摘要:濕地主要是處于陸地和水之間的產物,同時也是構成地表層的重要環節,濕地生態系統具有一定的復合性特點,在很大程度上對生態環境起到了良好的調節性作用。隨著現階段我國對濕地生態系統的分析和調查程度不斷深入,人們開始頻繁開發和運用濕地,并且對濕地進行了良好的保護。本文重點針對人工濕地污水處理技術進行了分析和研究,希望可以提高人工濕地的整體質量。
關鍵詞:人工濕地;污水處理技術;應用
中圖分類號:X703.1 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2019)12-00-02
Abstract:Wetland is mainly a product between land and water,and it is also an important part of the surface layer.Wetland ecosystems have certain complex characteristics,which play a good role in regulating the ecological environment to a large extent.With the rising level of analysis and investigation of wetland ecosystems in China in the new stage,people have begun to develop and use wetlands frequently,and have well protected wetlands.This paper focuses on the analysis and research of the constructed wetland wastewater treatment technology,hoping to improve the overall quality of the constructed wetland.
Key words:Constructed wetland;Wastewater treatment technology;Application
1 人工濕地污水處理技術的去污機理
1.1 去除有機污染物
人工濕地污水處理技術對去除水體當中的有機污染物效果比較良好,在有機污染物的處理過程當中,其中主要涉及到了可溶性、不溶性以及顆粒性等有機性物質,憑借植物的有效吸附效果,運用同化或者異化所發揮出的重要作用,有效達到了污水治理和有機物的去除目標。在此過程當中植物的根系會釋放出和微生物吸收較快的污染物,通過硝化、反硝化以及植物根系的吸附性作用,可以對水體當中的有機物進行有效處理,不溶劑有機會在經過長時間的沉淀以及過濾處理之后,可以被濕地當中的微生物所使用,在水體當中的一些異養性藻類物質可以將大部分有機體成功轉化為微生物體,二氧化碳以及水資源同時通過替換植被的方法,可有效去除濕地系統當中的有機體物質。
1.2 去除氮、磷元素
通過濕地污水處理技術可以去除土污水當中的氮元素,氮元素主要是以有機或者是無機物的形式存在于污水當中,通過相關研究人員的研究分析可以看出,在污水系統當中通過過濾沉淀以及吸收的方法,可以有效去除廢水當中多余的氮元素,機制介質可以通過交換吸收以及過濾的作用,有效去除廢水當中多余的元素,保證了整個污水處理的工作質量[1]。
人工濕地污水處理技術可以去除污水當中的磷元素,人工濕地基質能充分發揮出自身所具有的良好吸附作用,同時在植物內部的生長過程當中吸收多余的磷元素。在設計工作當中必須要對回填料的性質進行確定,盡可能選擇吸附能力較強、性價比較高的回填料,依照相關研究分析可以看出,人工濕地可有效去除污水當中的大部分磷元素,去除率達到了90%以上。
1.3 去除重金屬
通過物理法和化學法可有效去除污水當中的一些重金屬物質,通過沉淀、過濾、吸附以及大規模的富集微生物、植物,可以將污水當中大量的重金屬物質進行吸附和處理,其中在大量富集微生物植物當中,盡管人工濕地可以有效去除內部的重金屬物質,但是本身功能卻經常被忽略,在實際的吸附處理工作中,需要進行有效完善,才能保證整個重金屬的處理和吸附效果[2]。
2 人工濕地污水處理技術的優勢
人工濕地污水處理技術相比于傳統的二級生化處理技術來講,整個污水處理優勢上表現在兩個方面:首先,建設人工濕地污水處理系統所需要投入的經濟成本相對較低,后續的設備維護和保養工作也相對簡單,整個污水處理工作需要承擔的建設及運營成本要高于傳統的污水處理廠,但是如果進行大面積推廣和使用,所獲得的經濟效益也相對較高;其次,在傳統的污水處理工作當中只能表現出單一性作用,不能充分展現出動態污水處理功能,但是實際系統憑借本身所具有的天然優勢,相比于自然濕地來講對周圍環境產生的影響仍然比較明顯,大面積建設人工濕地不但可以有效擴大周圍綠地的實際范圍,同時還可以為城市建立起良好的生態發展觀,在很大程度上提高了污水凈化的綜合效益,對實現整個城市綠色健康發展有著重要的保障意義。
