人工湿地处理生活污水的研究进展-北极星水处理网

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目前，生活污水大量排放、不合理排放现象明显，这不仅会浪费水资源，而且还会不同程度的污染生态环境，应用人工湿地这一新型工艺进行污水处理，不仅符合现阶段生态发展需要，而且工艺具有低成本、易于维护等优点，因此具有良好的推广价值，能够在生态环境保护方面发挥重要作用。

一、人工湿地的基本分类

1.水平潜流

这类人工湿地的应用作用具体表现：生活污水进入湿地后，由于湿地分为上下两层，上层即基质表面，污水流经下层，流动方向主要为水平向，这不仅能够为上层提供充足水分，而且还能大大降低化学需氧量、生化需氧量和重金属含量。

2.表面流

这种类型的人工湿地类似天然湿地，生活污水主要以地表径流的方式途经湿地，由于湿地表面植物会不同程度阻挡污水中的颗粒物和其他杂质，进而能够起到过滤作用。但由于这种净化方式具备较低的氧传输能力，并且化学需氧量、生化需氧量的去除率相对较低，再加上表面流极易滋生细菌，保湿效果不是十分良好，周围的生态环境得不到保证。

3.垂直潜流

垂直潜流人工湿地对比上述两种污水处理工艺，具有良好的去污效果，它主要引导基质下层保持垂直流向，所携带氧气量能够充分满足填料床需要，使其达到饱和状态，同时，具有较强的复氧能力和杂质去除能力，但这种工艺的应用成本相对较大，处理系统相对复杂。

二、净化机理分析

人工湿地处理工艺设计的过程中需要考虑的因素较多，设计人员既要优化湿地系统，又要保持严谨认真的工作状态，避免出现失误设计、片面设计等现象，确保设计完成的人工湿地工艺充分发挥应用作用和协同作用，其中，作用机理具体表现在三方面，第一方面即基质作用，该工艺常用基质主要有两种，分别为土壤和烁石，这两类基质能够将生活污水中含有的悬浮物和化学需氧量，个别学者认为基质在磷的去除方面仍具有重要作用；第二方面即植物作用，主要是因为植物的正常生长主要得益于污水提供的氮元素、铅金属、铬金属、磷元素、砷元素等，并且植物能够起到氧气输送载体作用；第三方面即微生物作用，无机物获取的主要途径即基质微生物发生的代谢作用，以此促进有机物分解，并且微生物还能将生活污水中一多半的氮有效去除。

三、生活污水处理中人工湿地应用现状及问题

1.应用现状

分析人工湿地应用现状的前提下，应首先掌握人工湿地类型，总结人工湿地应用类型，主要有单一型、复合型、组合型三种，其中，单一型人工湿地实际应用期间受温度、存水量影响较大，并且极易影响运行效果；复合型人工湿地类型主要有水平潜流配合上行垂直流、垂直流配合水平潜流两种，这两种方式在杂质去除方面具有良好效果，应用优点明显高于单一型人工湿地。组合型人工湿地的组合对象主要为生物处理和人工湿地，即有机物去除的基础上进行氮元素脱离，相关研究学者支持生活污水处理的过程中应用中厌氧悬浮填料床(对象一)和人工湿地(对象二)这种组合方式，即引导污水进入组合对象一，以此截留污水中的杂质和颗粒物，并将其转化成有机物，接下来对其进行对象二处理，完成氮元素去除工作，这种组合方式不仅能够提高杂质去除率，而且还能提升污染物降解能力。

2.应用问题

温度温度：人工湿地表面的植物生长的过程中应合理控制生长温度，如果温度过高或者过低，那么植物极易死亡，同时，微生物也会而临生存威肋、，据相关资料显示可知，一旦温度低于9摄氏度，则植物会缓慢生长。

管理问题：从上述介绍可知，人工湿地系统相对复杂，并且该系统由多学科组成，但实际设训一的过程中并未参照经验公式，已有管理体系不是十分完善。再加上，人工湿地投入使用后，相关工作人员并未做好维护管理工作，进而植物枯叶下落后会间接影响人工湿地在污水处理中的工作性能，湿地系统的应用价值也会大大降低。

基质堵塞问题：一旦植物下落堆积未及时处理，那么极易导致基质堵塞，这在一定程度上会降低基质的应用作用，如果堵塞时间过长，还会发生氧化反应，不利于延长人工湿地系统的使用时间。

占地面积问题：要想优化生活污水的处理效果，这时人工湿地面积应适当扩大，以此满足平行湿地的运作需要，然而这会加剧土地紧张程度，极易激发土地应用矛盾。

四、人工湿地处理生活污水的有效措施

从上述介绍可知，人工湿地现如今的应用率相对较高，但其实际使用的过程中存在一定问题，问题大体表现为：温度影响较大、管理无序、管理体系不健全、基质堵塞严重、占地面积相对较大。如果上述问题未能合理解决，那么污水处理效率会大大降低，并且水资源还会大量浪费，人工湿地应用效果也得不到优化，与此同时，生态环境恶化态势也会渐渐加大。因此，务必采取有效措施提高人工湿地的应用率，这对环境保护型战略具体落实、我国社会有序发展具有重要意义，具体措施介绍如下。

1.优选湿地类型

从上述三种类型湿地的应用流程可知，第三种类型—垂直潜流人工湿地的应用效果良好，并且这种类型的湿地系统适用于温度较低的北方地区。除了优选湿地类型之外，还应做好类型组合工作，以此提高杂质去除效率，缩短杂质去除时间，同时，合理组合的湿地类型还能节省土地资源，充分发挥已占土地资源的使用效率，在这一过程中，应根据生活污水处理的实际现状优选适合的组合方式，以此优化污水净化效果。

2.合理控制温度

相关学者在温度控制方面进行了具体探究，探究结果表明，人工湿地表面的植物要想合理控制生长温度，可以通过PVC薄膜全而覆盖的方式达到要求的保温效果，但薄膜覆盖法需要花费一定费用，进而会降低整体经济效益。

3.预防基质堵塞

为了避免出现基质堵塞现象，可以在湿地周围设置屏障，虽然这种方法能够降低基质堵塞几率，但这种方法治标不治本；合理选中植物，能够起到杂质有效吸附的作用，以此缓解基质堵塞现状；优选适合的基质，即所选基质既能起到杂质清除的作用，又能避免堵塞现象发生。

4.强化湿地管理

针对湿地植物的落叶及时清扫，同时，组建专业的管理人员，成立健全的管理系统，应用先进技术成立数据库，通过设备监控、数据分析的方式加强湿地管理，这不仅能够提高管理效率，而且还能促进发挥人工湿地系统的应用性能。

针对性的解决人工湿地应用问题，这对人工湿地系统应用范围扩大具有重要作用，同时，生活污水对生态环境的消极影响也会大大降低。人工湿地应用的过程中应重点向设计规范化、管理标准化等方向发展。

原标题：人工湿地处理生活污水的研究进展

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