人工濕地污水處理技術(shù)的應(yīng)用探究

黃紅

【摘要】隨著時(shí)代的進(jìn)步，社會(huì)的發(fā)展，各個(gè)國(guó)家對(duì)于濕地的了解也在不斷的完善，在我國(guó)，對(duì)于濕地的相關(guān)研究也在日益增多。人工濕地可以有效的處理污水，是一種新型的技術(shù)，具有去污效果好、方便維護(hù)以及運(yùn)行成本較低的特點(diǎn)，被更多的人所關(guān)注，在生產(chǎn)、生活中發(fā)揮著特別重要的作用。本文對(duì)于人工濕地污水處理技術(shù)的應(yīng)用研究進(jìn)行了探討，并對(duì)人工濕地具有的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了介紹，闡述了其未來發(fā)展的前景。

【關(guān)鍵詞】人工濕地；污水處理；濕地植物；環(huán)境保護(hù)；應(yīng)用

引言

隨著時(shí)代的迅猛發(fā)展，各個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步，城市化和工業(yè)化的進(jìn)程不斷加快。然而事物的發(fā)展一般都是雙刃劍，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展得到加快，但是也帶來了各種方面的環(huán)境污染，特別是在城市之中，隨著人口的增加，用水量大量的增加，排放的污水量也在相應(yīng)增加，越來越難以處理。目前的人工濕地污水處理技術(shù)起源于20世紀(jì)50年代，由德國(guó)首次提出，經(jīng)過不斷的研究發(fā)展，被人們?cè)絹碓綇V泛的接受與運(yùn)用，應(yīng)用的領(lǐng)域也在逐漸擴(kuò)大，對(duì)城市的污水處理問題進(jìn)行了有效的解決。

1、人工濕地的含義

人工濕地是一種人工建造的地面，與沼澤地類似，可由人工進(jìn)行控制與運(yùn)行，將污泥和污水在人工建造的濕地上進(jìn)行有計(jì)劃的投配，污泥和污水順著某個(gè)方向流動(dòng)，借助于微生物、人工介質(zhì)、植物、土壤的化學(xué)、生物以及物理的共同作用，有效的對(duì)污泥、污水進(jìn)行處理的一種新技術(shù)。

在人工濕地之中，濕地植物的作用是十分重要的。植物的分類可以依據(jù)多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，以植物的應(yīng)用為依據(jù)，可以將植物劃分成為濕生植物、水生植物以及沼生生物。在人工濕地之中較為常見的有美人蕉、蘆葦以及荷花等植物。根據(jù)植物的種類、流水的方向及污水的水位，可以將人工濕地劃分成多種類型：以植物種類作為劃分依據(jù)，可分為沉水植物系統(tǒng)、挺水植物系統(tǒng)、浮游植物系統(tǒng)；以流水的方向作為劃分依據(jù)，可分為垂直流人工濕地、水平流人工濕地；以污水水位為劃分依據(jù)，可將其劃分成潛流型人工濕地以及自由水面人工濕地。

2、人工濕地污水處理工作的原理

人工濕地有一個(gè)十分突出的特點(diǎn)就是可以對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)行有效的降解。這個(gè)特點(diǎn)使人工濕地污水處理技術(shù)發(fā)揮著十分重要的作用。人工濕地技術(shù)可以對(duì)廢水中的可溶物質(zhì)和不溶性有機(jī)物分別進(jìn)行處理。濕地構(gòu)造結(jié)構(gòu)中的填料層可以對(duì)不溶性有機(jī)物進(jìn)行沉淀、截留以及過濾，接著通過微生物的作用進(jìn)行再次利用，對(duì)于可溶性有機(jī)物來說，植物的根系生物膜可以將其直接進(jìn)行吸收、吸附，通過生物的代謝降解過程將污水之中含有的懸浮物、重金屬以及磷等對(duì)人體有害的物質(zhì)進(jìn)行有效的處理。對(duì)于工業(yè)廢水，磷的分類有非活性磷、活性磷，該技術(shù)借助于微生物的累積、吸附基質(zhì)等多種方式對(duì)磷進(jìn)行去除；借助于植物吸收、土壤膠體顆粒吸附以及懸浮顆粒沉降等不同的方式進(jìn)行污水中重金屬的去除；借助于微生物生長(zhǎng)、基質(zhì)的沉淀和過濾等多種方式進(jìn)行懸浮物的去除。

3、人工濕地污水處理技術(shù)的特點(diǎn)

