人工濕地在城鎮(zhèn)生活污水治理中的應(yīng)用

隋冰

【摘要】由于我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)的步伐逐漸發(fā)展，我國(guó)城市人口數(shù)量也在逐漸加大，城鎮(zhèn)生活污水的排放量也越來(lái)越多，所以，開(kāi)展城鎮(zhèn)生活污水治理工作的技術(shù)研究就變得越來(lái)越重要。文章針對(duì)人工濕地在城鎮(zhèn)生活污水治理中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，內(nèi)容僅供參考。

【關(guān)鍵詞】城鎮(zhèn)生活污水；人工濕地；治理

1、當(dāng)前我國(guó)城鎮(zhèn)生活污水治理的狀況

城鎮(zhèn)生活污水指的就是城鎮(zhèn)居民在家庭生活中所形成的污水，其中不僅包括日常生活的糞尿以及沖廁的污水等，還包括城鎮(zhèn)居民的洗衣做飯等廢水。由于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，不同地區(qū)在人口數(shù)量、經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和自然資源環(huán)境方面有很大的不同，這也導(dǎo)致我國(guó)城鎮(zhèn)生活污水的治理方法也有著巨大的差異。由于城鎮(zhèn)居民的日常生活規(guī)律不同，城鎮(zhèn)生活污水的排放也比較分散，阻礙了城鎮(zhèn)生活污水治理工作的開(kāi)展。此外，城鎮(zhèn)生活污水中有機(jī)物和各種富營(yíng)養(yǎng)物的含量都比較高，就造成了對(duì)城鎮(zhèn)生活用水的污染。

2、人工濕地治污技術(shù)原理

人工濕地包含土壤水生植物、微生物、豐富的動(dòng)物以及砂石等基礎(chǔ)要素，蘆葦則是代表性的水生植物之一，其適合于生長(zhǎng)在厭氧基質(zhì)之中。人工濕地，體現(xiàn)了良好的生態(tài)價(jià)值，其中微生物的生長(zhǎng)離不開(kāi)依附的基質(zhì)，后者為其根系的發(fā)展與生長(zhǎng)提供了良好的保障條件。通過(guò)實(shí)踐，明確采用人工濕地技術(shù)可利用其中的植物更好地匯集污染物。同時(shí)，為微生環(huán)境之中的微生物提供賴以生存的氧氣，傳輸需要的水力。微生物可形成植物反哺作用并可降解污水之中的物質(zhì)，進(jìn)而滿足植物生長(zhǎng)需要的營(yíng)養(yǎng)。由此，可進(jìn)一步明確，在以上組成部分互相影響與作用之下，人工濕地技術(shù)可全面發(fā)揮城鎮(zhèn)生活污水凈化的良好功能與價(jià)值。

2.1濕地微生物

微生物也是人工濕地環(huán)境中的一個(gè)重要元素，在凈化污水過(guò)程中，將其中包含的有機(jī)質(zhì)作為主要能源，通過(guò)降解形成能量以及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。伴隨人工濕地之中微生物的快速繁殖與生長(zhǎng)，會(huì)在某一定階段形成穩(wěn)定的趨勢(shì)。因此，應(yīng)積極采用微生物技術(shù)對(duì)其進(jìn)行凈化處理，例如黃桿菌屬體現(xiàn)了良好的污水處理功能，它們高速的生長(zhǎng)特征，可更好地分解有機(jī)污染物質(zhì)。一般來(lái)說(shuō)，人工濕地污水物質(zhì)凈化通常將處理氮元素以及吸附有機(jī)質(zhì)作為最終的標(biāo)準(zhǔn)，因此，可通過(guò)誘發(fā)技術(shù)使微生物產(chǎn)生變異，并可通過(guò)積極的培育使之更強(qiáng)大，進(jìn)而完成有效的凈化處理。

2.2濕地基質(zhì)

人工濕地中的基質(zhì)又稱(chēng)填料或?yàn)V料，一般由土壤、細(xì)沙、粗沙、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)濾和吸附等作用直接去除污染物。表流濕地多以自然土壤為基質(zhì)，水平潛流和垂直潛流濕地基質(zhì)的選擇因污染物的不同而異，同時(shí)應(yīng)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、COD和BOD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、粗沙、礫石、碎瓦片或灰渣中的一種或幾種為基質(zhì)。以除磷為目的的人工濕地最好選擇飛灰或頁(yè)巖為基質(zhì)，其次是鋁礬土、石灰石和膨潤(rùn)土。

