解析人工濕地技術在污水處理與水環境保護中的應用

張鑫

摘? ? 要：人工濕地技術在污水處理以及水環境保護方面的作用十分顯著，是一種相對比較新型的廢水處理技術工藝，開展各類人工濕地技術還需要各種科學技術進行共同作用，從而來實現對污水的處理。人工濕地總體來說是一個相對比較綜合的生態系統。它可以在充分發揮資產生產潛力的條件下，促使污水處理與資源化的最佳效益得到基本保證。本文主要從人工濕地技術在污水處理方面的凈化原理作為切入點，著重的分析了人工濕地技術對我國環境保護的重要作用。

關鍵詞：人工濕地技術;污水處理;水環境保護;應用

1? 引言

我國目前有大約百分之八十的城市存在著相對比較嚴重的水資源缺乏問題，但是實際的缺水原因并不僅僅是因為水總量方面的缺乏，還有很大一部分是由于水污染問題所導致的水污染現象。由此可以得知，目前我國想要實現對水資源緊缺問題的解決，首先要做的就是對污水進行凈化處理。

2? 人工濕地技術在污水處理方面的凈化原理

現如今，水質型缺水已經逐漸的成為了阻礙我國經濟發展的一個制約性因素。人工濕地技術在污水處理以及水環境保護中的作用十分積極，不僅對于污水處理的功能性非常強大，同時它的維護資金成本也相對比較的便宜。人工濕地技術的實際工作原理主要是凈化機制。普通情況下，如果人工濕地技術已經實現了成熟，那么它的填充料表面都會依附著大量的生物膜，在整個生態系統的基礎上充分的發揮生化以及物理化學作用，對污水進行有效的處理。人工濕地的相關物理作用主要是通過過濾等手段來清除污水中的體積比較大的懸浮污染物。其化學作用主要是利用植物微生物的沉淀吸附等方面的作用，來對污染物進行去除。

人工濕地技術中的生物是生化反應進行水處理的方式的一種依據。人工濕地技術中的有關污水處理系統的重要作用就是實現對濕地技術可持續性發展的保障，同時它也是提高人工濕地技術具體使用壽命以及污水處理水平的保證。基于此，在有關人工濕地應用的過程中，需要多設置一個預處理的設施與后處理的設施。預處理設施與后處理設施，可以在人工濕地技術進行不同形式的組合，從而進一步的實現對不同污水進行處理的目的。在人工濕地的相關技術中，植物發揮著十分重要的作用，濕地系統中的植物可以代替曝光機來為微生物提供氧氣，不僅如此，它也為微生物群提供了一定的活動場所。在人工濕地系統中選用的植物類型也要著重的考慮，要注意選用那些具有較強抗污能力，同時根系也十分發達的植物，在保證人工濕地技術的去污能力加強的前提下產生極大的經濟價值。

3? 人工濕地技術在污水處理方面的應用

人工濕地可以說是一種可充分利用的自然條件，它的實際運行成本相對比較的低。現如今，世界上的人工濕地以及潛流人工濕地的數量也達到了十幾萬座。它在世界各地都已經投入了使用，同時也積累了十分豐富的運行以及建設方面的經驗。有關生活污水的實際處理，潛流式的人工濕地使用的情況相對比較的多，之所以會出現這種現象，是因為潛流式的人工濕地與表面流人工濕地相比去處污水中的氫、磷以及懸浮物等等污染物的效率相對比較的高。一個設計以及運行相對良好的潛流式人工濕地，它的實際去污能力是十分顯著的。不僅如此，潛流式人工濕地的實際衛生條件也相對比較的好，但是它也存在一個不足之處，就是它的實際建設成本相對比較的高。表面流的人工濕地由于其實際去污能力存在一定的局限性，因此它的使用范圍也局限于對于生活污水的相關處理范圍。

4? 人工濕地技術對于我國環境保護的應用

4.1? 提高水資源利用率，實現水資源的凈化

現如今我國的水系統出現了大范圍的水體富營養化的現象，而之所以會出現這種現象，主要是由污水中氮磷富集所導致的。通過研究調查可以得知，以往的污水處理工藝對于氮磷的實際去污能力十分的差，因此在氮磷排除之后逐漸的富集，地表水的富集化也隨之不斷的加深。相對比較單一的脫氮除磷工藝不僅需要花費大量的資金，同時它的實際運行成本也相對比較的高，由此所產生的污泥有很大可能會導致二次性的污染。而濕地技術可以對這種現象進行有效的解決，人工濕地不僅可以將污水中的氮磷污染物質吸收以及吸附，還可以將其轉變為可供植物生長的微量元素，同時也實現對植物根系微生物的分解。國外有許多效果十分有效的磷生態工程以及濕地去磷技術，可以實現對污水中的氮磷物質的有效去除。只有將污水中的氮磷物質充分的去處干凈才能為居民提高可以放心飲用的干凈水源。

另一方面，人工濕地系統可以將地下蓄水層補水資源的效用充分的發揮出來。從濕地逐漸的滲入到蓄水層的水成為了淺層地下水系統水。這一層的水源可以為四周的居民提供供水。現如今城市的空間開發范圍十分有限，從而導致底下水位也在不斷的減小，一些地區發生了十分嚴重的地區下沉的現象，而人工濕地的出現可以適當的為地下水提供一定的補給，從而防止出現由于地面下降而導致的地質災害的發生。同時，濕地是一個相對比較大的蓄水，依據其自身的容量特點，可以在暴雨時期將雨水存儲起來，從而實現對自然水量調節的目的。利用人工渠道實現對城市地下水的有效補給，可以用作城市綠化用水、地面灑水以及緩解城市供水方面壓力的作用，進而實現節約用水的目的。

4.2? 保證低碳生活，調節城市氣候

人工濕地系統擁有許多可以將系統中水分轉變為水蒸氣的方式，通過這種方式可以將雨水降到周邊地區，進而實現對氣候的調節作用。由以往的研究表明，濕地中的蒸發量是水面蒸發總量的大約兩到三倍。同時，經過人工種植的濕地性植被以及自然馴化的濕地水生物，可以對濕地的熱容量進行不斷的提升，這同樣也是導致濕地實際蒸發量比較大的一個重要原因，也是保證濕地調節氣候能力大于普通水面的重要原因。人工濕地在減少地區氣溫的前提下，可以實習對區域空氣濕度提升的重要作用，在這一作用下，可以實現對熱島效應的舒緩，對空氣質量進行有效的改良。通過濕地的光合以及呼吸作用可以對大氣中的二氧化碳進行有效的交換，進而實現大氣中二氧化碳以及水動態的平衡，充分的減少溫室氣體中二氧化碳的含量，進而不斷的提高地方經濟的發展水平，同時對于該區低碳經濟的發展也具有重要的推動作用。

4.3? 景區使用人工濕地

我國的地域十分遼闊，因此對于發展人工濕地技術具有得天獨厚的地域優勢。但是我國的人工濕地發展起步卻相對比較的緩慢。建成之后的人工濕地主要作用是對生活以及工業廢水進行處理，并且也獲得了相對比較良好的生態方面的效益。人工濕地在景區中的主要作用是實現生態以及環境效益方面的充分的結合，保證污水資源得到合理的使用，對景區環境也起到了十分良好的美化效果。

5? 結語

綜上所述，人工濕地技術十分優越，可以基本滿足我國目前的發展需求。但是現如今人工濕地技術的發展仍舊存在一定的問題，需要進行進一步的研究與分析，期望可以取得更大的成效。

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