3.1 人工濕地污水處理技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

3.1.1 成本相對(duì)較低。人工濕地污水技術(shù)與傳統(tǒng)的一些污水處理技術(shù)相比較，優(yōu)點(diǎn)有節(jié)約資源、集中對(duì)污水進(jìn)行處理、維護(hù)方便、運(yùn)營(yíng)成本不高等。

人工濕地污水處理技術(shù)分為兩部分：人工基質(zhì)、水生植物。人工基質(zhì)的構(gòu)成為土壤和砂礫，基質(zhì)不一樣，對(duì)污水的處理效果也不同。水生植物主要是借助于植物對(duì)污水進(jìn)行凈化，但是植物不同，處理污水的效果也不同。因此，只有人工基質(zhì)和水生植物兩者相互結(jié)合，合理的利用、有效的分配，才可以發(fā)揮人工濕地污水處理技術(shù)的良好效果，實(shí)現(xiàn)污水凈化的目的。

3.1.2 保護(hù)環(huán)境。對(duì)于人工濕地來說，最主要的構(gòu)成就是植物。在濕地中生長(zhǎng)的多種水生植物可以對(duì)環(huán)境進(jìn)行有效的凈化。當(dāng)人工濕地的面積夠大時(shí)，在其中生長(zhǎng)的植物也會(huì)較為可觀，作用與陸地上的綠化帶相似，可以對(duì)環(huán)境進(jìn)行有效的保護(hù)。植物可以讓人們擁有嘈雜生活中的一片凈土。

3.2 人工濕地技術(shù)在污水處理中的缺點(diǎn)

3.2.1 節(jié)氣影響。人工濕地技術(shù)中，濕地之中生長(zhǎng)的植物可以影響污水處理的程度，而且這些植物是呈季節(jié)性的規(guī)律進(jìn)行生長(zhǎng)的。對(duì)于北方來說，因?yàn)闇囟容^低，到了冬季水面就會(huì)結(jié)冰，因此對(duì)濕地污水的處理效果就會(huì)產(chǎn)生直接的影響。

3.2.2 超出承載能力。人工濕地污水處理技術(shù)對(duì)于污水的處理來說有著十分重要的作用，但是隨著人們對(duì)人工濕地的使用越來越廣泛，人工濕地之中產(chǎn)生了特別多因?yàn)槿ノ鄱鴮?dǎo)致的各種污染物。人工濕地的設(shè)計(jì)者進(jìn)行濕地處理技術(shù)的研究之時(shí)，不可能事無巨細(xì)的對(duì)多種因素進(jìn)行考慮，污染物增多到超出設(shè)計(jì)的預(yù)期時(shí)，后期的修補(bǔ)也不能很好的進(jìn)行協(xié)調(diào)，給人工濕地的運(yùn)行帶來不便，使污水的處理效果大幅降低，同時(shí)還會(huì)對(duì)自身的持續(xù)性發(fā)展帶來負(fù)面的影響。

4、人工濕地未來的發(fā)展前景

濕地是地球上有著多功能的、富有生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)，是人類最重要的生存環(huán)境之一，并被稱為“地球之腎”。濕地是介乎于河水和陸地之間的一種產(chǎn)物，具有較為特殊的一些功能，是一種生態(tài)綜合體，是我國(guó)十分重要的國(guó)土資源和自然資源，對(duì)于生物來說，也是十分重要的、賴以生存的環(huán)境。雖然我國(guó)人口較為集中的小、中城市發(fā)展速度較快，但是資金、技術(shù)等各種因素的限制性給水污染的處理帶來了很多問題，許多規(guī)模較大的污水處理廠有著較高的運(yùn)行成本。人工濕地生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行污水的處理之時(shí)，有著相當(dāng)多的實(shí)踐證明了該技術(shù)的良好優(yōu)點(diǎn)，維護(hù)方便、成本低、投入少，同時(shí)還與我國(guó)的環(huán)保節(jié)能國(guó)策相適應(yīng)。因此，無論從經(jīng)濟(jì)學(xué)還是生態(tài)學(xué)的觀點(diǎn)看，人工濕地都是最具有價(jià)值和生產(chǎn)力最高的生態(tài)系統(tǒng)。

5、結(jié)語

對(duì)于城市的生存來說，人工濕地是十分重要的組成原件，它對(duì)環(huán)境的保護(hù)作用、高效益以及低成本都決定了它的重要作用是不可替代的，只有對(duì)人工濕地污水處理技術(shù)進(jìn)行合理的利用，才可以將其作用充分的發(fā)揮，有效的保護(hù)我國(guó)的水資源和環(huán)境，保障人們的生活、生產(chǎn)，以此為基礎(chǔ)，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)的快速、健康、持續(xù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)我國(guó)綜合實(shí)力的增強(qiáng)。

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