人工濕地在農村污水處理中的應用

時間：2020-02-11

農村生活污水排放特點

①農村生活污水面廣、分散

在農村，居民分布較為分散、村落分布的也較為分散，生活污水污染較為分散，，且大部分農村未建設有生活污水收集管網(wǎng)，生活污水不利于收集。農村的生活污水來源也較多，除了人類糞便、廚房產生的污水之外，還有家庭生活垃圾堆積滲濾而產生的污水。隨著農村經濟的發(fā)展，農民生活水平的提高，生活污水所帶來的污染也越來越嚴重。

②農村污水水量小，變化大、可生化強

現(xiàn)今隨著城市化的發(fā)展，越來越多的農村人口遷移到城市，造成農村人口的銳減。因此，在農村，生活污水水量一般較少，且農村居民居住較為分散，用水量也較小，所以污水排放量也較小。在農村，居民的生活規(guī)律相近，導致農村的污水排放量早晚比白天量大，夜間的排放量較小，有可能造成斷流，即污水的排放呈不連續(xù)的狀態(tài)，具有變化幅度大的特點。農村的生活污水性質也相差不大，污水中基本上不含金屬物質和有毒物質，但是含有氮、磷，水質波動大，可生化性強。

人工濕地污水處理的發(fā)展

所謂“人工濕地污水處理”，是指將污水、污泥等有序地投入到由人工建造和控制運行的與沼澤地相似的地面上，利用土壤、人工介質、植物、微生物等的物理、化學、生物作用，對污水、污泥進行處理的一種技術。該技術應用始于20世紀70年代初。目前，它已經成為世界上較廉價、能源消耗較少、使用效果較好的一項污水處理技術，被大量用于處理生活污水和工業(yè)污水，且建造的人工濕地還可以作為對應的自然景觀，具有一定的欣賞**。

人工濕地污水處理工藝的優(yōu)勢分析

隨著我國對人工濕地污水處理工藝使用的不斷加深，目前，已經形成了對應的污水處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)一般包括污水的輸配水工程、預處理設施、污水調蓄系統(tǒng)、生物利用系統(tǒng)和統(tǒng)一管理與監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)的**是自然生態(tài)凈化。其目標是實現(xiàn)污水的良性循環(huán)處理，充分發(fā)揮資源的生產潛力，從而提高環(huán)境質量，該工藝的優(yōu)勢有以下3點。

①運行成本較低

人工濕地的建設不需要加入機電設備，只需要一些簡單的清理渠道和管理設備。對人員的專業(yè)技能要求較低，只對特定人員的專業(yè)要求較高。建成后，不需要投入藥物，相比于一些需要設備和藥物才能進行污水處理的技術而言，其優(yōu)勢較大。

②處理效果較好

污水處理的方式有很多，但處理效果較好的卻并不多。

筆者將此種污水處理方案與其他污水處理方案進行了對比，人工濕地污水處理工藝與其他污水處理工藝的對比如表1所示，人工濕地污水處理工藝與傳統(tǒng)二級污水處理工藝的對比如表2所示。

③經濟效益較好

綜上所述，人工濕地污水處理工藝從整體上看有一定的優(yōu)勢，且人工濕地建好后還可以作為景觀供人們欣賞，從而增加地區(qū)的旅游資源，帶動區(qū)域經濟的發(fā)展。

人工濕地技術在農村生活污水

綜合治理中的具體應用

①復合垂直流人工濕地技術

復合垂直流人工濕地技術，是人工濕地技術中的一種，具有系統(tǒng)凈化功能強且運行較為穩(wěn)定的優(yōu)點。在實際應用中，既能夠對污水進行集中處理，還能夠進行分散處理，對于場地的要求較低。同時，其建設成本和運行成本較低，需要的操作管理人員也較少，因此，人力成本和經濟成本較低。此外，該技術在四季都能良好運行，在冬季也能正常運行，并實現(xiàn)良好的污水凈化效果。隨著我國對于該技術研究和試驗的不斷加強，目前該技術已經較為成熟，并在我國海南地區(qū)得到推廣應用。

復合垂直流人工濕地技術結構示意圖

②氧化塘人工濕地處理技術

氧化塘，即建立人工模擬的濕地生態(tài)系統(tǒng)，在系統(tǒng)當中進行填料的填充，并種植大量的濕地植物，如蘆葦、菖蒲以及風車草等。當農村生活污水經過相應處理后，將其引流到氧化塘人工濕地系統(tǒng)當中，利用植物的化學作用及填料的物理作用，對污水中的污染物質進行降解和隔離。同時，運用填料當中的微生物進行有降解，使得營養(yǎng)物質被微生物吸收，從而實現(xiàn)污水的有效凈化。氧化塘人工濕地技術建設難度較低，且投資成本較少，能夠在我國農村地區(qū)進行大面積推廣。

氧化塘人工濕地技術結構示意圖

③生態(tài)濾床處理技術

生態(tài)濾床處理技術，其關鍵所在即生態(tài)濾床對于污水的過濾，利用蘆葦根系發(fā)達的特點對污染物質進行隔離，并釋放大量氧氣，實現(xiàn)對污染物質的分解。生活污水首先經過沉淀調節(jié)池的沉淀，使固體污染物沉淀在調節(jié)池當中。之后，將其抽灑在生態(tài)濾床上。生態(tài)濾床上種植大量的蘆葦，并覆蓋有砂石和鵝卵石、無泥粗砂等，在覆蓋薄膜后形成濾床基質，實現(xiàn)生態(tài)濾床的污水過濾及有效處理。生態(tài)濾床技術的濾床需進行周期性更換，且其中的污泥能夠作為**肥使用。

生物濾床處理技術結構示意圖

④組合式人工濕地處理技術

在所有的人工濕地技術當中，組合式人工濕地處理技術能夠與農村的生活居住環(huán)境有效融合，成為一道景觀，而不是獨立的污水處理場所。利用人工濕地的有效組合，通過相應的污水處理工序，能夠有效運用荷塘邊坡和綠化地，實現(xiàn)生活污水的治污和凈化。經由組合式人工濕地處理污水技術處理之后，能夠被凈化出水的水質較高，能夠被直接用于農作物的灌溉。

組合式人工濕地技術結構示意圖

結語

人工濕地技術在農村生活污水的綜合治理當中發(fā)揮著十分重要的作用，當前研究并運用的復合垂直流人工濕地技術、氧化塘人工濕地處理技術、生態(tài)濾床處理技術和組合式人工濕地處理技術對于農村生活污水的治理效果十分**。不同農村地區(qū)應當結合自身的實際情況進行有效選擇，綜合經濟因素和地理因素等各項因素，選擇較佳的人工濕地技術進行污水處理。同時，當前的技術水平仍有待提高，需要我國持續(xù)加大科研力度，以不斷完善和優(yōu)化。只有不斷提高農村生活污水的治理效果，才能有效保證農業(yè)生產用水和農民生活用水，保證廣大農民朋友的生活水平和生活質量。

詞條
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