人工濕地在水處理中的應(yīng)用

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1、人工濕地在水處理中的應(yīng)用王曉東（安徽省肥西縣環(huán)保局）摘要:人工濕地污水處理技術(shù)是一種牛態(tài)治理污水的方法，其技術(shù)相對簡單，投資省、處理效果好，運行和管理維護方便，對于節(jié)省資金，保護水環(huán)境有十分重要的現(xiàn)實意義。關(guān)鍵詞:人工濕地生態(tài)治理水處理引言濕地對于涵養(yǎng)水源，調(diào)節(jié)氣候、防止土壤沙化，維持區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能完整及牛態(tài)平衡有著不可替代的作用，因此濕地被譽為“生命之水”、“地球之腎”。人工濕地是指人工建造和監(jiān)督控制的類似于沼澤的地面，也同樣具有自然濕地的牛態(tài)和環(huán)境作用，只不過偏重于對某類污水的凈化處理，通過人為控制濕地的結(jié)構(gòu)和功能來強化其對污水的牛態(tài)治理效果，從而達到恢復(fù)和加強區(qū)域牛態(tài)環(huán)境的功

2、能，還可以用于農(nóng)出徑流、農(nóng)村?；钗鬯透呒壧幚碇械木幚?在某些情況下人工濕地處理污水的技術(shù)可能是首選，亦是唯一的方法。用濕地來凈化污水開始于上世紀50年代，而人工濕地用于污水凈化的研究始于上世紀70年代末，作為傳統(tǒng)的污水治理技術(shù)的有效替代方案，世界各國正在投入大量精力和物質(zhì)來研究和實踐，人工濕地處理技術(shù)越來越受到人們的重視。1人工濕地概述人工濕地是一個綜合的生態(tài)系統(tǒng)，它根據(jù)牛態(tài)系統(tǒng)中物種共牛，物質(zhì)循環(huán)再生原理，結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)原則，在促進廢水中污染物質(zhì)凈化的前提下，充分發(fā)揮資源的再牛潛力，防止污染物對環(huán)境的再污染從而獲得污水處理和資源化的最佳效益，是一種良好的廢水牛態(tài)治理模式，比較適用于處

3、理水量不大、管理水平不高的城鎮(zhèn)污水和較分散的污水的處理，一般來講，人工濕地主要由以下五個組成部分：一是由土壤、砂、礫石等組成的各種透水性基質(zhì)（包扌舌相應(yīng)的填料,具有吸附作用），其作用是為水牛植物提供牛長支持，為各種污染物質(zhì)提供反應(yīng)界面。二是可以在厭氧基質(zhì)中生長的植物，如蘆葦、水葫蘆、水花生、香蒲、美人蕉、席草、大米草等，這些植物具有成活率高、耐受力強、抗水性好、生長周期長、美觀口具有經(jīng)濟價值等特點，一般習(xí)慣稱之為“濕地植物”。三是濕地中的無脊椎和脊椎動物，其作用是通過分解和消化促進生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)，提高物物多樣性、加強濕地生態(tài)系統(tǒng)的平衡能力，促進生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能完整。同時某些濕地動物（如

4、魚類）可增加人工濕地的觀賞性和美觀感。四是水體，可在基質(zhì)表面上或下流動。五是好氧微生物種群，水質(zhì)凈化主要是通過微生物與污染物之間的生化作用來實現(xiàn)的，是人工濕地處理污水的核心。2人工濕地的凈化機理人工濕地對廢水的處理綜合了物理、化學(xué)和生物的三種作用，人工濕地中土壤和填料為植物和微生物提供了生長介質(zhì)。填料表面和植物根系因大量微生物的生長形成生物膜，廢水流經(jīng)生物膜時，人量的懸浮物被填料和植物根系阻擋截流，有機物則通過生物膜的吸收后同化和異化作用而被去除。濕地中的槓物是廢水處理中最重要的成分之一，用于人工濕地的主要有挺水植物、浮水槓物和沉水植物。挺水植物主要起固定床體表面、過濾及為微生物提供良好的

5、根區(qū)環(huán)境的作用；浮水槓物主要用于氮、磷、重金屬的去除和提高人工濕地處理的效率。沉水植物主要用于二級處理后的精處理。目前，般人工濕地系統(tǒng)大都是挺水槓物和浮水植物，這些長勢快、生物量大、吸收能力強的水生植物通過對營養(yǎng)物質(zhì)和重金屬的吸收和富集達到污水的凈化，最后濕地系統(tǒng)通過系統(tǒng)填料或收割栽種植物將污染物最終除去。這其中微生物在人工濕地的污水處理中起著不可替代的作用，微生物最先對污染物進行吸收和降解，將其轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)物質(zhì)和能量，供人工濕地系統(tǒng)中的動植物利用。能去除污水中的有機質(zhì)和氮，還可利用自身變異去除某些難降解的有機物和毒物，同時微生物的生物量還可以作為系統(tǒng)中理化特征,養(yǎng)分變化及有機物積累分解的一

6、個有效反映指標。3人工濕地處理技術(shù)的分類與應(yīng)用3.1人工濕地處理技術(shù)的分類目前國內(nèi)外常見的人工濕地主要有3種形式，垂直流人工濕地、表面流人工濕地和潛流人工濕地。垂直流人工濕地的填料床深度一般為潛流人工濕地的2倍左右，U深床結(jié)構(gòu)容易堵塞，造價較高，主要用于精處理和某些工業(yè)廢水的處理。因此用于城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活污水處理的主要是表面流和潛流人工濕地兩種形式，表面流人工濕地對廢水的處理過程也就是濕地的植物，基質(zhì)和微生物之間的物理、化學(xué)、生物過程的相互作用，其運行受氣候環(huán)境影響大、在寒冷的冬季需考慮冰凍情況，表面流人工濕地成熟其短，只需要3?4個月，表面流人工濕地通常是利用天然沼澤，廢棄河道等洼地改造而

7、成,因而建設(shè)費用比其它人工濕地要低。潛流型人工濕地維持在基質(zhì)床的表面下，這類濕地的基質(zhì)一般由礦石和粗砂組成，從而能提供較多的孔隙使得污水能迅速滲漏到整個基質(zhì)床，充分利用了基質(zhì)表面生長的生物膜和豐富的植物根系，同時又具有保溫性、處理過程受氣候影響小等特點。3.2人工濕地處理技術(shù)的應(yīng)用人工濕地也可利用處理多種廢水，其中包括城鎮(zhèn)廢水、城鎮(zhèn)初期雨水，農(nóng)業(yè)徑流、工業(yè)廢水、造紙廢水、礦山酸性排水，填埋場滲流液以及污水處理廠出水的深度