2.3濕地植物

濕地中生長(zhǎng)的植物通常稱(chēng)為濕地植物，包括挺水植物、沉水植物和浮水植物。大型挺水植物在人工濕地系統(tǒng)中主要起固定床體表面、提供良好的過(guò)濾條件、防止?jié)竦乇挥倌嘤偃?、為微生物提供良好根區(qū)環(huán)境以及冬季運(yùn)行支撐冰面的作用。這種類(lèi)型的植物對(duì)N、P等營(yíng)養(yǎng)植物的吸收只在水量處理能力較小的表流人工濕地中起重要作用。人工濕地中的植物一般應(yīng)為處理性能好、成活率高、抗水能力強(qiáng)的水生植物。通常的挺水植物主要有蘆葦、燈心草、香蒲等。某些大型沉水植物、浮水植物也常被用于人工濕地系統(tǒng)，如浮萍等。人工濕地中種植的許多植物對(duì)污染物都具有吸收、代謝、積累作用，對(duì)金屬離子均有富集作用。一般植物的長(zhǎng)勢(shì)越好、密度越大，凈化水質(zhì)的能力越強(qiáng)。人工濕地系統(tǒng)中各種植物的不同部位對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或重金屬的富集程度不同。

3、城鎮(zhèn)生活污水治理中人工濕地技術(shù)科學(xué)應(yīng)用對(duì)策

3.1明確植物類(lèi)別以及劃定濕地尺寸

規(guī)劃濕地床的階段中，工作人員需要考量污水的狀況、現(xiàn)實(shí)的地形、適宜生長(zhǎng)的物種等，進(jìn)而明確設(shè)計(jì)的深度，為植物的根系發(fā)展、污水的凈化處理提供良好的氧氣環(huán)境。確定濕地生長(zhǎng)植物的過(guò)程中，應(yīng)全面考量植物的生長(zhǎng)水平與耐污能力，同時(shí)應(yīng)把握一定的經(jīng)濟(jì)性以及景觀美化性。目前，城鎮(zhèn)生活污水處理中經(jīng)常采用蘆葦作為主要的濕地植物，這是由于蘆葦體現(xiàn)了較強(qiáng)的存活性，其根系更加發(fā)達(dá)壯實(shí)，而且體現(xiàn)了良好的吸氧功能，可對(duì)城鎮(zhèn)生活污水達(dá)到良好的凈化處理效果。在規(guī)劃人工濕地坡度的過(guò)程中，工作人員應(yīng)依照填料種類(lèi)進(jìn)行明確，具體的坡度應(yīng)控制在2%～8%之間。

3.2對(duì)于人工濕地中綠植的選擇

在對(duì)城鎮(zhèn)的人工濕地設(shè)計(jì)過(guò)程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要根據(jù)城鎮(zhèn)生活污水的水質(zhì)以及實(shí)際地形的情況，選擇人工濕地植物的種類(lèi)，不僅要考慮植物凈化污水的能力、生長(zhǎng)能力和耐污性能，還要對(duì)人工濕地綠植的經(jīng)濟(jì)性以及美觀性進(jìn)行充分分析。相關(guān)設(shè)計(jì)人員還要保證濕地床的長(zhǎng)度，避免人工濕地出現(xiàn)死區(qū)的現(xiàn)象，保證人工濕地的水體質(zhì)量。

3.3人工濕地凈化機(jī)理

隨著人工濕地污水處理技術(shù)不斷發(fā)展和完善，對(duì)其處理機(jī)制已形成廣泛的共識(shí)：依靠系統(tǒng)中基質(zhì)—水生植物—微生物的物理、化學(xué)、生物的三者間協(xié)同作用，通過(guò)基質(zhì)過(guò)濾、吸附、沉淀、離子交換、植物的吸收與微生物的代謝活動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)污水的凈化。對(duì)SS、有機(jī)物、N、P、金屬離子及細(xì)菌的處理作用，已有廣泛深入的研究。岳春雷等采用復(fù)合垂直流人工濕地處理了城鎮(zhèn)居民生活污水，對(duì)NH3-N、TP、COD、BOD、SS、細(xì)菌總數(shù)和濁度的去除率高達(dá)80%以上，出水水質(zhì)達(dá)到了國(guó)家雜用水標(biāo)準(zhǔn)。

結(jié)束語(yǔ)：

人工濕地系統(tǒng)具有緩沖容量大、處理效果好的功能，一般可達(dá)到二級(jí)和高級(jí)水平，它應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生、物質(zhì)循環(huán)再生原理，結(jié)構(gòu)與功能相關(guān)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，能防止環(huán)境的再污染，獲得污水處理與資源化的最佳效益。自人工濕地廣泛使用以來(lái)，人工濕地已提供了不少成功的例證。正因?yàn)樗谖鬯男迯?fù)方面表現(xiàn)了極大的發(fā)展?jié)摿Γ瑥亩玫焦姷钠毡榻邮堋?/p>

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