人工湿地处理废水

1、应用人工湿地处理城镇生活污水ApplicationofConstructedWetlandsforDomesticWastewaterTreatment（一）人工湿地的概念人工湿地（cwConstructedWetland）污水处理技术的特点是处理效果好、氮磷去除能力强，运转维护管理方便、工程基建和运转费用低以及对负荷变化适应能力强等，比较适合于技术管理水平不高，规模不大的城镇或乡村的污水处理。人工湿地的净化机理：湿地系统成熟后，填料表面和植物根系将由于大量微生物的生长而形成生物膜。废水流经生物膜时，大量的SS被填料和植物根系阻挡截留，有机污染物则通过生物膜的吸收、同化及异化作用而被除去。湿地

2、系统中因植物根系对氧的传递释放，使其周围的环境中依次出现好氧、缺氧、厌氧状态，保证了废水中的氮磷不仅能通过植物和微生物作为营养吸收，而且还可以通过硝化、反硝化作用将其除去，最后湿地系统更换填料或收割栽种植物时将污染物最终除去。人工湿地对废水的处理综合了物理、化学和生物的三种作用。（二）人工湿地的构造绝大多数自然和人工湿地组成见下图：湿地植物人匚湿地的构造（三）人工湿地污染物去除机理1、SS去除路径SS中包括有机物和无机物。生活污水中的大块物质可通过格栅去除，其他部分小颗粒物质可在生态滞留塘中去除。在人工湿地中去除SS相当迅速，其主要机理是沉淀、聚集和表面粘附。2、COD和BOD去除途径通过湿地

3、的过滤作用将不溶性的有机物截留在湿地中；而可溶性的有机物则通过植物根系生物膜的吸附、吸收及生物降解过程分解去除。通过好氧和厌氧代谢实现生物降解，从而降低了污水中的BOD和COD。3、N的去除机理湿地系统中氮的去除途径包括填料的吸附作用、微生物作用及植物的吸收和少部分以NH3形式挥发，但植物直接吸收和挥发的氮只占很少的一部分，主要的去除途径是通过微生物的硝化、反硝化作用来完成的。使氮的一种形式转到另一种形式的过程是矿化、生物吸收、硝化和异化。这些过程是物质平衡过程，N在同一个系统内循环。物质去除的过程是反硝化和氨氮的挥发，致使N从系统中得到去除。4、磷的去除机理人工湿地对磷的去除主要是通过填料吸

4、附、微生物和植物的吸收以及有机物的吸附等来实现的。污水中的含磷化合物主要包括颗粒磷、溶解有机磷和无机磷酸盐。无机磷也是湿地植物必需的养分之一。在植物的吸收和同化作用下，污水中的无机磷有一部分被合成为三磷酸腺甘（ATP）、脱氧核糖核酸（DNA）、核糖核酸（RNA）等有机成分，通过植物的定时收割从湿地中去除。研究表明，湿地植物对磷的吸收并不占重要地位。在湿地系统中，对磷的去除主要是通过湿地土壤对磷的吸附、物理化学作用完成的，且吸附量取决于其环境容量。污水中的磷多以h2po4-（酸性环境下）和HPO42-（碱性环境下）形式存在。无机磷则通过吸收、过滤以及与填料中的Ca2+、Fe3+反应生成沉淀物而去

5、除。研究表明填料（土壤）吸附与沉淀作用去除的TP可达总去除量的90%以上。微生物对磷的去除主要包括对磷的正常同化和磷的过量积累两个方面。但是微生物对污水中磷的去除不能像反硝化细菌将NO3-、NO2-转化为气态的N2的形式一样将污水中的磷从系统中彻底除去，并且微生物死亡后几乎全部迅速分解释放其体内吸附的磷，回到水体当中，所以一般认为微生物的活动与总磷的去除效率之间并无显著相关，但是有机磷酶可以促水解无机化，却是人工湿地系统中磷被基质吸附沉淀和植物吸收利用的关键一步。（四）大荒地村采用人工湿地处理生活污水实例一、工程内容工程项目内容包括吉林市昌邑区孤店子镇大荒地村污水处理站一期工程污水工艺、电气、

6、建筑、结构、暖通、自控设计，同时包括污水处理站内景观公园设计。二、工程规模由于水资源是限定村镇发展规模的重要因素之一，而村镇污水排放量又直接取决于村镇供水量，为此可行性研究报告中汇水范围污水量的确定采用供水折减系数法进行预测。大荒地村污水处理站一期工程包括小康村110户居民及大荒地村500户集中居住区居民，共计610户，每户人口按4人计算，一期工程居民数为2440人，居民生活用水量采用90L/人d,污水折减系数采用0.9,因此一期工程污水量为198m3/d。预测一期工程污水量198m3/d，因此工程规模确定为200m3/d。三、项目建成后成果目前大荒地村还没有建设污水处理厂，村内排出的废水未经

7、任何处理即排入排水干渠，并且近大荒地经济快速发展，导致了村内污水量的增加和排水明渠水质的恶化，直接影响了当地的环境卫生及农作物的质量。建设污水治理工程对改善奉士河水质，有效改善投资环境，完善大荒地村基础设施建设，促进经济持续发展，有着十分重要的意义。工程建成后会产生明显的环境效益和社会经济效益，改善水域的环境质量，从而使城市环境面貌得以改观。使人民群众的生活环境和生活水平不断提高。可以避免城市污水对地下水及地表水体的污染，保护水资源。同时污水资源化的可持续利用，为社会经济的可持续发展提供了可靠保证。参考文献1王建军.人工湿地在污水处理中的应用初探.辽宁城乡环境科技,2004,(06-30).张

8、兵之,吴振斌,徐光来.人工湿地的发展概况和面临的问题.环境科学与技术,2003,(12-30).沈万斌,赵涛,刘鹏,钟宇红,张海涛.人工湿地环境经济价值评价及实例研究.环境科学研究,2005,(03-30).罗团忠.人工湿地的除污机理及进一步提高氮磷去除率的方法.广东水利电力职业技术学院学报,2003,(06-30).4李黎武.人工湿地在帽峰山森林公园污水治理中的应用.湖南城市学院学报,自然科学版,2004,(03-30)5刘衍君.人工湿地在污水处理中的应用及其展望.新疆环境保护,2003,(09-25).沈万斌,赵涛,刘鹏,钟宇红,张海涛.人工湿地环境经济价值评价及实例研究.环境科学研究,2005,(03-30).吴建强,阮晓红,王雪.人工湿地中水生植物的作用和选择.安全与环境工程,2005,(06-25).王薇,俞燕,王世和.人工湿地污水处理工艺与设计.城市环境