2023年人工湿地处理污水在我国西部地区的适用性分析.doc

人工湿地处理污水在我国西部地区的适用性分析 李双志 〔1.XX市环境监测中心站，遂宁629000〕 1。人工湿地处理污水是我国近年来才兴起的一种新型生态处理法，人工湿地在污水处理过程中具有工艺简单、投资省、运行费用低等特点，非常适合我国西部地区城镇的污水处理。 关键词：人工湿地污水处理分析 applicabilityanalysisaboutwastewatertreatmenttechnologyofconstructedwetlandinwesternchina lishuang-zhi1 〔1.suiningenvirinmentalmonitoringcenterstation，suining629000〕 abstract：constructedwetlandsforwastewatertreatmentisanewtypeofecologicalapproachofchinainrecentyears，constructedwetlandsinwastewatertreatmentprocesshasmanyfeatures：asimpleprocess，investment，andlowrunningcostsandsoon，isverysuitedtowastewatertreatmentinwesterncitiesofchina.keyword：constructedwetland；wastewatertreatment；analysis 随着国家实施西部大开发战略，西部经济持续增长，城乡一体化建设逐步加快，城镇规模比以前扩大了许多。但城镇在无限扩张的同时却没有建设相应的污水处理设施，生活污水急剧增多，从而导致水体富营养化，影响了城镇居民的正常生活。 健康受到了威胁。据调查，我国人群患病的88％、死亡的33％都与生活用水不洁直接相关。城镇、农村水环境恶化，不但直接影响到工农业生产的经济效益，同时也不利于社会的经济开展和稳定[1]。 1.2污染的主要原因 1.2.1城镇居民生活污水及废弃物的污染 西部城镇建设迅猛开展，农村旅游资源过度开发，由此而产生的大量生活污水直接排入水体，不少地方的饮用水受到了不同程度的污染，对水环境产生了十分严重的污染。 1.2.2城镇畜禽养殖场的污染 西部许多城镇都加快了集约化、规模化的畜禽养殖场建设，畜禽粪未得及时处理而随雨水或人为因素混入河流，这是导致水体受污染的另一重要因素。 1.2.3城镇企业生产排污的污染1西部地区城镇污水现状 1.1污染现状 随着西部城乡一体化建设步伐的加快，西部城镇水资源污染越来越严重，水环境状况越来越恶化，大局部的水源中重金属、氨氮、总磷、化学耗氧量、大肠杆菌、阳离子外表活性剂等指标均存在不同程度的超标。 西部很多城镇随处可见到河流被污染的现象，这不仅加剧了水资源短缺，制约社会经济开展，也使得城镇饮水平安风险增大，制水本钱提高，人民西部许多城镇企业具有布局分散、规模小和经营粗放等特征，城镇企业每年有大量污染物未经处理直接排放。 1.3污水处理解决方法 传统的污水处理方法主要是生化二级处理法，此工艺技术成熟，处理效果理想，但建造、运行以及管理费用过高；第二种是化学法〔如参加硫酸铜等〕和换水法处理污水，虽然均有一定效果，但化学法易产生二次污染，换水法不够方便、经济，且仅适宜于小型水体[2]；第三种是利用水生植物建造人工湿地来净化水体，这种处理方法适用范围广、本钱低廉、处理效果良好、建造和运行简单，非常适合在我国西部地区的中、小城镇推广。 2人工湿地污水处理技术2.1人工湿地的定义 人工湿地是根据土地处理系统及水生植物处理污水的原理，由人工建立的具有湿地性质的污水处理生态系统，其可分为自由水面湿地、地下水流湿地和渗滤湿地。人工湿地污水处理技术是以人工湿地〔床和塘系统〕处理为主的包括前处理和后处理的污水处理工艺。人工湿地污水处理技术应用范围很广，出水一般都优于常规二级处理效果[3]。 2.2人工湿地生态系统的组成局部 依据湿地各局部的功能特点，可将人工湿地划分为五个局部[4]： 2.2.1具有透水性的基质 透水性基质包括沙粒、沙土、碎石、土壤、卵石等，它们为微生物的生长提供稳定依附外表，为化学反响提供介面，为水生植物提供载体和营养物质。 2.2.2好氧和厌氧微生物 好氧和厌氧微生物可以转化水中污染物，甚至对有机物可完全矿化。 2.2.3水生生物 水生生物需要经常处于水饱和状态，如芦苇、香蒲、菖蒲、灯心草、绿竹、水葱等，一方面增加湿地透水性；另一方面形成了治污的根系小环境。 2.2.4各种水生动物 包括无脊椎或脊椎动物、原生动物及鱼类等。 2.2.5其他 形成人工湿地污水处理系统还需要水体、植被以及可用作治理的废水。 2.3人工湿地污水处理的主要原理 人工湿地实质上是潜流型湿地和渗滤型土地处理系统的结合。该湿地地池〔床～沟〕在土壤沙砾、水生植物根系及根茎间形成空隙，废水流经介质外表时与植物根系外表形成的生物质接触，而生物植物通过其内腔可将叶茎从空气中吸收来的氧转输入根区。 根据输氧量与耗氧量的消化状况，使该区有时好氧占优，有时以缺氧或厌氧占优。经好氧、缺氧、厌氧的交替运行，不仅有利于有机物的降解，也有利于氧化物的消化与脱氧反响，这种根区对生活废水有机负荷可达160～200gbod5/m3[5]。 