張晗+劉濤
摘要:提出了人工濕地作為一種新型的污水處理技術,得到了越來越多的關注,它對污水的處理綜合了物理、化學和生物的3種方法,具有凈化效果明顯,操作簡單,容量大,投入資金少,運行成本低等優點。應根據城市地理環境的實際,建設相對集中的人工濕地污水處理設施,能夠提高城市污水收集處理率、中水尾水綜合利用、節約水資源、美化環境、保護生物的多樣性等方面具有良好的成效。探討了人工濕地在生態景觀中的應用。
關鍵詞:人工濕地;生態城市;水資源;污水處理
中圖分類號:X192文獻標識碼:A文章編號:16749944(2014)09001702
1人工濕地的概念與分類
人工濕地污水處理技術是通過對天然濕地的結構進行模擬,在人為地對生物種類進行選擇來構建濕地的生態系統,利用其物理、化學和生物的功能來處理污水的一項技術。它可以充分發揮資源的生產潛力,防止環境的第二次污染,適合于處理水量不大和管理水平不高的城市污水,在一定程度上可解決目前城市發展所面臨的生態問題,因此被人們日益關注。
人工濕地根據濕地中主要植物類型可劃分為:挺水植物系統;浮水植物系統;沉水植物系統。目前一般所指的人工濕地大都是挺水植物系統。
人工濕地根據水在濕地系統中流動方式的不同可分為:表面流人工濕地、潛流人工濕地。其中,潛流人工濕地又可以分為水平潛流人工濕地和垂直潛流人工濕地。
2生態城市概述
2.1生態城市的概念
生態城市是可持續發展的城市,它包括高質量的環保系統、高效能的運轉系統、高水平的管理系統、完善的綠地生態系統、高度的社會文明和生態環境意識。
2.2生態城市規劃的目標和主要內容
生態城市注重的是經濟、社會、生態、環境的和諧發展,其目標主要包括以下幾個方面:一是和諧性,這是生態城市規劃的核心內容,主要強調城市發展過程中人與自然的和諧相處。二是可持續性,針對片面追求經濟增長的錯誤發展觀,以科學發展觀為指導,優化資源配置,促進城市健康、協調、可持續發展。三是整體性,生態城市是在兼顧社會、經濟和環境三者效益的基礎上,更加突出社會建設與生態環境以及人們生活質量之間的整體協調。
3.1我國水資源現狀
我國水資源總量居世界第6位,約有28000億m3,但人均占有量不足2700m3,只為世界人均占有量的1/4,伴隨著我國人口的急劇增加和水污染的日益加劇,我國未來水資源的形式是嚴峻的。
3.2水資源在國民經濟中的地位
3.2.1水資源的重要性
人類社會在發展過程中會消耗很多的資源,例如礦產資源、水資源以及空氣資源,這些資源是國民經濟發展過程中的物質基礎,水資源在使用過程中是一種非常有限的資源,其在不斷消耗過程中出現了很多的問題。人類在生活和生產過程中不能離開水資源,水資源是最重要的自然資源,不能使用其他資源來進行替代。國家在經濟發展過程中出現了發展不均衡的情況,這和地區的地理位置、資源分布以及社會條件有很大的關系,水資源在其中不是唯一的條件,但是卻是最重要的因素。
3.2.2水資源對社會的影響
水資源對國民經濟效益影響巨大,同時,對社會效益也有很大的影響。而且,水資源灌溉以及發電方面的作用日益重要。水資源的缺乏制約社會經濟發展,因此,一定要對其進行合理開發、有效利用,保證水資源的開發和利用能夠和經濟發展相互協調,將水資源的經濟效益、社會效益、生態效益以及環境效益進行結合,這樣能夠實現可持續發展的目的。
4人工濕地對于生態城市影響
城市綠化建設是打造生態城市的基礎性工作,合理規劃城市綠地系統,劃定綠化用地范圍,科學布局城市綠化結構,重視提高城市中心區域綠化率,合理規劃城市綠化點、線、帶的布局。尊重城市自然和人文條件,因地制宜地進行生態城市規劃,同時加強自然景觀和文化景觀的規劃建設。
4.1人工濕地在生態景觀中的應用
人工濕地處理系統在景觀生態中應用廣泛,通過在設計中導入城市景觀規劃設計和園林理念,選擇植物時,在滿足能夠做到凈化效果的前提下,通過色彩的搭配和層次感,并增加亭子等裝飾點,達到園林式城市的效果,在滿足凈化的同時,既能滿足城市景觀建設,又能為城市增加綠色.尤其是近年來生態旅游的發展,給人工濕地的建設注入了新的活力,人工濕地建設的公園和游樂場地等已經成為了新型的旅游產業.
4.2減少能耗
人工濕地通過物理,化學和生物的作用對污水進行處理,不需要大量的藥劑或者是電處理等工藝,因此運行成本低,它的投入也相對來說比較低,因為人工濕地的構建主要是防滲漏墊層,礫石,植物,布水和控制裝置.在較低濃度進水情況下,氮磷的去除率是城市污水處理廠對氮磷去除率的2~3倍,但是其投入成本僅為傳統二級污水處理廠的1/10~1/5,可以說是經濟又實惠,與此同時人工濕地可以根據污水量做出調整,合適地選擇地點,大大地減少了污水的收集和運送。
4.3增加水量
人工濕地可以收集雨水和凈化雨水,還能補充地下水含量,城市雨水的調節和利用,在增加水量和節約用水的同時,還可以避免洪水災害和地下水位下降,通過人工濕地處理污水可循環用水,生產和生活廢水經過濕地處理后,可作為低質水,再次利用,例如:市政用水,澆花,消防,從而減輕引用水的壓力。
4.4改善城市生態
人工濕地的生態修復功能,可以控制水土壤侵蝕,還能還能防風護堤,可以提供一些水資源,還能對污染物進行降解,給人們的生產和生活提供助力,濕地在城市熱島效應嚴重的今天還能消除熱島效應和對噪聲進行處理對光污染和凈化空氣都有很重要的作用。當下建立的人工濕地具有很高的觀賞價值,可以讓生活在城市的居民更加貼近自然。
4.5增加生物的多樣性
濕地中擁有多樣的生物,給生態提供服務,比如給瀕危的動植物提供棲息地。
5結語
人類社會的長期發展需要推動循環可持續發展經濟,降低對環境的壓力,人工濕地污水處理技術通過模擬天然濕地的結構達到污水治理的良好效果,不僅具有較好的經濟效益和生態效益,美化環境的特點,更是在處理城市生活廢水方面擁有其獨特的優勢,對城市生態建設具有非常重要的推動作用。既是人類發展和社會和諧相處的最佳選擇方式,更是生態建設的有效途徑。
參考文獻:
[1] 白曉慧,王寶貞,余敏,等.人工濕地污水處理技術及其發展應用[J].武漢大學學報,2003,36(1):12~16.
[2] 黃肇義,楊東援.國外生態城市建設兩例[J].今日浙江,2003(7):14~15.
[3] 王如沖,葉亞平.人·水與生態[J].科學對社會的影響,2004(2):24~30.