人工濕地處理技術在農(nóng)村生活污水處理中的應用

1、人工濕地處理技術在農(nóng)村生活污水處理中的應用摘要目前我國農(nóng)村水環(huán)境污染現(xiàn)狀不容樂觀,通過對近年來新興的人工濕地污水處理技術進展總結(jié)歸納,分析此項治污技術將對農(nóng)村生態(tài)環(huán)境的改善帶來良好的社會效益和經(jīng)濟效益。關鍵詞人工濕地;農(nóng)村生活污水;應用中圖分類號X703文獻標識碼A文章編號1007-5739(2022)23-0264-01近年來,農(nóng)村水污染嚴重,水環(huán)境狀況越來越惡化,污染事故時有發(fā)生,不僅對糧食造成減產(chǎn),而且直接威脅著廣闊農(nóng)村地區(qū)農(nóng)民的身體安康。由于大量消費和生活廢棄物未經(jīng)處理直接排入水體,加之公共衛(wèi)生設施跟不上開展的需要,農(nóng)村飲用水源大多受到污染,我國9.196億鄉(xiāng)村人口中大量人口飲用水不平

2、安。農(nóng)村水環(huán)境既是農(nóng)村大地的脈管系統(tǒng),對雨、洪、旱、澇起著調(diào)節(jié)作用,又是農(nóng)業(yè)消費的生命之源。因此,保護好農(nóng)村水環(huán)境是保障農(nóng)業(yè)消費開展的基矗1人工濕地簡介1.1人工濕地的概念及特點人工濕地是近年來迅速開展的生物生態(tài)治污技術,可處理多種工業(yè)廢水,包括化工、石油化工、紙漿、紡織印染、重金屬冶煉等各類廢水,后又推廣應用為雨水處理1-2。這種技術已經(jīng)成為進步大型水體水質(zhì)的有效方法。人工濕地的顯著特點之一是其對有機污染物有較強的降解才能。廢水中的不溶性有機物通過濕地的沉淀、過濾作用,可以很快地被截留進而被微生物利用;廢水中可溶性有機物那么可通過植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代謝降解過程而被分解去除。隨著

3、處理過程的不斷進展,濕地床中的微生物也繁殖生長,通過對濕地床填料的定期更換及對濕地植物的收割而將新生的有機體從系統(tǒng)中去除。1.2人工濕地污水處理技術原理人工濕地的工藝原理是利用自然生態(tài)系統(tǒng)中物理、化學和生物的三重共同作用來實現(xiàn)對污水的凈化。這種濕地系統(tǒng)是在一定長寬比及底面有坡度的洼地中,由土壤和填料(如卵石等)混合組成填料床,污染水可以在床體的填料縫隙中曲折流動,或在床體外表流動。在不同材質(zhì)、不同粒徑配比的基質(zhì)填料上種植特定的處理性能好、成活率高的凈水植物,形成一個獨特的動植物生態(tài)環(huán)境,對污染水進展處理,從而成為人工建造的、可控制的、工程化的濕地生態(tài)系統(tǒng)。當污水通過濕地系統(tǒng)時,其中的污染物質(zhì)通

4、過沉積、過濾、吸附和分解等作用得到凈化。同時,人工濕地中的植物除了增加濕地基質(zhì)的透水性,還能與周圍環(huán)境的原生動物、微生物等形成各種小環(huán)境,通過氧的傳遞,形成特殊的根際微生態(tài)環(huán)境,這一微生態(tài)環(huán)境具有很強的凈化廢水的才能。研究說明,城市污水在35h內(nèi)流過200h2以上的沼澤濕地后,硝酸鹽即可減少63%,磷減少57%。人工濕地對磷的去除是通過植物的吸收、微生物的積累和填料床的物理化學等幾方面的共同協(xié)調(diào)作用完成的。由于該系統(tǒng)出水質(zhì)量好,合適于處理飲用水源,或結(jié)合景觀設計,種植欣賞植物改善風景區(qū)的水質(zhì)狀況。其造價及運行費遠低于常規(guī)處理技術。英、美、日、韓等國都已建成一批規(guī)模不等的人工濕地。2人工濕地技術

5、在我國的應用和開展人工濕地處理污水是我國近年來才興起的一種新型生態(tài)處理法。作為一個綜合的生態(tài)系統(tǒng),它應用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生、物質(zhì)循環(huán)再生原理,構(gòu)造與功能協(xié)調(diào)原那么,在促進廢水中污染物質(zhì)良性循環(huán)的前提下,充分發(fā)揮資源的消費潛力,防止環(huán)境的再污染,獲得污水處理與資源化的最正確效益3。2.1復合垂直流人工濕地技術近年來,我國不斷地對人工濕地處理技術加以深化研究和理論,中國科學院水生生物研究所的專利復合垂直流人工濕地技術在海南推廣使用,并獲得良好的社會效益和經(jīng)濟效益,其突出優(yōu)點是系統(tǒng)凈化功能強,劣類的地表水經(jīng)過處理后出水指標可到達類標準,原生活污水經(jīng)過處理可達?污水綜合排放標準?GB/T8978-19

