，该技术成果已经应用在辽宁、吉林、河南、河北、山西、山东、宁夏、安徽、内蒙、青海等省很多城市的污水处理、河道综合整治项目中，污水处理规模总量达50万m3/d，通过节约建设费用与运行费用的方式产生的经济效益初步估算为12.5亿元，年削减污染物CoD3.3万吨，营建人工湿地100万m2，为当地生态环境改善作出了巨大贡献。
上下求索，开拓石油灌区土壤污染修复技术新途径
人工湿地污水处理技术篇10
关键词:人工湿地;运用;凉水河;水体自净
中图分类号:F293文献标志码:a文章编号:1673-291X(2010)30-0153-03
一、凉水河水体现状
凉水河是北京市城区中的一条重要河道之一,它发源于石景山,流经丰台、海淀、朝阳、大兴、通州6个区,全长68公里,流域面积630平方公里,担负着分洪和排污的重要“职责”。在过去几十年中,由于污水源源不断的排入,导致该河水体出现“二降”(水体自净能力下降、水质下降)、“二变”(变黑、变臭)、“一重”(富营养化严重)。最近几年,北京市加大了对凉水河的治理力度,2002年“启动凉水河综合整治工程”被列为当年北京市在直接关系群众生活方面拟办的60件重要实事之一。目前,凉水河大部分河道综合整治工作正在进行中,按照北京市的总体规划,2012年前完成对凉水河的治理工作。期间,该河流经亦庄经济开发区段部分一期工程已经实施完成,二期工程正在紧张施工中。
亦庄经济开发区是北京市唯一的部级经济技术开发区,在一期用地15平方公里开发完毕后,项目土地开发已经扩展到凉水河附近。该河流经开发区全长9.8公里,由于上游河道正在治理过程中,本段河水依然水质较差,水体发黑且散发臭气,严重影响到开发区投资环境。为了尽快改善水体状况,在凉水河河道综合整治工程中,通过“二个运用”(一是运用生态河岸护砌,逐渐修复河道的生态系统,以提高河水的自净能力;二是运用人工湿地技术加快河水净化速度),从而实现“两个改善”(改善河水水质、改善投资环境)。
二、人工湿地污水净化技术
(一)人工湿地的定义
人工湿地系以人工建造和监督控制的、与沼泽地相类似的地面,通过自然生态系统中的物理、化学和生物三者协同作用以达到对污水的净化。此种湿地系统是在一定长宽比及底面坡度的洼地中,由土壤和填料混合组成填料床,废水在床体的填料缝隙或在床体表面流动,并在床体表面种植具有处理性能好、成活率高、抗水性强、生长周期长、美观及具有经济价值的水生植物,形成一个独特的动、植物生态系统,对废水进行处理[1]。
人工湿地污水处理技术(Cw-Constructedwetland)是一种人工将污水有控制地投入到种有水生植物的土地上,通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解等来实现水质净化的生物处理技术。
人工湿地去除的污染物范围广泛,包括n,p,SS,有机物,微量元素,病原体等。有关研究结果表明,在进水浓度较低的条件下,人工湿地对BoD5的去除率可达85%～95%,CoD(化学需氧量)去除率可达80%以上,处理出水中BoD5的浓度在10mg/l左右,SS小于20mg/l。
废水中大部分有机物作为异样微生物的有机养分,最终被转化为微生物体及Co2,H2o。人工湿地面积可视情况而言,可在市郊结合部,也可在污水处理厂出水的附近建造。一般来讲,人工湿地有两种类型:一是预处理型,即在那些目前还不具备建造污水处理厂的城乡结合部建造人工湿地,将生活污水排入,利用所种植物对其进行处理,然后再排入自然水系,保护水体;二是加强型,在污水处理厂附近建造人工湿地,将污水处理厂处理过的水引入,再经过人工湿地的加强处理,提高其水质,然后排入自然水系,作为其补充水资源再利用。
