濕地被譽(yù)為“地球之腎”,作為一種生態(tài)資源,對(duì)環(huán)境保護(hù)有著很重要的作用,不僅可以調(diào)蓄洪水更可以凈化水質(zhì)。如今,人工濕地技術(shù)作為一種污水處理的新興技術(shù),在國家開展的多項(xiàng)科研項(xiàng)目中脫穎而出,越來越受到重視。
農(nóng)村污水與景觀用水福音
人工濕地污水處理技術(shù)利用人工建造或改造的濕地,將污水投放到此類濕地,通過濕地上的植物、微生物以及土壤的共同作用達(dá)到水質(zhì)凈化的目的。與傳統(tǒng)的污水處理工藝相比,人工濕地技術(shù)具有建造和運(yùn)行費(fèi)用低、易于維護(hù)管理、抗污染負(fù)荷能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),而且還是優(yōu)質(zhì)的自然生態(tài)景觀。
人工濕地技術(shù)對(duì)于農(nóng)村污水處理有著明顯的優(yōu)勢(shì)。農(nóng)村地區(qū)的污水處理具有缺乏專業(yè)管理和投資運(yùn)行費(fèi)用低廉的特點(diǎn),加之管網(wǎng)建設(shè)力度不夠較難進(jìn)行集中處理,人工濕地技術(shù)投資小、見效快,也不需要過于專業(yè)的維護(hù)管理,對(duì)于改善農(nóng)村水環(huán)境、保障水體安全大有裨益。
污水處理廠出水雖然經(jīng)過一級(jí)、二級(jí)處理,仍然無法達(dá)到回用水標(biāo)準(zhǔn),直接排放會(huì)帶來一定的環(huán)境負(fù)荷,膜法深度處理成本仍然較高,人工濕地技術(shù)亦可解決這一難題,利用蘆葦、美人蕉、千屈菜等根系發(fā)達(dá)的水生植物,可有效地吸收水中的氮、磷,最終達(dá)到綠化用水和景觀補(bǔ)水的要求。
緩解投資壓力 環(huán)境效益顯著
目前,海南已經(jīng)開展實(shí)施了以“鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活污水人工濕地處理”為重點(diǎn)的“農(nóng)村環(huán)境保護(hù)工程”,意在解決排污管網(wǎng)建設(shè)不足引起的農(nóng)村污水肆意排放。海南省環(huán)境科學(xué)研究院工程師鐘柳明表示,利用人工濕地處理農(nóng)村生活污水,投資少、管理運(yùn)行成本低、生態(tài)效益和景觀效果都非常好。據(jù)分析,污水處理廠投資額約為每噸水3000-4000元,人工濕地投資額約為每噸水1200-1600元,污水處理廠處理每噸污水直接費(fèi)用為0.4-0.5元,人工濕地處理每噸水直接費(fèi)用是0.1-0.15元。人工濕地技術(shù)的管理運(yùn)營成本更加低廉,一般一處人工濕地,只1-2名當(dāng)?shù)卮迕窆芾?,定期?duì)植物行修剪、收割即可。
濕地設(shè)計(jì)需酌情選擇系統(tǒng)工藝
人工濕地污水處理系統(tǒng)由基質(zhì)、水體、植物、動(dòng)物、微生物五部分組成,基質(zhì)由土壤和填料組成,污水在基質(zhì)的縫隙和表面流動(dòng),氮、磷作為植物和微生物的營養(yǎng)被吸收,植物根系與微生物形成了生物膜保證了懸浮顆粒的去除。
目前較為成熟的人工濕地處理系統(tǒng)有自由水面系統(tǒng)、垂直流潛流系統(tǒng)、水平流潛流系統(tǒng)三種。自由水面系統(tǒng)由于水深較淺,冬季存在結(jié)冰問題、夏季存在蚊蠅滋生及發(fā)臭問題,目前已較少使用;垂直潛流系統(tǒng)污水由表面縱向流至基質(zhì)底部,此系統(tǒng)具有占地面積小、處理效率高的優(yōu)點(diǎn),對(duì)氮、磷有較好的去除效果,此外整個(gè)系統(tǒng)可完全建在地下,地上可規(guī)劃景觀建設(shè);水平流潛流系統(tǒng)污水由進(jìn)水口一端沿水平方向流動(dòng)的過程中依次通過砂石、介質(zhì)、植物根系,介質(zhì)通常選用水力傳導(dǎo)性良好的材料,此系統(tǒng)從分利用了植物根系的輸氧作用對(duì)BOD、COD、重金屬等有較好的去除效果。人工濕地的設(shè)計(jì)要根據(jù)不同的自然情況和進(jìn)水水質(zhì),酌情選擇。
人工濕地技術(shù)雖然在我國起步較晚,但從近幾年的推廣應(yīng)用情況看來,此項(xiàng)技術(shù)較適合我國污水處理的實(shí)際情況,尤其在農(nóng)村污水處理方面,不僅可以改善農(nóng)村小流域的水環(huán)境,還能保護(hù)飲用水水質(zhì)安全,更重要的是可以彌補(bǔ)管網(wǎng)建設(shè)的不足,“十二五”期間人工濕地處理技術(shù)必將得到廣泛推廣。
編輯:羅宇
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