人工濕地污水處理技術(shù)應用

城鄉與環(huán)境China science and Technology Revier人工濕地污水處理技術(shù)應用陳云(武漢都市環(huán)保工程技術(shù)股份有限公司430071)[摘要]人工濕地法處理污 水的技術(shù)是目前國際污水處理研究領(lǐng)城的熱點(diǎn),具有廣闊的前景。本文簡(jiǎn)要介紹人工濕地的概念原理及其發(fā)展，分析了幾個(gè)人工濕地應用于水處理的工程實(shí)例，以供與大家交流。[關(guān)鍵詞]人工濕地污水處理解決方案應用中圖分類(lèi)號:X703文獻標識碼:A文章編號: 1009- 914X(2011)21-0223-02人工濕地技術(shù)是上世紀70年代提出的一-種經(jīng)濟有效的污水處理手段,與用表而流濕地或潛流濕地來(lái)處理生活污水;若村莊周團有低洼地帶，而且用地傳統污水處理方法相比較,具有出水水質(zhì)好、抗沖擊力強、操作簡(jiǎn)單、建造和比較緊張,可采用垂直流濕地處理生活污水。浙江嘉興桐鄉大麻村建成一-個(gè)運行費用低、處理過(guò)程能耗低、易于維護、氮磷去除率高等諸多優(yōu)點(diǎn),同時(shí)可占地800m0的人工濕地,總投資近100萬(wàn)元。附近200戶(hù)居民的生活污水通使污水處理與環(huán)境生態(tài)建設有機結合,與國家提倡的綠色生態(tài)相協(xié)調。過(guò)污水管道可以直接排放到人工濕地系統。通過(guò)三級潛流濕地后,大部分污1人工地污水處理系統的起源染物得到有效去除。通過(guò)人工濕地處理后的出水,流入生態(tài)塘處理系統再次人工濕地污水處理系統源于對自然濕地的模擬,它利用自然生態(tài)系統中的除污后，完全達到排放標準。物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用來(lái)實(shí)現對污水的凈化作用。這種濕地系統占地而積較大是人工濕地污水治理技術(shù)的一個(gè)最大缺點(diǎn)。人工濕地用地是在一-定長(cháng)寬比及地面坡度的注地中,由土壤和按-定坡度充填一定級別的填而積的大小，取決于設計水力負荷。Brix在1994年提出人工濕地典型的水力料混合結構的填料組成,并在床體的表面種植具有處理性能好、成活辜高、抗負荷為2. 5~5. 0cm/d,在此范圍內,提高水力負荷將會(huì )相應地降低處理效率。水性強、生長(cháng)期長(cháng)、美觀(guān)且具有經(jīng)濟價(jià)值的植物(如蘆葦、鳳眼蓮、香蒲等植設計水力負荷的選取,與所采用的人工濕地類(lèi)型及污水中污染物濃度高低有物),它與在水中、填料中生存的動(dòng)物、微生物形成-一個(gè)獨特的動(dòng)植物生態(tài)環(huán)關(guān)。徐偉偉228研究不同水力負荷條件下,波形潛流人工濕地對低濃度生活污境,污水流經(jīng)床體表面和床體填料縫腺時(shí)，通過(guò)過(guò)濾、吸附、沉淀、離子交換、水中有機物、N和P的去除效果，低、中、高水力負荷分別為0. 2, 0. 4和0.植物吸收和微生物分解等實(shí)現對污水的高效凈化處理"。8m2/ (m2d)。研究表明:低、中、高水力負荷對COD平均去除率依次為71.2人工灞地污水處理原理及流程0%, 62. 3%和50. 1%;對TP平均去除率依次為31.7% 23. 6%和15. 3%;對NH3-N平人工濕地主要由五部分組成:一是具有各種透水性的基質(zhì),如土壤、砂、均去除率依次為15.9%, 11.7%和9.9 %;對TN平均去除率依次為15.0%, 9.5%礫石;二是適于在飽和水和厭氧基質(zhì)中生長(cháng)的植物,如蘆葦等;三是水體;四是和9.5 %和9. 