人工湿地污水处理技术
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人工湿地污水处理技术范文第1篇
1 概述
人工湿地根据水面的位置可分为两种类型:表面流人工湿地和潜流人工湿地(也称为淹没植物床)，潜流人工湿地(Sub-Surface Flow Constructed Wetlands,SSF CWs)分为水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。水平潜流人工湿地（HSSF CWs）于20世纪60年代由德国的Käthe Seidel开创。当前，潜流人工湿地污水处理系统最普通的设计是水平潜流人工湿地，但目前垂直潜流人工湿地（VSSF CWs）越来越流行。
2 潜流人工湿地处理系统的污水处理性能
人工湿地污水处理系统是利用植物、土壤、微生物等自然作用过程对污染物进行自然净化作用而达到去除污物的目的。它模拟自然湿地具有去除污染物的性能设计，但同时，人工湿地更受人工控制。
2.1 有机物和悬浮物的去除
有机物质在人工湿地中降解既能发生在好氧环境中,也能发生于厌氧环境中,且很难界定其比率。潜流人工湿地对有机污染物的降解效率（以BOD5、COD为指标）和TSS去除效率非常高，Jan Vymazal根据Vymazal (2001a)修改的世界各地正在运行的水平潜流人工湿地COD、BOD5、TSS的处理效率值分别为75％、85％、83％。
2.2 N、P的去除
潜流人工湿地中N的去除机理是多种多样的,包括挥发、氨化作用、硝化/反硝化、植物吸收和基质吸附、细菌转化过程。废水中有机氮在生物作用下转化成氨(可能是好氧的,也可能是厌氧的),氨在有氧环境中在硝化细菌作用下生成硝酸盐。硝酸盐的去除机理有两个: (1)植物的摄取; (2)反硝化,反硝化被认为是长期的和主要的机制。
潜流人工湿地对P的去除主要通过基质吸附、微生物转化和植物吸收作用来完成。基质吸附和滞留能力由氧化还原电位、pH值、Fe、Ca、Al等矿物所控制。这之中,最重要的P截留机制是配位交换反应,在该反应中磷酸根从Fe,A1水合氧化物中取代水或羟基从而在水合氧化物配位层中形成单原子螯合配位体或双核配位化合物。如在好氧条件下,中性到酸性环境中,Fe(III)与P络合成稳定化合物,但在厌氧条件下,Fe(Ⅲ)被还原为Fe(II),这样P就会被释放出来。
3 潜流人工湿地系统处理性能的影响因素
3.1 植物对系统处理性能的影响
植物在人工湿地中的作用是重要的，它是人工湿地的一个要素之一。国外最常用的植物种类是芦苇、香蒲、灯心草、凤眼莲、黑三棱、水葱等。国内采用的植物还有香根草、茭白、苔草、大米草、小叶浮萍、菹草、池杉等。在人工湿地净化污水过程中，植物的作用可以归纳为三个重要的方面：（1）直接吸收污水中可利用的营养物质、吸附和富集重金属和一些有毒有害物质；（2）为根区好氧微生物输送氧气；（3）增强和维持介质的水力传输。除此之外，植物根系能分泌多种有机复合物，为微生物提供碳源。Christos S. Akratos等在研究温度、植物、HRT及渗透介质对小试规模的水平潜流人工湿地效率影响一文中比较了相同条件下的三个不同的湿地，一个种植芦苇，一个种植香蒲，一个不种植植物。他们的处理效率分别是：84.6％、88.3％和85.7％。种植香蒲的湿地比种植芦苇的湿地对有机物的去除要高，但种植芦苇的湿地却比不种植芦苇的湿地要低。所以，他们分析水平潜流人工湿地中有机物的去除主要是靠微生物的作用来完成；对于种植香蒲的湿地比种植芦苇的湿地要高，则是因为香蒲比芦苇具有更活跃的根系这个事实存在。
3.2 渗透介质对系统处理效果的影响