3人工湿地处理污水的主要优势 3.1传统优势 人工湿地作为一个完整的生态系统，是正在得到研究应用和开展的污水处理实用新技术。人工湿地处理污水是充分利用了“土壤～植物～微生物〞系统的净化能力，既可去除有机污染物，又可去除造成水体富营养化的氮、磷等污染物；其二是适用范围广，依据其特性，非常适用于没有完善污水管网系统的地区和乡镇。 3.2在西部地区建设优势3.2.1建设周期 以日处理600吨污水量系统做比较[6]，常规污水处理设施建设周期需要一年左右，而同样处理量的人工湿地污水处理系统仅需半年左右[7]，具体见表1。 表1建设周期比照单位：月 常规污水处理系统人工湿地系统类别周期总计类别周期总计 管网3管网3沉淀池310沉淀池37设施4设施 13.2.2运行费用 常规污水处理系统为保证污水处理效果良好，运行过程中还需参加药剂使污水达标排放；而人工湿地系统中，生活污水从沉淀池进入处理系统〔水生植物园〕开始，只需1～2名人员做好日常维护即可，与同等规模污水处理站相比，其运行费只需后者四分之一左右，具体见表2。 表2运行费用比照单位：元/m3 常规污水处理系统人工湿地系统类别费用总计类别费用总计 电费0.54电费0.08药剂0.02药剂 0.010.68 0.16人工0.11人工0.06维护0.01维护 0.013.3环境效益分析 西部12省区市地域辽阔，土地面积达695万平方公里，占全国国土总面积的72.39%，2022年末人口3.67亿人，占全国的28.8%。在这样的背景下采用人工湿地来处理城镇污水，能够充分地利用西部的生态、地理等环境优势，到达最大的环境效益。 其一能保持全年较高水力负荷，根据西部地区气候条件，冬天亦能运行；其二不仅适用大中型城镇的污水处理，也适合一村一户排放的污水治理， 可用于数家集中治理；其三对各种污染物去除能力强，可帮助削减codcr、bod 5、nh3-n等量；其四可在西部地区旅游景区、农家乐等场所作以推广，建成后的人工湿地可作欣赏。 4结语 实践说明，人工湿地污水处理是—项不断被深化、应用的污水处理技术，有着传统技术所不可比较的巨大的综合效益，适合西部地区持续、快速和健康增长的目标。 目前，全国范围内在建或建成的“人工湿地〞型污水处理系统多达几十家，随着西部地区城乡一体化建设的日渐深入，随着经济的持续增长以及各风景区旅游客源的增多，许多城镇产生的生活污水量将越来越多，在这样的背景下，推广和建设人工 湿地污水处理系统是当务之急。 参考文献： [1]张良平乡村及小城镇水污染治理2023.1.[2]屠晓翠，蔡妙珍，孙建国.大型水生植物对污染水体的净化作用和机理.安徽农业科学，2023，34〔12〕. [3]朱清时.绿色环境和新的产业革命[j].现代环境，1998，〔6〕. [4]水世界网.2023， 10. [5]林家栋，朱邦长城市环境治理，生态与自然保护1999.45〔12〕.20. [6]XX省环境保护治理工程公司，剑门关生活污水治理工程设计方案2023.19. [7]任继周，张自和污水处理技术1999.45〔12〕.20-21. 第二篇：特别分析我国人工湿地污水处理技术特别分析我国人工湿地污水处理技术 1人工湿地污水处理系统概述1.1人工湿地系统的组成 人工湿地主要由三局部组成。植物、微生物、填料。植物如芦苇、风车草等水生植物，可以直接吸收污水中的有机物作为其生长的营养物质，也可以吸附、富集一些有毒的重金属，可以将空气中的氧气输送到根区，为床体中好氧和厌氧微生物提供良好的环境。微生物在湿地对污水中污染物的生物降解过程中起到了重要的作用，有机物被生物膜吸附后通过微生物的呼吸作用去除。填料如土壤、砂子、砾石等，是微生物生长的空间和场所，是湿地水生植物的载体。 1.2人工湿地系统的分类 1.2.1表层流人工湿地表层流人工湿地在外貌和功能上都与自然湿地最为相似，废水在土壤的上层水平流动，固态悬浮物被填料及根系阻挡截留，通过湿地而沉淀，同时微生物也附着在填料或植物的根茎叶上，发挥生物降解作用。 1.2.2潜流人工湿地废水从湿地外表纵向流入填料床的底部，床体处于不饱和状态，氧可通过大气扩散和植物传输进入人工湿地系统，但生物作用主要是厌氧反响。 1.2.3立式流湿地水流动情况综合了表层流式和潜流式的特点，但其建造要求高，易滋长蚊蝇，尚不多见。 1.3人工湿地污水处理系统的特点 湿地系统的投资和运行费用平均仅为传统二级污水厂的1/10～1/2，费用低。根本上都能到达规定的污水排放标准。 现有资料分析，湿地处理系统不仅可处理以耗氧有机物和氮、磷等营养物质为主的生活污水，尤其是对重金属和酸性的有机及无机矿物质污染有良好的去除效果。且对负荷变化的适应能力强，能全年运转，管理维护方便，但北方地区冬季易结冰。2我国人工湿地污水处理系统现状2.1应用现状 近年来，我国在人工湿地的技术开发方面取得了一定的进展。1988～1990年，在北京昌平进行了表层流人工湿地处理系统的研究，处理量为500t/d的生活污水和工业废水，占地2hm2，水力负荷为4.7cm/d，cod去除效率为81.2%，bod去除效率为85.8%。1990年7月，国家环保局华南科学研究所在XX市郊设计、建成了白泥坑人工湿地污水处理试验工程，整个系统采用潜流式植物碎石体和兼性稳定塘相组合的设计，cod去除效率为71%，bod去除效率为90%。XX市河流综合治理重点工程之一的沙田人工湿地污水处理厂，于2022年12月开始建设，2022年7月建成投产，