1、 人工濕地的國內(nèi)外現(xiàn)狀 人工濕地的國內(nèi)外現(xiàn)狀 人工濕地(Constructed Wetlands) 是20 世紀(jì)70 年代末發(fā)展起來的一種污水處理技術(shù), 興起于荷蘭、丹麥、英國等國家，80年代從歐洲到美洲、澳洲等地區(qū)和國家都廣泛開展了這方面的研究工作。 目前,在美國有600 多處人工濕地工程用于處理市政、工業(yè)和農(nóng)業(yè)廢水, 400多處人工濕地被用于處理煤礦廢水, 50多處人工濕地用于處理生物污泥,近40處人工濕地用來處理暴雨徑流,超過30處人工濕地系統(tǒng)用于處理奶產(chǎn)品加工廢水 ;在丹麥、德國、英國各國至少有200處人工濕地系統(tǒng)在運行 ,新西蘭也有80多處人工濕地系統(tǒng)被投入使用 。 其特點是: 出水

2、水質(zhì)好, 具有較強的氮磷處理能力, 運行維護(hù)方便, 管理簡單, 投資及運行費用低。 據(jù)有關(guān)資料顯示, 人工濕地投資和運行費用僅占傳統(tǒng)二級生化處理技術(shù)的10%50%。 比較適合于資金少、能源短缺和技術(shù)人才缺乏的中小城鎮(zhèn)和鄉(xiāng)村。 人工濕地是一種為處理污水而利用工程手段模擬自然濕地系統(tǒng)建造的構(gòu)筑物, 在構(gòu)筑物的底部按一定的坡度填充選定級配的填料( 如碎石、砂子、泥炭等)，池底坡降及填料表面坡降往往受水力坡降及填料級配的影響, 一般選值范圍為1%8%。 在填料表層土壤中種植一些處理性能良好, 成活率高, 生長周期長, 美觀及具有經(jīng)濟(jì)價值的水生植物( 如蘆葦) 。 人工濕地類型 人工濕地因水流方式的差異

3、大致可分為3 類: 表面流濕地、潛流濕地和垂直流濕地。 表面流濕地( Surface FlowConstructed Wetland) ,是一種污水從濕地表面漫流而過的長方形構(gòu)筑物, 結(jié)構(gòu)簡單, 工程造價低; 但由于污水在填料表面漫流, 易滋生蚊蠅, 對周圍環(huán)境會產(chǎn)生不良影響, 而且其處理效率較低。 潛流濕地( Subsurface Constructed FlowWetland) ,污水在填料縫隙之間滲流, 可充分利用填料表面及植物根系上生物膜及其他作用處理污水, 出水水質(zhì)好。 由于水平面在覆蓋土層或細(xì)砂層以下, 衛(wèi)生條件較好, 故被廣泛采用。 潛流濕地一般設(shè)計成有一定底面坡降的、長寬比大于

4、3 且長大于20 m 的構(gòu)筑物, 污水流程較長, 有利于硝化和反硝化作用的發(fā)生, 脫氮效果較好。 或方形構(gòu)筑物, 污水的流程較短, 反硝化作用較弱, 且工程技術(shù)要求較高。 由于垂直流濕地可方便地采用工程手段來改善系統(tǒng)的供氧狀況, 提高布水均勻性, 營造更加有利于硝化和反硝化發(fā)生的系統(tǒng)環(huán)境, 故越來越受到人們的重視。 垂直流濕地(Vertical Flow Constructed Wetland),污水沿垂直方向流動, 氧供應(yīng)能力較強, 硝化作用較充分, 占地面積較小, 可實現(xiàn)較大的水力負(fù)荷長期運行。 垂直流濕地一般設(shè)計成高約1 m 左右的圓形或方形構(gòu)筑物, 污水的流程較短, 反硝化作用較弱,

5、且工程技術(shù)要求較高。 由于垂直流濕地可方便地采用工程手段來改善系統(tǒng)的供氧狀況, 提高布水均勻性, 營造更加有利于硝化和反硝化發(fā)生的系統(tǒng)環(huán)境, 故越來越受到人們的重視。 濕地對有機物去除機理 人工濕地對有機物有較強的去除能力。 不溶性有機物通過濕地的沉淀、過濾可以很快從污水中截留下來, 被微生物和原生動物及后生動物加以利用; 可溶性有機物則通過生物膜的吸附及微生物的代謝過程被去除。 人工濕地成熟后, 填料表面和植物根部生長了大量的微生物形成生物膜, 污水流經(jīng)時, SS 被填料及根系阻擋截留, 有機物通過生物膜的吸附及同化作用而得以去除。 2.2.2濕地脫氮機理 人工濕地中氮得以去除主要是依靠微生