5%。無(wú)脊椎或脊椎動(dòng)物:五是好氧或厭氧微生物種群。其中,基質(zhì)為微生物的生長(cháng)通常污水流進(jìn)人工濕地之前要進(jìn)行預處理,常見(jiàn)預處理是投加過(guò)量混凝提供穩定的依附表面,為濕地植物根系提供載體和營(yíng)養特質(zhì)。濕地植物除直接劑，如PAC, PS, PAM等,進(jìn)行強化混凝。例如2004年,崇明森林旅游園區新建吸收營(yíng)養物質(zhì)、富集污染物外,還為根區微生物的生長(cháng)、繁殖和降解提供氧了處理能力為300m*/d0占地5 00m的人工濕地污水處理場(chǎng)。目前園區實(shí)氣植物根系維持濕地水力傳輸。濕地微生物的活動(dòng)降解污染物，并為植物提際污水量約100m0 /d, 該污水處理場(chǎng)結合旅游園區自身特點(diǎn)采用人工濕地供了養分。人工濕地由這五部分通過(guò)物理、化學(xué)、生物的協(xié)同作用來(lái)消除污為主體處理工藝，結合-級強化預處理,處理典型旅游區污水和農村生活污染水。初沉污泥濃縮脫水后與濕地收割秸稈混合堆肥還林,達到資源化利用的人工濕地根據其建造目的不同可分為四大類(lèi):①人工生境濕地,協(xié)助天然目的《)。濕地用于生物多樣性的保護;②人工抗洪濕地用于控制洪水或泄洪:③人工水3.2人工濕地在深圳白泥坑人工濕地系統建設工程中的應用實(shí)例5)產(chǎn)濕地,用于農業(yè)生產(chǎn)與水產(chǎn)養殖:人工處理濕地,用于污水污物處理.實(shí)際白混坑人工濕地污水處理系統位于深圳市寶安縣平湖鎮東南，占地而積上,大多數人工濕地是用于污水處理目的,即為處理濕地(Treatment wetland)0.84 hm2, 設計污水處理量為3100m2/ d,平均水力停留時(shí)間為23h.該系統[2]由四級處理池串聯(lián)而成，每級處理池由2~3個(gè)小池井聯(lián)使用,種植蘆葦、席人工濕地的工藝流程有多種,目前采用的主要有:推流式、階梯進(jìn)水式、草、大米草等水生植物，采用碎石作為基質(zhì)。原水先流經(jīng)一、二級碎石床，回流式和綜合式4種[),如下圖1所示。人工濕地系統一般作為二級生物處對有機物進(jìn)行降解,再進(jìn)入第二級兼性塘,最后經(jīng)過(guò)第四級碎石床變成潔凈的理工藝應用，其運行方式可根據其處理規模的大小進(jìn)行多種方式的組合。在實(shí)水排出。際設計過(guò)程中,常將濕地多級串聯(lián)、并聯(lián)運行,或附加: -些必要的預處理、后白泥坑人工濕地可以形成- -個(gè)獨立的生態(tài)系統，具有很強的吸附過(guò)謔效處理i沒(méi)施而構成完整的污水處理系統。其中的階梯進(jìn)水方式可避免處理床前果,抗沖擊負荷能力強,出水水質(zhì)穩定,而且對部分重金屬也有去除效果。經(jīng)部堵塞,使植物長(cháng)勢均勻,有利于后部的硝化脫氮作用:回流方式可對進(jìn)水進(jìn)行過(guò)兩年的試驗運行，系統處理效果較好,除了氨氮指標處理效果不明顯外,其余一定的稀釋, 增加水中的溶解氧并減少出水中可能出現的臭味。出水回流還可指標均能達到國家二級處理排放標準,對BOD5. CD 'ss的平均去除率分別為促進(jìn)填料床中的硝化和反硝化作用,采用低揚程水泵,通過(guò)水力噴射或跌水等90%、71%、88%。與傳統污水處理方法相比,該濕地系統運轉和運行費用較低。方式進(jìn)行充氧;綜合方式進(jìn)水則-方面設置出水回流, 另一方面還將進(jìn)水分布系統無(wú)動(dòng)力消耗,管理方便,除了定期的水質(zhì)監測外,平時(shí)無(wú)需其它管理費用。