Christos, SAkratos等指出基质的选择对N和P的去除是一个重要因素。他们在对温度、HRT、植物和渗透介质在水平潜流人工湿地小试试验中去除效率方面的影响中得出：来自河床的细小渗透介质(火成石)具有更高的除N和P效果，TKN的去除表现出对介质粒径尺寸和类型的很大依赖。细小沙砾(82.5％)比鹅卵石(74.1％)更有效。P-PO43-和TP去除效果受渗透介质尺寸和类型的主要影响，因为除P的主要机理是吸附和沉淀。与鹅卵石介质和不同渗透介质(粗沙和碎石)的湿地相比，更细的渗透介质在P-PO43-的平均除效果更高(88.％)。这暗示基质的化学性质以及基质的粒径对于脱氮除磷的影响是重大的。
3.3 进水策略对系统性能的影响
水平潜流人工湿地污染物的去除效率依赖于氧化还原环境和系统内氧化还原梯度。进出水策略可以分为连续进水连续出水、连续进水间歇出水、间歇进水连续出水和间歇进水间歇出水四种。目前研究进出水策略一般集中在进水这方面。Aracelly Caselles-Osorio等在研究不同进水策略和植物存在对浅层水平流态潜流人工湿地性能的影响中指出：出水中氨的剩余质量，间歇进水湿地要比持续进水湿地更低，他们的研究结果清晰的说明间歇进水策略提高了氨的去除效果。，优点和缺点。。间歇进水方式提供了比持续进水方式更高的氧化处理环境，进而促成了更高水平的氨去除效果。
3.4 构筑物结构对系统性能的影响
潜流人工湿地的构筑物结构设计对污染物去除有重要影响。长宽比影响到BOD、TSS和N的去除，一般为4：1；床体深度是人工湿地设计的重要参数，它的取值取决于所用植物的种类，通常是60-90cm。但Aracelly Caselles-Osorio指出：最近研究表明水深影响系统的氧化还原环境和SSFCWs的去除效率，Garcia et al.发现小型浅层水平潜流人工湿地在水深为0.27m表现出比水深为0.5m更高的氧化还原电势值，较浅的湿地具有更有效的COD和氨的去除。
4 潜流人工湿地目前所面临的问题
目前所运行的潜流人工湿地在脱氮除磷方面并不理想。，优点和缺点。。由于氧供应不足而导致氮在硝化方面受到限制，进而影响到氮的处理效率低下；磷则由于主要靠基质的吸附去除，当系统运行几年后,基质出现饱和，而使系统磷去除大幅降低。，优点和缺点。。除此之外，潜流人工湿地还面临着另一个比较棘手的问题――堵塞。莫凤鸾等从1997年10月开始运转到1999年5月对复合垂直流人工湿地进行小试和中试实验研究。他们指出：在运转期间，当进水负荷达到50m左右会发生渗透性能下降，进而出现系统堵塞现象。除了以上两点之外，人工湿地污水处理系统还存在一个难以克服的不足，这也是不可避免的，它的单位污水处理所需面积比较大，若去除BOD5、COD和SS，它需要5m2/PE,若要有效去除N和P则需要的面积更大。
5 展望
潜流人工湿地污水处理技术做为一种新型的生态污水处理技术，实践证明，是一种集环境效应、经济效应、社会效应于一体的污水处理新方法。潜流人工湿地的优点是：投资小、运行费用低廉、运行维护方便以及污染物去除效果好。缺点是：占地面积较大，传统基质脱氮除磷效果不理想，且易于堵塞。目前，国内外广大科研工作者正在研究提高脱氮除磷和解决湿地基质堵塞的办法，而且已经取得了相应的进展；由于人工湿地在分散处理方面具有的优势，我们将看到人工湿地系统将在中国广大农村、乡镇等不能被城市管网覆盖的地方得到广泛应用。
参考文献：
1．金卫红,付融冰,顾国维.人工湿地中植物生长特性及其对TN和TP的吸收[J].环境科学研究,2007,20(3):75-80
2.宋铁红,尹军,崔玉波.不同进水方式人工湿地除污效率对比分析[J].安全与环境工程,2005,12(3):46-49
人工湿地污水处理技术范文第2篇
关键词：人工；湿地污水；处理技术；应用
1 人工湿地的类型
