人工濕地在應(yīng)用中存在的問(wèn)題及解決措施

謝艷輝

摘 要：在人工濕地系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中暴露出許多問(wèn)題，比如易受氣候溫度條件影響，易受濕地植物種類影響，容易產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，易受水力負(fù)荷、污染負(fù)荷的影響、管理不合理等，針對(duì)這些問(wèn)題提出相應(yīng)的綜合解決措施。

關(guān)鍵詞：人工濕地；問(wèn)題；措施

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)于自然環(huán)境的影響和破壞程度越來(lái)越嚴(yán)重。伴隨城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展，大量新興小城鎮(zhèn)的生活污水未經(jīng)處理便直接排放到江河湖泊中，導(dǎo)致收納水體發(fā)生一定的富營(yíng)養(yǎng)化，這已經(jīng)成為當(dāng)今社會(huì)一個(gè)嚴(yán)重的水環(huán)境問(wèn)題。當(dāng)前生活污水處理的技術(shù)多樣化發(fā)展，人工濕地技術(shù)因其運(yùn)行費(fèi)用低、凈化效果好、觀賞性強(qiáng)而越來(lái)越受到人們的高度重視，并且已經(jīng)成為不少小城鎮(zhèn)首選的對(duì)生活污水進(jìn)行處理的關(guān)鍵技術(shù)。但是在實(shí)際應(yīng)用中，人工濕地系統(tǒng)暴露出了許多問(wèn)題，本文將從氣候條件、濕地建設(shè)設(shè)計(jì)、人員管理等角度進(jìn)行研究，并提出一些解決措施。

1 人工濕地在應(yīng)用中存在的主要問(wèn)題

1.1 易受氣候溫度條件影響

人工濕地在一定程度上受氣候溫度條件的影響比較大，最終導(dǎo)致污水實(shí)際處理的效果受到非常嚴(yán)重的影響。人工濕地在春季和夏季時(shí)，隨著天氣的漸漸變暖和氣溫的逐漸升高，植物生長(zhǎng)速度會(huì)明顯加快，相應(yīng)的生物量也會(huì)大量的增加，進(jìn)而使得濕地在吸收污染物方面的速度顯著的加快，濕地系統(tǒng)的凈化功能隨之增加，生物去污作用效果明顯，并且隨著水中污染物含量的相繼減少，污水的處理效果顯著。而在秋冬季節(jié)，植物相繼枯萎后，濕地的吸收速度會(huì)逐漸放慢，且死亡的植株會(huì)向水中釋放一定的污染物質(zhì)，使得去除污染物能力明顯下降，致使出水污染物含量上升，甚至高于進(jìn)水，處理效果非常差。同時(shí)，濕地中生長(zhǎng)的各種微生物和植物本身對(duì)氣候的溫度條件比較敏感。研究表明，當(dāng)人工濕地中的溫度在10攝氏度以下，實(shí)際處理效果便會(huì)受到顯著的影響；當(dāng)濕地內(nèi)溫度控制在4攝氏度以下時(shí)，濕地本身的硝化作用會(huì)馬上停止運(yùn)行，從而整個(gè)微生物的活性會(huì)直接受到影響，相應(yīng)的微生物本身的分解能力也會(huì)顯著降低。通過(guò)對(duì)比一年四季人工濕地在處理污水方面的效果，不難發(fā)現(xiàn)夏季處理污水的效果普遍比較好，然后是秋季和春季，冬季污水處理效果最差，工藝脫氮的處理效率更是比較低下，相應(yīng)的基質(zhì)被堵塞的問(wèn)題也由此凸顯出來(lái)。

1.2 人工濕地的占地面積相對(duì)比較大

人工濕地所占的面積通常是傳統(tǒng)污水處理工藝的好幾倍，其占地面積的大小在一定程度上取決于濕地本身的凈化機(jī)制。進(jìn)水少，運(yùn)行負(fù)荷普遍偏小，不利于活性污泥的培養(yǎng)；進(jìn)水量小，污染物濃度變化系數(shù)大。長(zhǎng)此以往，水質(zhì)很難達(dá)到穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，由于人工濕地中的各種植物，在納污方面的能力水平普遍比較低，使得基質(zhì)的狀態(tài)極易飽和，因此需要更多的平行濕地交替運(yùn)行，以此來(lái)確保濕地即使在整修的過(guò)程中，最基本的運(yùn)行狀態(tài)也能夠保持。

1.3 營(yíng)運(yùn)人員未培養(yǎng)好活性污泥

由活性污泥沒有培養(yǎng)好，導(dǎo)致整個(gè)污水處理環(huán)節(jié)的缺失。污水未經(jīng)微生物的分解，就直接進(jìn)入人工濕地系統(tǒng)，導(dǎo)致濕地超負(fù)荷運(yùn)行，長(zhǎng)期如此，極易引發(fā)濕地生態(tài)系統(tǒng)的崩潰。同時(shí)，污泥缺乏有效處置，尤其是鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠管理人員缺乏專業(yè)技術(shù)，不能對(duì)總磷等污染指標(biāo)進(jìn)行很好的處理達(dá)標(biāo)。