(二)人工湿地的分类
人们通常按湿地植物形式将人工湿地分为三大类:第一类,浮生植物系统,其浮水植物主要应用于吸附n、p和提高传统稳定塘效率;第二类,挺水植物系统,目前一般所指人工湿地系统大都是指挺水植物系统,挺水植物系统根据水流形式可建成自由表面流、潜流和竖流三大子系统;第三类,沉水植物系统,沉水植物系统还处于实验室阶段,其主要应用领域在于初级处理和二级处理后的精处理[2]。
三、人工湿地污水净化技术的发展
湿地因在抵御洪水调节径流、改善气候、控制污染、美化环境和维护区域生态平衡等方面具有非常重要的作用,被誉为“自然之肾”。
20世纪50年代,人们开始利用湿地进行污水净化处理,其方法是通过物理、化学和生物三个方面的作用对污水进行处理。由于湿地植物对生物作用的影响较大,所以利用天然湿地处理污水有一定的局限性。为了有选择性地处理某种含有特定物质的污水,人们于20世纪70年代后期,开始研究可以控制和管理的人造湿地系统。
经过几十年的发展与创新,人工湿地已经成为一种污水处理的“三新”(新发现、新技术、新创造)的创新成果。人工湿地发展的初始阶段,由于对人工湿地的认识和开发不够,其仅作为污水处理厂和河道之间的缓冲带而存在。一方面调节污水处理厂排水水量,另一方面进一步提高排水水质。随着时代的发展,人们对人工湿地研究也取得了较大的进步,从而提高了对人工湿地功能定位的认识。目前人工湿地污水处理技术主要用于以下四个方面:一是把污水厂出水引入人工天然湿地进行处置;二是利用人工湿地辅助河道等天然湿地进行生态修复净化水质;三是利用人工湿地直接进行污水处理;四是住宅小区、工业厂区等景观工程[3]。
四、选题的必要性与重要性
(一)必要性
目前,国内没有合适的人工湿地技术可以大规模运用于辅助河流水体自净,所以只能靠传统的治理办法,比如截污、清淤、引江水稀释、消毒、絮凝等等,其投资周期很长,投入资金巨大,而且无法解决根本问题。国外现在一般都采用生态修复法来调节。
(二)重要性
2010年2月2日是第14个“世界湿地日”,今年世界湿地日的主题是“湿地、生物多样性与气候变化”。湿地同森林和海洋一样作为全球重要的生命支持系统之一,被誉为“地球之肾”,与人类的生存、繁衍、发展息息相关,在维护生态平衡和生物多样性、促进经济社会可持续发展发挥着不可替代的重要作用。北京湿地作为首都北京的重要生态系统,承载着水源涵养、蓄洪防旱、净化水质、区域气候调节、生物多样维护等多种生态服务功能,是改善和维护首都生态环境、保护生物多样性的重要保障,是北京市可持续发展的重要基础。保护与恢复好湿地对维护首都生态安全、建设“绿色北京”,提高首都生态文明水平具有十分重要的意义。
五、人工湿地在凉水河工程中的应用
(一)凉水河污染源分析
凉水河流域亦庄经济开发段的污染源主要来自三种途径:一是上游及支流污染水体流入;二是本段污水处理厂二次处理后的排入;三是生活垃圾。
(二)凉水河水体污染物成分分析
2000年,亦庄经济开发区对凉水河流域进行了水质监测其结果(见表1),并对结果进行分析。结论为现况水质常年为劣V类水体,主要水质指标均严重超标(见表2)。
(三)凉水河人工湿地设计与运用
凉水河(开发区段)人工湿地建设的主要目的是为了改善河水水质、改善开发区的投资环境。为此,在人工湿地的设计理念上应满足三个层次的需求,分别是基层需求,中间层需求和外层需求。基层需求为辅助凉水河水体净化,在湿地建成二至三个欲行周期后使该段凉水河水体还清;中间层需求为湿地建成后应与周边环境相融合,起到美化环境的作用;外层需求是具有休闲娱乐的功能。