表流人工湿地（SFW型）、潜流人工湿地（SSFW型）、垂直流人工湿地（VFM型）。在表流人工湿地中，水位线在地面以上，植被种植在水里并没出水位线，污水通过基质表面，其对营养盐N，P的去除率偏低（10%～15%），这是因为N，P的去除过程主要发生在基质内，可是污水仅仅在基质表面流过。在潜流人工湿地中，水位低于地面，水流通过基质透到床底下，与表流人工湿地相比，污水通过基质，使污水与生长在基质表面的微生物充分接触，提高污染物的去除率；另一方面，污水在地表下流动，保温性及卫生条件较好，是目前应用较多的一种湿地处理系统。在垂直流人工湿地中，水流通过基质由上而下垂直流动，污水通过湿地后通过铺设在出水端底部的集水管而排出系统，目前此种系统因其对基建要求较高，因此应用较少。
2 人工湿地去污原理分析
2.1 人工湿地净化污水的原理
人工湿地的工艺原理是利用自然生态系统中物理、化学和生物的三重共同作用来实现对污水的净化。这种湿地系统是在一定长宽比及底面有坡度的洼地中，由土壤和填料（如卵石等）混合组成填料床，污染水可以在床体的填料缝隙中曲折流动，或在床体表面流动。在不同材质、不同粒径配比的基质填料上种植特定的处理性能好、成活率高的净水植物，形成一个独特的动植物生态环境，对污染水进行处理，从而成为人工建造的、可控制的、工程化的湿地生态系统。当污水通过湿地系统时，其中的污染物质通过沉积、过滤、吸附和分解等作用得到净化。
2.2 人工湿地污水处理技术的去污机理
2.2.1 对COD和BOD的去除机理。潜流型人工湿地最为显著的特征即为其对有机污染物具备相对强的降解能力。对于可溶性有机物，其能够通过植物根系中生物膜的吸收与代谢作用进行分解；对于不可溶有机物，其还能够通过湿地的沉积与过滤实现截留，从而被微生物利用。
2.2.2 对氮的去除机理。人工湿地主要是利用植物的吸附功能与离子的交换作用，特别是微生物的硝化功效与反硝化作用，以达到去除氮的目的。在湿地中，植物可经过氧气组织向根区输送氧气，在湿地内部产生连续的缺氧、好氧、厌氧状态，形成诸多串联的或者是并联的“A/A/O”处理单元，硝化与反硝化操作可同时进行，且还可有效降解复杂的有机物。
2.2.3 磷的去除机理。人工湿地对于磷的去除是在植物吸收、微生物去除、填料床的物理化学等的协同作用下完成的，其中，机制吸附与化学沉淀发挥主要作用。湿地土壤中磷的去除受到氧化还原电位（ORP）、pH值、Fe、Al、ca矿物、有机质以及土壤中磷本底值等因素的影响。污水中的可溶性磷酸}能够通过植物的吸收、同化作用，合成ATP、DNA、RNA等有机成分，然后通过植物的收割去除系统中的磷。
2.2.4 重金属的去除机理。人工湿地主要是通过植物的吸收、微生物的富集、基质的吸附沉淀、金属离子与硫形成的硫化物沉淀，实现重金属的去除。在实际操作过程中，需要对人工湿地设置必要的前处理与后处理设施，以形成人工湿地污水处理系统。
3 人工湿地污水处理技术在我国的应用
3.1 人工湿地污水处理技术的应用优势
3.1.1 人工湿地污水处理系统的工程建造成本相对低廉，设备的维护工作也较简单，其建设成本与运营成本仅占据普通污水处理厂的10%，可大面积的推广使用，获得的经济效益也较为可观。
3.1.2 人工湿地污水处理系统，一般由人工基质与水生植物共同构成，其中，人工基质的选择范围相对较大，土壤、细沙等均可作为填料使用，填料组成的不同，基质的净污能力也会存在较大的差异，对此，可依据污染物的种类、性质选用适宜的填料组合，针对性处理污水。水生植物的种类往往较多，灯芯草、茭白等均为较为常见的挺水植物，其对氮、磷、无机物等污染物的净化能力也存在一定的差异，可通过合理选用水生植物的方式来提升污水的净化能力。
3.1.3 如果进水浓度相对较低，人工湿地污水处理系统对COD的去除率可超过80%，对氮的去除率超过65%，对磷的去除率可超过90%。同时，其对于其他农药类、重金属类的去除率一般超过90%，由此可知，相比于传统的污水处理工艺，人工湿地污水处理系统的去污能力更高。
3.2 人工湿地污水处理技术的不足
由上述分析可知，人工湿地污水处理技术的应用具有诸多优势，但由于其特殊的污水处理机制，极容易受到气候变化的影响，例如：冬季的寒冷环境不利于美人蕉等热带水生植物的正常生长，在一定程度上限制了其污水处理功能。