6、物的硝化和反硝化作用來實現(xiàn), 此外, 水生植物的吸收和氨的揮發(fā)也可以去除污水中的部分氮。 人工濕地是一個生態(tài)污水處理系統(tǒng), 具有較強的脫氮能力, 脫氮機理包括: 植物和其他生物體的吸收, 氨化作用, 硝化和反硝化作用, 氨氣揮發(fā), 銨離子交換( 或填料吸附) 。 其中硝化和反硝化是人工濕地污水處理中氮去除主要機理。 濕地除磷機理 人工濕地污水中磷的去除是依靠填料和濕地中沉積物吸附、微生物和植物的吸收、氣態(tài)磷( PH3) 揮發(fā)等來實現(xiàn)的, 其中填料和沉積物吸附是人工濕地磷去除的主要因素。 當(dāng)填料對磷的吸附趨于飽和后, 濕地對磷的去除效率明顯下降。 不同類型人工濕地在農(nóng)村生活污水治理中的應(yīng)用 農(nóng)村

7、生活污水的排放較分散, 不利于集中治理。 可因地制宜地選擇不同類型和規(guī)模的人工濕地對其進(jìn)行凈化。 在村莊附近有一定坡地的農(nóng)村, 可考慮采用表面流濕地或潛流濕地來處理生活污水; 若村莊周圍有低洼地帶, 且用地比較緊張, 可采用垂直流濕地處理生活污水。 占地面積較大, 是人工濕地污水治理技術(shù)的一個最大缺點。 人工濕地用地面積的大小, 取決于設(shè)計水力負(fù)荷。 Brix(1994)提出人工濕地典型的水力負(fù)荷為2.55.0 cmd- 1, 在此范圍內(nèi), 提高水力負(fù)荷將會相應(yīng)地降低處理效率。 設(shè)計水力負(fù)荷的選取, 與所采用的人工濕地類型及污水中污染物濃度高低有關(guān)。 3 種基本人工濕地類型設(shè)計水力負(fù)荷大小關(guān)系

8、是: 垂直流濕地潛流濕地表面流濕地。 我國有些農(nóng)村現(xiàn)在乃至將來一段時間內(nèi)都存在生活污水排放中的糞、尿與生活廢水分離的現(xiàn)象, 從而使得這些地區(qū)排放的生活污水濃度較國外低, 屬于低濃度生活污水, 人工濕地設(shè)計水力負(fù)荷可大于5.0 cmd- 1。 本文由金大洋環(huán)?？萍加邢薰?撰稿，歡迎轉(zhuǎn)載。 免責(zé)聲明 1. 用戶明確同意其使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所存在的風(fēng)險將完全由其本人承擔(dān)；因其使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)而產(chǎn)生的一切后果也由其本人承擔(dān)。 對用戶及任何第三方不承擔(dān)任何責(zé)任。 2. 不擔(dān)?；虮ＷC網(wǎng)絡(luò)服務(wù)一定能滿足用戶的要求，也不擔(dān)保網(wǎng)絡(luò)服務(wù)不會中斷，對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的及時性、安全性、準(zhǔn)確性也都不作任何擔(dān)?；虮ＷC。 3. 不保證為向用戶提供便利而設(shè)置的外部鏈接的準(zhǔn)確性和完整性，同時，對于該等外部鏈接指向的不由實際控制的任何網(wǎng)頁上的內(nèi)容，也不承擔(dān)任何責(zé)任。 4. 對于因不可抗力或不能控制的原因造成的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)中斷或其它缺陷，不承擔(dān)任何責(zé)任，但將盡力減少因此而給用戶造成的損失和影響。 5. 對于任何自本網(wǎng)站而獲得的他人的信息、內(nèi)容或者廣告宣傳等任何資訊（以下統(tǒng)稱信息），不保證真實、準(zhǔn)確和完整性。 如果任何單位或者個人通過上述 信息而進(jìn)行任何行為，須自行甄別真?zhèn)魏椭?jǐn)慎預(yù)防風(fēng)險。 否則，無論何種原因，本網(wǎng)站不對任何非與本網(wǎng)站直接發(fā)生的交易和/或行為承擔(dān)任何直接、間接、附帶或衍生的損失和責(zé)任。 6. 用戶同意，對于向用戶提供的下