6、96一級排放標準。這一技術不僅可對污水進展集中處理,而且可因地制宜進展分散處理,這一系統(tǒng)常年運行比擬穩(wěn)定,即使在冬季也有較好的凈化效果4。工程建立運行費用較低也是人工濕地技術的重要特點。采用復合垂直流人工濕地技術的單位投資本錢約1100元/t,大約為一般二級污水處理廠的1/3;運行本錢低于0.1元/t,僅為一般二級污水處理廠的1/6。同時,這一系統(tǒng)日常運行管理維護只需1名兼職管理人員。2.2組合式人工濕地處理生活污水技術“物理生物人工濕地組合的生活污水處理技術工藝流程為:污水格柵井隔油池調(diào)節(jié)沉淀池厭氧消化池生物濾池填料池人工濕地排灌溝渠。這項工藝不需建立居住區(qū)外的排水管道,投資省;“物理+生物

7、+人工濕地可以分建或合建,利用河塘邊坡、綠化地,不占或少占田地;人工濕地可與小區(qū)綠化有機結(jié)合,栽種欣賞植物,成為小區(qū)的一個景觀,可謂一舉多得。人工濕地凈化出水水質(zhì)優(yōu)于?城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放控制標準?的級標準,可直接排入環(huán)境水體中,也可作小區(qū)景觀水體的補充水,或用作農(nóng)灌,在缺水地區(qū)是水資源循環(huán)利用的有效措施。污水處理過程中如地形允許,可利用水位差,無須動力提升,故無運行能耗,只需少量定期維護管理的人工費。在鄂州市百里長港示范區(qū)磨刀磯村等地,人工濕地已經(jīng)成為農(nóng)村新景觀。通過對生活污水進展處理,農(nóng)村臟、亂、差現(xiàn)象大為改觀,農(nóng)村居民的消費、生活環(huán)境質(zhì)量得到改善和進步。廣闊農(nóng)民思想觀念、生活習慣也在

8、日益改變,環(huán)境意識、衛(wèi)生意識、文明意識明顯增強。2.3氧化塘+人工濕地處理技術污水經(jīng)初步處理后,通過PV管流到人工模擬的濕地生態(tài)系統(tǒng),在系統(tǒng)中特定的填料上種植風車草、美人蕉、蓮花、菖蒲、蘆葦?shù)炔煌臐竦刂参?污水先后經(jīng)過植物的化學作用、填料的物理作用和填料中微生物的生物降解作用,其中的污染物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)被吸收或者分解,從而使污水得到深度凈化。2.4生態(tài)濾床處理技術每家每戶的污水全部用管道搜集,污水先流入沉淀調(diào)節(jié)池,池中活潑著厭氧細菌,它們將污水中的固體污染物阻隔下來,并吸收沉淀。沉淀后的污水經(jīng)過污水泵站,通過大阻力配水系統(tǒng)將污水抽出,均勻灑在生長著蘆葦?shù)纳鷳B(tài)濾床上。濾床上依次覆蓋著砂石、無泥粗

9、砂、鵝卵石等,石子上覆蓋著1層青苔狀的薄膜。這些是濾床基質(zhì),基質(zhì)中的微生物對污水進展層層過濾、吸附。根系興旺的蘆葦那么把氧氣帶到濕地系統(tǒng)內(nèi),進展分解。處理后污水化學需氧量的削減率達90%,出水水質(zhì)到達城鎮(zhèn)污水處理廠排放級B標準。2塊生態(tài)濾床每周換1次,每6個月清理1次積淀污泥,其風干后可作附近葡萄園的優(yōu)質(zhì)有機肥料。3結(jié)語綜上所述,從生物凈化原理看,人工濕地是一項新型的污水處理技術;從建立投入本錢看,人工濕地資金投入少,建成后在日常運用過程中,只需做管道維護,可謂一次性投資,長期受益;從自然調(diào)節(jié)作用看,人工濕地還具有強大的生態(tài)修復功能,不僅在提供水資源、調(diào)節(jié)氣候、修養(yǎng)水源方面起著重要作用,還在促淤造陸、降解污染物、保護生物多樣性和為人類提供消費、生活資源等方面發(fā)揮了重要作用;從美化環(huán)境方面看,人工濕地與當?shù)刈匀画h(huán)境互相協(xié)調(diào),構(gòu)成新的景觀。在構(gòu)建和諧社會的過程中,生態(tài)效益和經(jīng)濟效益是區(qū)縣追求的雙重目的,只有讓生態(tài)和經(jīng)濟二者和諧相處,才能為農(nóng)村廣闊群眾營造一個良好的可持續(xù)開展的人居環(huán)境。中國論文聯(lián)盟.ll.編輯整理。4參考文獻1白曉慧,王寶貞