至填料床的中部,以減輕填料床前端的負荷。系統運行費用為0.02/ m,僅為傳統活性污泥法的10%。4人工濕地技術(shù)存在的問(wèn)題和應用前景目前，我國絕人部分城市污水廠(chǎng)均采用傳統的二級活性污泥處理工藝。這種工藝工程投資高,耗能大運行管理要求高,對控制大城市的水環(huán)境污染起(a)到了關(guān)鍵作用。在我國大力開(kāi)發(fā)具有高效、簡(jiǎn)易、低耗的污水處理技術(shù)，具有重大意義.人工濕地系統是一個(gè)完整的生鑫系統它形成了內部的良好循環(huán)并匪t具有較好中國煤化工研究應用和發(fā)展的污水處理(0)間實(shí)用新技功強、增加綠地面積、改善和圖1人工濕地的工藝流程美化生態(tài)f YHC N M H G等諸多優(yōu)點(diǎn)。這項技術(shù)適合3人工濕地在治理污水的應用實(shí)例我國國情，尤其適合廣大農村和中小城市的污水處理、湖泊富營(yíng)養化水體修3.1人工濕地在村鎮生活污水治理中的應用復、工業(yè)廢水處理、垃圾滲濾液處理、面源污染治理等方面，都具有極其廣闊農村生活污水的排放較分散,不利于集中治理,可因地制宜地選擇不同類(lèi)地應用前景。作為環(huán)保工作者,有責任和義務(wù)深入開(kāi)展此項技術(shù)的研究工作，型和規模的人工濕地對其進(jìn)行凈化。在村莊附近有一一定坡地的農村, 可考慮采取得適合于不同地區,不同環(huán)境氣候條件及不同污水特性的實(shí)用數據,以促進(jìn)科技博覽I 223城鄉與環(huán)境|扎實(shí)有效穩步推進(jìn)農村環(huán)境綜合整治工作楊麗云(永年縣環(huán)境保護局057150)[摘要]農村環(huán)境保護, 事關(guān)廣大農民的切身利益,事關(guān)全國人民的福祉 和整個(gè)國家的可持續發(fā)展, 要全面貫徹黨的十七大精神,深入貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀(guān)，切實(shí)把農村環(huán)保放到更加重要的戰略位置，全面建設資源節約型、環(huán)境友好型社會(huì )。建設生態(tài)文明，統籌城鄉發(fā)展,建設社會(huì )主義新農村,保障改善民生,都迫切需要加強農村環(huán)境綜合整治。[關(guān)鍵詞]農村環(huán)境綜合整治生態(tài)建設 高禽養殖 三同時(shí) 環(huán)境執法中團分類(lèi)號:X323文獻標識碼:A .文章編號: 1009-914X (011)21-0224-01農村環(huán)境保護事關(guān)“三農”工作大局,是社會(huì )主義新農村建設的難點(diǎn)和4、農村環(huán)境監察隊伍比較薄弱。大多數基層環(huán)境監察機構存在能力建重點(diǎn)。為有效解決農村地區突出的生態(tài)破壞和環(huán)境污染問(wèn)題，維護人民群眾設滯后、人員裝備不足、機構不健全等問(wèn)題，需要爭取更多的政策支持。的環(huán)境權益,我縣將生態(tài)縣建設和農村環(huán)境綜合整治工作納入環(huán)境工作的重要5、群眾環(huán)保意 識有待提高，需要強化宜傳。提高農民群眾對農村污染危害內容，強化與農業(yè)、畜牧、工信等部門(mén)協(xié)調聯(lián)動(dòng)。嚴格落實(shí)環(huán)境信訪(fǎng)百分的認識?？己酥贫?認真開(kāi)展“三清結”(田園消潔、家園清潔、水源清潔)工程,突3穩步推進(jìn)農村環(huán)堍綜合治工作出抓好農村重污染小企業(yè)取締、畜禽養殖聯(lián)合執法和農村生態(tài)環(huán)境綜合整治1.加強領(lǐng)導,創(chuàng )新機制。