1.基层需求设计与运用。首先在宏观上将整套凉水河湿地系统划分为三个区,再根据各个区的定位功能将建立各区的模型(见下页图)。
调蓄区:用于提升本站将凉水河下游河水提升至上游,经过格栅过滤后进入配水池。
功能区:由两块潜流湿地串联组成,主要去除悬浮物、有机物、磷以及分解有机氮之目的。悬浮物的去除依赖基质缝隙过滤;污水中的不溶性有机物经过湿地的沉淀、过滤,可以很快被截留下来,并被微生物利用,可溶性有机物则通过植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代谢降解过程而被分解除去。无机磷在植物的吸收和同化作用下,被合成为atp、Dna和Rna等有机成分。有机氮被微生物分解成氨态氮(无机氮),而无机氮作为植物生长过程中不可或缺少的物质可以直接被植物吸收。
水质稳定区:由池塘湿地和表面流湿地串联组成。本区域的主要作用是对功能区出水进行沉淀和分解有机氮处理,以调节整个湿地系统的出水水质,保证水质的稳定性。通过在池塘中安装曝气机提高池塘上层水体溶解氧的含量。池塘上层水体为好氧区,中层水体为兼氧区,下层水体为艳阳区。氨态氮通过好氧微生物的硝化作用转化成硝酸,而硝酸在通过厌氧微生物反硝化作用将硝酸转化为氮气。池塘出水经过表流湿地进行水质调节最终回灌入本段凉水河中。
2.中层需求设计与运用。本次设计的人工湿地是凉水河(开发区段)河道整治工程的一部分。从工程建设的角度讲,湿地与凉水河生态河岸护砌是一个有机整体,并形成“二个过度”:一是两者通过种植的植物(芦苇)形成自然过度;二是整个工程通过绿化带与周围景观形成自然过度。
3.外层需求设计与运用。人工湿地内设廊道、休憩平台和座椅。未来几年河水还清后,湿地可作为公园向公众开放,届时建成一个自然风光和良好环境的人工湿地,将为人们提供一个休闲娱乐的良好场所。
(四)凉水河人工湿地的生态功能
1.水文功能。在蓄水、调节径流、减缓水流风浪侵蚀、保护堤岸、防风、补给或排出地下水以及沉淀物节流等方面将发挥其人工湿地的生态作用。
2.生态功能。在维持食物链、重要物种栖息地、保持小气候、区域生态环境变化的缓冲场区等建立生态系统可持续性和食物链维持能力等方面将发挥其人工湿地的生态作用。
3.消除和转化污染物。湿地有助于减缓水流速度,当含有毒物和杂质(农药、生活污水和工业排放物)的流水经过湿地时,由于流速减慢,有利于有毒物质和杂质的沉淀和排除。此外,一些湿地植物像芦苇、水浮莲等能有效吸收有毒物质、净化水质。
4.提供可利用的资源。湿地可向人类提供食、用等多种多样的产物,包括木材、药材、动物皮革、肉蛋、鱼虾、牧草、水果、芦苇等,还可向人类提供水电、泥炭等多种能源。
六、结束语
运用人工湿地技术辅助凉水河(开发区段)水体自净,对凉水河河道整治将极大的改善水体质量和开发区的投资环境,从而提高开发区经济的国际竞争力。本次人工湿地设计是凉水河河道整治工程的重要部分之一,人工湿地的运行效果将直接影响工程目标的实现。人工湿地是设计的自然环境,实现生态功能要靠人们的管理和维护,特别是湿地建成后的头几个运行周期内,保证湿地的正常运行才能使其发挥设计与运用功效。要求管理人员应定期收割芦苇,定期观测水质,对湿地发生情况作记录并及时与设计沟通对存在的问题进行调整,以保证凉水河水体还清目标的实现。
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