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【干货】乡村治污小调:浅谈人工湿地

中国海水淡化与水再利用学会 2022-06-18 12:43:00


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据悉,未经处理的农村生活污水主要通过三种途径排入地表环境:直接洒向地面、就近排入河道、通过下水道排入河道。生活污水收集处理不当,会对农村生态环境和人居环境造成破坏,对地表水和浅层地下水造成污染。

我国大力倡导建设新农村,但是由于农村长期的经济欠发达,居民文化素质不高,资金、技术、人才等的储备不足,污水处理技术就显得比较被动。针对农村的污水处理特点来看,应该充分考虑到农村的资金、人才、维护等因素,尽可能地满足处理污水的功能。因此,人工湿地污水处理技术就显得比较适合,它能够有效地减少农村生活污水导致的污染,改善居民的生活环境。
人工湿地简介
所谓人工湿地,是一种人工生态系统,它是由人工进行建造并控制的,在湿地填料的基础上种植特定的湿地植物,对自然湿地进行模拟,进而形成人工湿地生态系统。人工湿地生态系统能够产生各种物理、化学和生物作用,将污水中的有害物质以及营养物质进行吸收和分解,其中包括了多个过程,比如离子交换、微生物分解以及吸附、过滤等过程,进而实现了对污水的处理。近些年来的一些研究表明,人工湿地中的植物能够有效地去除污水中的细菌,达到良好的净化效果。同时,人工湿地还具有其他优点,比如能够恢复生态环境、投资费用低、维护比较容易等。所以,在工业园区的污水处理中采用人工湿地是一种非常有效的手段。
人工湿地在国内外的应用情况
说起人工湿地最早的发现者应属德国的Seidel博士,在1953年,他发现芦苇具有去除无机物和有机物的功能。后来,实验室开始对芦苇的功能进行大规模的实验,对人工湿地的研究也进入了高潮。在1972年,Seidel博士与Kickuth博士共同提出了根区理论,到了80年代,人工湿地已经开始进入到实际应用阶段,开始有部分国家建立芦苇床系统,用来对部分城镇的生活污水进行处理。在当今,美国拥有600多处人工湿地,对工业、农业以及市政废水进行处理。

在澳大利亚等国家,潜流人工湿地应用广泛,德国、英国等欧洲国家都拥有200多个湿地在使用当中。我国对人工湿地的研究起步较晚,但是我国幅员辽阔,拥有天然的优势。虽然我国对人工湿地的研究也有了一定的时间,但是主要还是停留在机理性研究,停留在实验使用的层面,真正应用的较少。我国第一次人工湿地的实践是1990年的白泥坑人工湿地工程。
人工湿地在农村生活污水中的应用
近年来,人工湿地污水处理技术已经成为了新型的生态处理技术,并在我国农村地区的生活污水治理中占据重要位置。其中主要有生态滤床式处理技术、组合型人工湿地污水处理技术、复合型垂直流人工湿地技术。

3.1生态滤床式处理技术。全村的污水在汇集后进入沉淀池沉淀,沉淀池中具有大量的厌氧细菌。之后由污水泵站的配水系统抽出洒在芦苇等职植物的生态滤床上。生态滤床是一般由砂石、粗砂、鹅卵石、石子依次摆放,并形成一层青苔状薄膜。滤床中的基质具有的吸附和过滤作用可过滤污水中的污染物。芦苇中的氧气可以有效分解污染物,从而将污水进行处理。

3.2组合型人工湿地污水处理技术。该污水处理技术可通过合建和分建的方式来对人工湿地和小区绿化结合,从而使得小区园林绿化。小区绿化中的种植物具有一定的观赏性,形成小区绿化的组成部分,把绿化地、种植地、耕地等利用起来成为污水处理的的一部分。污水经人工湿地处理后可以直接排放到生态环境中。常见的组合方式为物理――生物――人工湿地。比如在广西市的新农村建设中,就积极采用此种污水处理技术,使得居民的居住环境和生活环境得到改善。

3.3复合型垂直流人工湿地技术。随着人们对污水处理技术的不断重视,更加符合当前污水处理的需要,研制出了复合型垂直流人工湿地技术。这一处理技术的最大特点是有着较强的净化污水的能力,该污水处理技术在处理后可达到一级的排放标准。另外,该技术的系统运行较为稳定,可作为集中处理污水和分散处理污水之用。复合型垂直流人工湿地技术的单位建设成本较低,适合农村污水处理之用,且日常运行维护只需要1-2名管理人员。


相关专家表示,采用人工湿地工艺处理农村生活污水,工艺先进成熟可靠,管理简单方便,建成后容易正常运行,不会成为摆设,污水处理出水效果理想,而且运行费用低,生态效果好。对于农村地区,因其基础设施相对滞后、污水管网不完善,污水不能全部集中处理,采用人工湿地系统进行污水处理有极大的优越性。
人工湿地对于农村污水处理,优势显而易见,但并非一片看好。是技术,还是环境,亦或是其他“不可抗力”的干扰?希望睿智的亲们积极写留言~
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