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湿地污水处理系统在脱氮除磷方面具有明显的优势,将人工湿地系统与组合生态浮床系统串联使用结合厌氧和好氧单元构成湿地污水处理系统能很好地解决农村生活污水中的氮磷问题。为了达到高效脱氮除磷,有效解决农村生活污水的目的,需加强对湿地污水处理系统以下几个方面的研究:
1)湿地污水处理系统基质的选择及其组合,选用的基质对氮磷的吸附能力强,有利于植物和微生物的生长;
2)湿地污水处理系统中植物的抗逆性、脱氮除磷能力、耐寒能力、根系特征等方面的筛选,选用的植物对不同浓度农村生活污水的耐性强,对氮磷吸收去除能力强,需要选用适应冬季生长耐寒的植物品种,根系发达,如适应冬天生长的水芹(Oenanthe ja-vanica(Blume)DC)、酸模(Rumex acetosa Linn)等成为冬天常见人工湿地备选植物种;
3)湿地污水处理系统结构类型及运行效果比较研究,结合氧化塘及生态浮床的建设,选择性地进行水产养殖从而提高湿地污水处理系统的经济价值;
4)复合生态湿地植物的资源化利用及景观设计研究,选用的植物不但除污能力强,同时兼顾具有一定的经济价值或者景观价值,如常见的景观植物美人蕉(Canna indica L.)、鸢尾(Iris tectorum Maxim.)、芦苇(Phragmites australis(Cav.)Trin.ex Steud)等去污能力强,又能美化环境。
目前具有发展前景适宜湿地污水处理系统生长且有较大推广应用价值的还有能源植物象草(Pennisetum purpureum Schum.)和巨菌草(Pennisetumsp.)。象草是一种热带、亚热带地区多年生草本植物,生长较快,生物量大,植株可高达4m或更高,是典型的高蓄能植物,由于象草生长周期短、根系发达、生长快等特点,其在人工湿地植物的选择上具有很大优势。巨菌草属典型的C4植物,太阳能转化率高是阔叶树的4.00~7.46倍,年产鲜草达200~400t/hm2,根系发达,生物量高、抗逆性强。巨菌草用途广泛,既可作为优质的食、药用菌培养的原料,又可以作为畜禽养殖的饲料,还可以作为生物质能源代替煤炭发电、生产沼气等,是一种具有较大种植潜力和社会经济生态效益的草种。
5结论
农村生活污水处理需要研究开发一种成本低廉,运行效果显著,不受时间空间限制,节能环保,操作管理简单方便的农村废水处理技术。湿地污水处理系统根据当地的实际情况因地制宜通过厌氧、好氧结合人工湿地和生态浮床等这种“生物+生态”组合技术,解决目前农村生活污水带来的污染问题,同时还能种植景观作物美化环境,或种植经济作物转化生活污水中的氮磷提高土地的附加值,或通过水产养殖提高土地的经济价值,或种植能源植物解决农村能源短缺的实际问题等,从而能降低整个农村生活污水处理系统的运行成本。
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