農村生態(tài)環(huán)境建設事關(guān)農業(yè)的可持續發(fā)展和等“三項”重點(diǎn)積極開(kāi)展農村生態(tài)環(huán)境監察工作。農民的切身利益，事關(guān)城鄉群眾健康與全縣和諧穩定?？h委、縣政府高度重視1農村環(huán)境綜合治進(jìn)展情況環(huán)境保護工作,關(guān)注農村環(huán)境問(wèn)題，專(zhuān)題研究部署農村環(huán)境保護等重點(diǎn)工作。隨著(zhù)現代化農業(yè)發(fā)展，工業(yè)“退城進(jìn)郊”及第三產(chǎn)業(yè)興起,農村經(jīng)濟活各鄉鎮政府簽訂了環(huán)保目標責任書(shū),強力推進(jìn)農村環(huán)境執法監察為農村環(huán)境動(dòng)在整個(gè)社會(huì )經(jīng)濟活動(dòng)中逐步占有重要位置。我縣不斷加大農村環(huán)境綜合整綜合整治提供強有力保證。治力度,促進(jìn)農村逐步走上生態(tài)良好、環(huán)境優(yōu)美、可持續發(fā)展之路。2、嚴格執法,長(cháng)效管理。-是設施重污 染小企業(yè)取締長(cháng)效機制?！爸匚廴?、完善農村重污染小企業(yè)長(cháng)效管理機制。實(shí)行縣長(cháng)負責制并將嚴控重小企業(yè)”多數在農村密集建設，對農村環(huán)境保護構成巨大威脅。為此,近幾年污染小企業(yè)反彈的責任分解落實(shí)到各鄉鎮政府。要求各級有關(guān)部門(mén)各負其責,來(lái),結合環(huán)保專(zhuān)項行動(dòng)持續加大環(huán)境執法力度,嚴厲打市區域性重污染小企業(yè)。嚴格控制農村地區環(huán)境污染。二是實(shí)施重點(diǎn)流域水環(huán)境生態(tài)補償機制。在行政區內四條河流出入境斷面試2.全面開(kāi)展畜禽養殖環(huán)境執法檢查。通過(guò)專(zhuān)項檢查,我縣摸清了規?；兴|(zhì)目標考核,根據超標倍數不同扣繳相應生態(tài)補償金。為改善水環(huán)境質(zhì)量畜禽養殖底數,并建立了臺帳。規定了禁養區,促進(jìn)了畜禽養殖業(yè)環(huán)評審批和奠定基礎?！叭瑫r(shí)”制度的落實(shí)，推進(jìn)了畜禽養殖業(yè)科學(xué)治污。3、協(xié)調聯(lián)動(dòng),形成合力。一是規范養殖，積極解決農村“臟"環(huán)境。強化3、對農村環(huán)境進(jìn)行綜合整治。開(kāi)展家園清潔、水源清潔和循環(huán)農業(yè)I聯(lián)合執法，畜牧部門(mén)對違反環(huán)保法律法規或者不執行環(huán)?！叭瑫r(shí)”規定的養程,改善垃圾隨意堆放、農村污水隨意排放、農田施肥量偏大、農藥利用率低、殖場(chǎng)一律予以停發(fā)無(wú)害化處理補貼資金。嚴格環(huán)評準入，環(huán)保部門(mén)實(shí)行“三農用地膜回收率低、秸稈焚燒等農村常見(jiàn)環(huán)境污染問(wèn)題。個(gè)不批”，即:禁養區內一律不批、規?；B殖場(chǎng)間距小于3公里一律不批、影4、 做好農村環(huán)境信訪(fǎng)工作。通過(guò)努力農村環(huán)境信訪(fǎng)舉報量連年下降，切響新農村整體建設一一律不批， 實(shí)現了源頭控制。強化“三同時(shí)”管理,加大執實(shí)維護農民群眾的環(huán)境權益。法力度。二是綜合利用,有效解決農村“亂”環(huán)境。配合農業(yè)局做好秸稈禁燒5、提高生態(tài)創(chuàng )建工作。