2 解決人工濕地在應(yīng)用中存在問(wèn)題的重要措施

2.1 實(shí)現(xiàn)對(duì)人工濕地污水處理工序的優(yōu)化

第一，優(yōu)化格柵井，將漂浮在污水的物質(zhì)以及大顆粒的固體物去除掉，以此來(lái)確保后續(xù)各種處理裝置運(yùn)行的平穩(wěn)。

第二，優(yōu)化高效厭氧池，厭氧池作為一個(gè)建筑物本身就具備厭氧、消化以及發(fā)酵的重要作用，即使在缺氧的條件下也能夠進(jìn)行污水的處理，以此可以分解水中的大分子，使其轉(zhuǎn)變成小分子的有機(jī)物在水中得以生存，然后再利用各種微生物本身的好氧特性將水中的各種有機(jī)物有效的清除掉。一方面，厭氧作為對(duì)污水進(jìn)行處理的重要工藝，主要包括兩個(gè)重要階段，即分解和酸化階段，依靠各種厭氧菌的作用可以將污水中的各種有機(jī)物去除，一般情況下想要徹底的去除水中的各種污染物質(zhì)所需要的花費(fèi)的時(shí)間都很長(zhǎng)；另一方面，厭氧池在對(duì)污水進(jìn)行處理的原理本質(zhì)上與沼氣無(wú)疑，主要是利用水解和非水解的作用來(lái)對(duì)促進(jìn)有機(jī)物的轉(zhuǎn)化和降解。

第三，優(yōu)化接觸氧化池，實(shí)則就是曝氣池，在這里污水可以進(jìn)行多種的反應(yīng)，可將污水中的BOD有效的去除，并且還可以進(jìn)行磷的硝化以及吸收。需確保曝氣池中溶解氧的濃度至少在1mg/L以上，若過(guò)低曝氣池內(nèi)的氧氣不足，便不能對(duì)污水進(jìn)行高效的處理；過(guò)高則會(huì)使得消費(fèi)能耗顯著增加，在一定程度上還會(huì)造成對(duì)環(huán)境的污染，導(dǎo)致污泥漸趨老化。

第四，建立一、二級(jí)人工濕地。當(dāng)SS等毒害物質(zhì)成倍增長(zhǎng)時(shí)，大量濃度相對(duì)較高的有機(jī)廢水便會(huì)逐漸流入污染廠，使其處理負(fù)荷顯著增加，進(jìn)一步降低處理效率，甚至在一定程度上還會(huì)造成管道的堵塞。然而，通過(guò)第一和第二級(jí)人工濕地，可以將富集污水中的各種毒害物質(zhì)快速的吸收，如NH3-N和SS等。

第五，建立一個(gè)專門進(jìn)行消毒的消毒池，在這個(gè)池子中將污水中的各種病原性的微生物殺死之后進(jìn)行妥善處理，其消毒物質(zhì)主要是次氯酸鈉、次氯酸鈣以及氯氣等，同時(shí)將導(dǎo)流墻在消毒池中設(shè)置，將消毒劑灑在污水中使其能夠混合充分進(jìn)行高效的消毒，消滅水中的各種細(xì)菌，尤其是大腸桿菌。

2.2 人工濕地占地面積的有效減少

第一，在選擇人工濕地建立的地點(diǎn)時(shí)，需要綜合考慮多方面的原因以及各種因素，為有效的節(jié)省寶貴的土地資源，盡可能的把濕地建立在相對(duì)繁華的地段。第二，盡可能的多的選擇多種組合型的工藝，可以在水平流型濕地的基礎(chǔ)上有機(jī)的將其他類型的濕地整合到一起，以此可以最大限度的減少對(duì)土地資源的占用，并且還能夠促進(jìn)污水處理質(zhì)量的顯著提升。

2.3 高效利用活性污泥，提高技術(shù)人員的專業(yè)水平和技能

第一，營(yíng)運(yùn)人員要很好的培養(yǎng)好活性污泥，確保整個(gè)污水的處理環(huán)節(jié)的完整性，實(shí)現(xiàn)對(duì)各種微生物的高效分解，進(jìn)而有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)濕地生態(tài)系統(tǒng)的科學(xué)維護(hù)。第二，強(qiáng)化對(duì)污泥的有效處置 ，提高技術(shù)人員的專業(yè)水平和技能，及時(shí)的對(duì)各種污染物質(zhì)進(jìn)行高效的處理。

3 結(jié)束語(yǔ)

人工濕地對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)、整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的平衡都有至關(guān)重要的作用。綜上所述，本文從易受氣候溫度條件影響、人工濕地的占地面積相對(duì)比較大以及污水處理中缺乏必要的活性泥土等方面對(duì)人工濕地在應(yīng)用中存在的主要問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)充分的思考，從濕地進(jìn)行處理的具體工藝、人工濕地占地面積的有效減少以及高效的利用活性污泥，提高技術(shù)人員的專業(yè)水平和技能等方面提出了解決人工濕地在應(yīng)用中存在問(wèn)題的重要措施。

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