黃紅
【摘要】隨著時代的進步,社會的發展,各個國家對于濕地的了解也在不斷的完善,在我國,對于濕地的相關研究也在日益增多。人工濕地可以有效的處理污水,是一種新型的技術,具有去污效果好、方便維護以及運行成本較低的特點,被更多的人所關注,在生產、生活中發揮著特別重要的作用。本文對于人工濕地污水處理技術的應用研究進行了探討,并對人工濕地具有的優勢進行了介紹,闡述了其未來發展的前景。
【關鍵詞】人工濕地;污水處理;濕地植物;環境保護;應用
引言
隨著時代的迅猛發展,各個國家的經濟得到了長足的進步,城市化和工業化的進程不斷加快。然而事物的發展一般都是雙刃劍,隨著經濟的發展得到加快,但是也帶來了各種方面的環境污染,特別是在城市之中,隨著人口的增加,用水量大量的增加,排放的污水量也在相應增加,越來越難以處理。目前的人工濕地污水處理技術起源于20世紀50年代,由德國首次提出,經過不斷的研究發展,被人們越來越廣泛的接受與運用,應用的領域也在逐漸擴大,對城市的污水處理問題進行了有效的解決。
1、人工濕地的含義
人工濕地是一種人工建造的地面,與沼澤地類似,可由人工進行控制與運行,將污泥和污水在人工建造的濕地上進行有計劃的投配,污泥和污水順著某個方向流動,借助于微生物、人工介質、植物、土壤的化學、生物以及物理的共同作用,有效的對污泥、污水進行處理的一種新技術。
在人工濕地之中,濕地植物的作用是十分重要的。植物的分類可以依據多個標準,以植物的應用為依據,可以將植物劃分成為濕生植物、水生植物以及沼生生物。在人工濕地之中較為常見的有美人蕉、蘆葦以及荷花等植物。根據植物的種類、流水的方向及污水的水位,可以將人工濕地劃分成多種類型:以植物種類作為劃分依據,可分為沉水植物系統、挺水植物系統、浮游植物系統;以流水的方向作為劃分依據,可分為垂直流人工濕地、水平流人工濕地;以污水水位為劃分依據,可將其劃分成潛流型人工濕地以及自由水面人工濕地。
2、人工濕地污水處理工作的原理
人工濕地有一個十分突出的特點就是可以對有機污染物進行有效的降解。這個特點使人工濕地污水處理技術發揮著十分重要的作用。人工濕地技術可以對廢水中的可溶物質和不溶性有機物分別進行處理。濕地構造結構中的填料層可以對不溶性有機物進行沉淀、截留以及過濾,接著通過微生物的作用進行再次利用,對于可溶性有機物來說,植物的根系生物膜可以將其直接進行吸收、吸附,通過生物的代謝降解過程將污水之中含有的懸浮物、重金屬以及磷等對人體有害的物質進行有效的處理。對于工業廢水,磷的分類有非活性磷、活性磷,該技術借助于微生物的累積、吸附基質等多種方式對磷進行去除;借助于植物吸收、土壤膠體顆粒吸附以及懸浮顆粒沉降等不同的方式進行污水中重金屬的去除;借助于微生物生長、基質的沉淀和過濾等多種方式進行懸浮物的去除。
3、人工濕地污水處理技術的特點
3.1 人工濕地污水處理技術的優點
3.1.1 成本相對較低。人工濕地污水技術與傳統的一些污水處理技術相比較,優點有節約資源、集中對污水進行處理、維護方便、運營成本不高等。
人工濕地污水處理技術分為兩部分:人工基質、水生植物。人工基質的構成為土壤和砂礫,基質不一樣,對污水的處理效果也不同。水生植物主要是借助于植物對污水進行凈化,但是植物不同,處理污水的效果也不同。因此,只有人工基質和水生植物兩者相互結合,合理的利用、有效的分配,才可以發揮人工濕地污水處理技術的良好效果,實現污水凈化的目的。
3.1.2 保護環境。對于人工濕地來說,最主要的構成就是植物。在濕地中生長的多種水生植物可以對環境進行有效的凈化。當人工濕地的面積夠大時,在其中生長的植物也會較為可觀,作用與陸地上的綠化帶相似,可以對環境進行有效的保護。植物可以讓人們擁有嘈雜生活中的一片凈土。
3.2 人工濕地技術在污水處理中的缺點
3.2.1 節氣影響。人工濕地技術中,濕地之中生長的植物可以影響污水處理的程度,而且這些植物是呈季節性的規律進行生長的。對于北方來說,因為溫度較低,到了冬季水面就會結冰,因此對濕地污水的處理效果就會產生直接的影響。
3.2.2 超出承載能力。人工濕地污水處理技術對于污水的處理來說有著十分重要的作用,但是隨著人們對人工濕地的使用越來越廣泛,人工濕地之中產生了特別多因為去污而導致的各種污染物。人工濕地的設計者進行濕地處理技術的研究之時,不可能事無巨細的對多種因素進行考慮,污染物增多到超出設計的預期時,后期的修補也不能很好的進行協調,給人工濕地的運行帶來不便,使污水的處理效果大幅降低,同時還會對自身的持續性發展帶來負面的影響。
4、人工濕地未來的發展前景
濕地是地球上有著多功能的、富有生物多樣性的生態系統,是人類最重要的生存環境之一,并被稱為“地球之腎”。濕地是介乎于河水和陸地之間的一種產物,具有較為特殊的一些功能,是一種生態綜合體,是我國十分重要的國土資源和自然資源,對于生物來說,也是十分重要的、賴以生存的環境。雖然我國人口較為集中的小、中城市發展速度較快,但是資金、技術等各種因素的限制性給水污染的處理帶來了很多問題,許多規模較大的污水處理廠有著較高的運行成本。人工濕地生態系統進行污水的處理之時,有著相當多的實踐證明了該技術的良好優點,維護方便、成本低、投入少,同時還與我國的環保節能國策相適應。因此,無論從經濟學還是生態學的觀點看,人工濕地都是最具有價值和生產力最高的生態系統。
5、結語
對于城市的生存來說,人工濕地是十分重要的組成原件,它對環境的保護作用、高效益以及低成本都決定了它的重要作用是不可替代的,只有對人工濕地污水處理技術進行合理的利用,才可以將其作用充分的發揮,有效的保護我國的水資源和環境,保障人們的生活、生產,以此為基礎,推動經濟的快速、健康、持續的發展,實現我國綜合實力的增強。
參考文獻:
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