3 人工濕地污水處理技術實際應用
3.1 在景區中應用
由于我國地域遼闊且物產豐富,人工濕地污水處理技術在景區中的應用效果比較良好、天然性效果比較明顯。人工濕地污水處理技術在濕地處理系統當中的使用時間相對較短,在早期的應用和研究過程當中,對人工濕地以及天然土地系統的使用程度相對不足,該項技術最早被運用在蘆葦濕地項目建設當中,在后續的發展過程當中相繼也建立起了大面積的人工濕地,這些人工濕地主要是針對人們生活當中的污水處理以及工業廢水的有效處置,所獲得的經濟效益和社會效益非常明顯。在20世紀末期我國城市活水公園當中,采用了新型的濕地污水處理方式,通過各種鮮花綠葉對濕地環境進行有效裝飾,在很大程度上提高了整個城市的生態效益以及環境效益,同時對水體的美觀性和環境的恢復等方面都有著重要的作用。
3.2 在氣候調節中的運用
人工濕地系統的建設通常情況下是運用各種不同的構成模式,將水體有效的轉化成為水蒸氣,大大提高了整個周圍空氣的濕潤程度,憑借降雨可以實現對周圍環境氣候的有效調節。經過分析研究可以看出,在整個濕地的蒸發量方面相當于2~3倍的水面蒸發量,并且通過人工濕地對水生物以及人工種植物的自然培養,有效提高了整個人工濕地環境的熱容量,這也是人工濕地形成大蒸發量的重要性因素,在很大程度上提升了人工濕地的氣候調節能力。人工濕地環境不但可以對周圍區域的溫度進行有效調節,同時還可以對環境當中空氣的濕潤程度來進行有效控制,對熱島效應以及空氣質量等方面都能形成良好的緩解作用,濕地當中憑借著植物的光合作用和呼吸作用,可以對大氣當中的二氧化碳進行頻繁交換,實現了二氧化碳和水資源之間的動態平衡,在很大程度上提高了整個濕地的綜合性能,有效實現了對環境當中污水處理的效果,有利于健康環境和低碳經濟的快速發展[3]。
3.3 水資源凈化工作中的運用
在我國很多地區當中水體會出現不同程度的富營養化現象,主要是因為污水當中會存在大量的氮元素和磷元素,通過實地勘察和分析可以看出,傳統的水體富營養化處理方式在整個氮、磷元素的處理效果上并不理想,會直接造成后續的營養物質緩慢富集的問題,對整個水體的質量都產生了嚴重的影響。簡單的脫氮除磷工作在實際的操作過程當中需要投入到大量的經濟成本,同時所產生的污泥會引發周圍水體環境的二次污染,但是通過人工濕地處理系統的有效運用,可以實現對水體當中各種物質的高效化吸收,并且可以有效轉化成為植物生長過程當中的微量元素,這些微量元素會為微生物的生長提供出充分的養分。在一些類似項目的開展過程當中,人工濕地對水體營養化污染問題的處理效果比較明顯,通過檢測所得到的數據可以看出,在氮磷元素的去除程度上可以達到90%以上,經過處理之后的水體資源可以供給周圍居民使用。
3.4 污水分類處理中的運用
在傳統的濕地凈化處理工作當中,主要是針對排泄物的沖洗水、人們日常生活當中的洗滌水以及種養殖水等進行處理。在近幾年的發展過程當中,我國工業廢水和城市污水的總量不斷上漲,在各種污水處理工作當中存在不同的污染物以及排水量,各種元素在構成含量上存在著明顯的差異,通過大量的基底水生植物等資源混合成為不同類型的污水,污水的不同處理方式可以對居民生活污水以及城市工業生產污水進行分類處理,向污水處理系統當中直接投入不同類型的水生植物以及好氧型和厭氧型生物,在很大程度上提高了污水分類處理的效果。污水分類處理可以依照周圍居民的具體生活狀況以及工業化發展程度來進行設定,除去收集和傳送所造成的成本,在庭院當中的小型人工濕地還可以展現出美觀化的效果,實現了環境美化和污水治理的雙重效果[4]。
4 結束語
由于我國在地理位置上相對比較特殊,國土面積廣闊且深處內陸,水體資源相對比較匱乏。近年來,我國社會經濟的發展速度不斷提升,而人們對生態環境的保護意識卻沒有得到明顯提高,進而致使水資源受到了污染,為了最大程度地提高我國水資源保護工作力度,必須要對污水進行有效處理,以防止對自然環境造成更加嚴重的危害。
參考文獻
[1]霍然.潛流人工濕地污水處理技術在北方地區的應用[J].中國資源綜合利用,2019,37(03):157-159.
[2]羅婧,劉宏,裴雪,張舒惠,周艷欣.人工濕地污水處理技術在炭廠村的發展應用[J].湖北農機化,2019(02):17-18.
[3]鐘桂超,丁逸寧,鄧德珩.人工濕地污水處理在農村污水處理中的應用研究[J].決策探索(中),2018(08):83-84.
[4]譚劍釗.探討人工濕地技術對城市污水處理的應用及管理措施[J].建材與裝飾,2018(11):294-295.
收稿日期:2019-10-11
作者簡介:宋振洋(1987-),男,漢族,本科學歷,工程師,研究方向為市政工程。