我國人工濕地在城市污水處理廠尾水脫氮除磷中的研究與應(yīng)用進(jìn)展我國人工濕地在城市污水處理廠尾水脫氮除磷中的研究與應(yīng)用進(jìn)展

引言：

隨著城市化進(jìn)程的加快，城市污水排放成為環(huán)境問題的重要方面。城市污水中含有大量的氮、磷等污染物，如果直接排放到水體中，會(huì)導(dǎo)致水環(huán)境的惡化。因此，城市污水處理廠在處理污水時(shí)需要進(jìn)行脫氮除磷的處理工藝。人工濕地作為一種生態(tài)環(huán)境修復(fù)技術(shù)，在城市污水處理廠尾水脫氮除磷中發(fā)揮著重要作用，本文將從研究和應(yīng)用兩個(gè)方面，探討我國人工濕地在城市污水處理廠尾水脫氮除磷中的進(jìn)展。

一、人工濕地的脫氮除磷機(jī)理研究

人工濕地是一種模擬自然濕地的人工修復(fù)系統(tǒng)，通過濕地中植物、土壤和微生物的協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)污水中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的去除。人工濕地的脫氮除磷主要包括生物降解和生物吸附兩個(gè)過程。

生物降解指的是濕地植物的根系分泌出的根系物質(zhì)和附著在根表面的細(xì)菌等微生物的作用下，將氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為植物所需的有機(jī)物質(zhì)，同時(shí)吸收降解后的有機(jī)物質(zhì)作為養(yǎng)分。在濕地土壤中，有機(jī)質(zhì)、氮、磷等元素被微生物降解為無機(jī)態(tài)，進(jìn)而利用植物根系的吸收作用，實(shí)現(xiàn)脫氮除磷的目的。

生物吸附指的是濕地植物的根系、莖葉以及濕地中的微生物在吸附和吸收的過程中，去除污水中的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)。根系及其附近的微生物產(chǎn)生的黏合物質(zhì)和根系的表面特性，有利于吸附和固定氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)。

通過對人工濕地的機(jī)理研究，可以更好地了解人工濕地在脫氮除磷中的作用過程，為后續(xù)的應(yīng)用研究提供基礎(chǔ)。

二、人工濕地在城市污水處理廠尾水脫氮除磷中的應(yīng)用進(jìn)展

1.應(yīng)用案例

近年來，我國已經(jīng)有多個(gè)城市污水處理廠采用人工濕地技術(shù)進(jìn)行尾水脫氮除磷。例如，北京市建設(shè)了多個(gè)人工濕地處理尾水的項(xiàng)目，其中最著名的是平谷污水處理廠采用人工濕地技術(shù)進(jìn)行二級(jí)處理。通過人工濕地處理，可將尾水中的氮、磷濃度降低到可達(dá)標(biāo)排放的水平。

2.存在的問題

雖然人工濕地在城市污水處理廠尾水脫氮除磷中的應(yīng)用取得了一定的進(jìn)展，但也面臨一些問題。首先，人工濕地的建設(shè)和運(yùn)維成本較高，尤其是對于規(guī)模較大的城市污水處理廠來說，投資十分巨大。其次，人工濕地對水質(zhì)的適應(yīng)性差，當(dāng)污水中的COD等有機(jī)物濃度過高時(shí)，人工濕地的脫氮除磷效果較差。

三、人工濕地在城市污水處理廠尾水脫氮除磷中的未來發(fā)展方向

為了進(jìn)一步完善我國人工濕地在城市污水處理廠尾水脫氮除磷中的應(yīng)用，需要從以下幾個(gè)方面加以改進(jìn)和研究：

1.技術(shù)改進(jìn)

通過改進(jìn)人工濕地的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)，提高脫氮除磷效率，并減少運(yùn)維成本。例如，可以采用混凝劑預(yù)處理污水，降低有機(jī)物濃度，提高脫氮除磷效果。

2.微生物研究

加大對人工濕地中微生物的研究力度，探索濕地微生物在脫氮除磷過程中的作用機(jī)制。通過選育和應(yīng)用高效微生物菌株，提高人工濕地對污水中氮、磷的去除效果。

3.結(jié)合其他技術(shù)

將人工濕地與其他污水處理技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)行綜合應(yīng)用。例如，將人工濕地與生物膜技術(shù)、生物反應(yīng)器等相結(jié)合，進(jìn)一步提高尾水脫氮除磷效率。

結(jié)語：

人工濕地作為一種生態(tài)環(huán)境修復(fù)技術(shù)，在城市污水處理廠尾水脫氮除磷中具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著對人工濕地機(jī)理的深入研究和技術(shù)的不斷進(jìn)步，相信人工濕地在城市污水處理廠尾水脫氮除磷中將發(fā)揮越來越重要的作用，為保護(hù)水環(huán)境做出更大貢獻(xiàn)綜上所述，人工濕地在城市污水處理廠尾水脫氮除磷中的應(yīng)用存在一定的局限性，尤其是在有機(jī)物濃度過高的情況下脫氮除磷效果較差。為進(jìn)一步完善其應(yīng)用，需要從技術(shù)改進(jìn)、微生物研究和結(jié)合其他技術(shù)等方面進(jìn)行改進(jìn)和研究。通過改進(jìn)人工濕地的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)，提高脫氮除磷效率，并降低運(yùn)維成本；加大對人工濕地中微生物的研究力度，選育和應(yīng)用高效微生物菌株，提高脫氮除磷效果；結(jié)合其他污水處理技術(shù)，如生物膜技術(shù)和生物反