生態(tài)縣建設七類(lèi)140個(gè)項目中,已完成136項;6和綜合利用工作,把農作物秸稈綜合利用作為重要切入點(diǎn)提高農業(yè)資源利用個(gè)鎮完成了城鎮環(huán)境規劃編制,其中名關(guān)鎮創(chuàng )建為國家級環(huán)境生態(tài)鄉鎮廣府效率。三是綜合整治,徹底解決農村“差"環(huán)境。我們以全省“百鄉千村"環(huán)鎮創(chuàng )建為省級環(huán)境優(yōu)美鄉鎮,杜劉固村創(chuàng )建為國家級生態(tài)村。境綜合整治三年行動(dòng)計劃為契機,充分發(fā)揮環(huán)保統-監管職能.聯(lián)合農業(yè)局開(kāi)2農村環(huán)境綜合酆治存在問(wèn)題展農村綜合整治專(zhuān)項環(huán)境監察，督促實(shí)施田園清潔、家園清潔、水源清潔的. 農村環(huán)境綜合整治是一項全新的工作,與常規環(huán)境監察相比,面臨不少新“三清潔”工程,從而改善農民的生活環(huán)境和生活水平。四是保護水源,安全的困難和問(wèn)題。解決群眾飲水問(wèn)題。1,因為鄉鎮企業(yè)發(fā)展的歷史原因,我縣農村地區工業(yè)企業(yè)存在布局分散、生態(tài)縣建設和農村環(huán)境綜合整治,既是發(fā)展之需、利民之舉、長(cháng)遠之計,污染點(diǎn)多面廣、治理難度較大的問(wèn)題,需要便注更多的力量加強執法。同時(shí)也是- -項德政工程、民心工程,事關(guān)人民的切身利益。我們將繼續加大農2、由于農村環(huán)保投入相對較少，環(huán)境基礎設施建設滯后,大部分鄉村生活村環(huán)境監察力度,強化環(huán)境監管鞏固整治成果,嚴防污染反彈,全面改善城鄉污染治理還處于空白狀態(tài),需要提供更多的專(zhuān)業(yè)指導推進(jìn)執法。環(huán)境質(zhì)量，為建設生態(tài)永年、和諧永年、魅力永年做出新的、更大的貢獻。3、農村環(huán)保法律法規亟待補充完善。在執法過(guò)程中,環(huán)保部門(mén)缺少必要的強制手段，單純依靠統- -. 監管職能,很難全面改善農村環(huán)境質(zhì)量，維護農民群眾環(huán)境權益。其在我國適當地區的推廣應用。[3]王薇,俞燕等.人工濕地污水處理工藝與設計[J].城市環(huán)境與城結語(yǔ)市生態(tài), 2001,0 14(1):59~62.人工濕地系統具有緩沖容量大、處理效果好的功能，一般可達到 級和[4]郭飛人工濕地污水處理影響因素研究及優(yōu)化[D].同濟大學(xué), 2006.高級水平,它應用生態(tài)系統中物種共生、物質(zhì)循環(huán)再生原理,結構與功能相關(guān)[5]陳韞真,葉紀良.深圳自泥坑、 雁田人工濕地污水處理場(chǎng)[J].電原則，在促進(jìn)廢水中污染物質(zhì)良性循環(huán)的前提下充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力,能力環(huán)境保護, 1996, 12(1). 1.防止環(huán)境的再次污染,獲得污水處理與資源化的最佳效益。自人工濕地廣泛使中國煤化工用以來(lái)，人工濕地已提供了不少成功的例證。正因為它在污水的修復方面表現了極大的發(fā)展潛力，從而得到公眾的普遍接受。MHCNMHG參考文獻[1]白曉慧,王寶貞等.人工濕地污水處理技術(shù)及其應用發(fā)展,哈爾濱建筑大學(xué)學(xué)報, 1999 32(6).[2] Kadlec, H R and Knight R L. Treatment Wetlands[M]. BocaRaton, FL:Lew is Publishers, 1996.224 1科技博黨