人工湿地污水处理系统的去污往往依靠自身的本体系统完成，人工干预存在一定的限制，随着时间的推移，重金属、有机物等污染物往往会不断累积，繁殖出大量的微生物，如果不进行适当的维护操作，必将引发淤积问题，导致水体自身的传导性与处理效用大大降低。在人工湿地连续性运转过程中，水体内的基质会逐渐饱和，进而失去原先的去污能力，这就需要对基质进行定期的去淤处理。
3.3 人工湿地污水处理系统的工艺流程
人工湿地污水处理系统由预处理单元和人工湿地单元组成。通过合理设计，可将BOD5、SS、营养盐、原生动物、金属离子和其它物质处理达到二级和高级处理水平。预处理的目的主要是减少污水中的悬浮物，防止湿地填料堵塞，确保人工湿地生态系统的稳定性，增加湿地处理寿命和处理能力。其设施包括格栅、沉砂池、沉淀池。人工湿地系统一般工艺流程如下：污水格栅沉砂池沉淀池人工湿地出水。
3.4 人工湿地在我国的应用前景
3.4.1 人工湿地处理系统属于一种集环境效益、社会效益、经济效益为一体的污水处理方式，其投资、日常运行费用仅占据普通二级污水处理厂的l/10～1/2、l/5～1/3，具有“一高三低一不”的特征。我国当前还处于发展阶段，经济还存在一定的不足，二级处理工艺、三级处理工艺的普及与推广应用还存在较大的难度，人工湿地在某些情况下适用。
3.4.2 我国地域宽阔，在一定程度上解决了人工湿地占地面积大的缺陷。但在人工湿地污水处理技术实际应用过程中，还需做好以下事项：（1）尽可能节约土地，并且还需选择荒废的地段。（2）结合当地的实际情况，选择适宜的湿地系统和合适的植物。（3）多与其他国家合作、交流思想，以使得湿地系统能够为我国的污水处理事业提供更好的服务。
4 结语
综上所述，相比于传统的污水处理工艺，人工湿地污水处理工艺在工程造价、去污能力、运营成本方面具有较大的应用优势，但在其实际应用过程中，极容易受到气候条件变化、占地面积等因素的影响，这就需要结合我国实际发展情况，合理应用人工湿地污水处理技术，促进我国污水处理行业的持续发展。
参考文献
人工湿地污水处理技术范文第3篇
关键词：人工湿地；污水机理；净化技术
中图分类号：F291.1 文献标识码：A 文章编号：
近年来，随着全球经济的快速发展，工、农业污水的排放量持续增加，水污染现象日趋严重，例如：水体富营养化、水体的生态结构受到破坏、水体系统的平衡受到破坏、水体功能退化及对水生动物造成危害等，因此，能够高效、低成本的解决水质污染问题是一个热点课题。传统的污水处理技术虽然具有处理效果好的优点，但是由于其基建投资大，运行费用高，因此极难得到大范围的推广和使用，尤其是对于那些偏远的农村地区。在这种情况下，积极寻求高效、低成本的污水处理技术就显得日益紧迫，而人工湿地正是在此种条件下发展起来的一种简便有效的污水处理技术。
1、人工湿地的概念、净化机理及优点
1.1、人工湿地的概念
人工湿地是属于人工建造和模拟监控的一种类似于沼泽的地面，是一种通过自然系统的物理、化学和生物三者共同的协作作用来达到目的的一种新型的污水处理技术。
1.2、人工湿地的净化机理
自20世纪70年代，污水处理领域出现了一种新型的污水处理技术—人工湿地技术。至今，人工湿地技术已经经过了30年的发展，处理模式也变得更加多样化。依据污水在湿地系统的存在形式，可以分为两种类型：表流湿地和潜流湿地。
表流湿地是属于自由水面湿地，在湿地中种植的植物主要有挺水和浮水植物，例如：香蒲、菖蒲、荇菜、凤眼莲等。净化机理过程是：向湿地表面布有可以形成地表水流的水，污水在湿地表面流动时，可与湿地的土壤和植物进行充分接触，尤其是和植物的生物膜接触，在接触的过程中通过物理、化学及生物三者的共同作用，使水质实现充分的净化。
潜流湿地属于水流性的湿地，其构造为一定长宽比的湿地单元，单元的底部有着一个隔水层，单元中填满了土壤、砂石等，在单元的表面生长着处理性能好、成活率高的水生植物（如芦苇、茭白等）。废水经过布水管道，在填料中任意方向渗透，经过填料的净化，最后通过集水管收集处理。湿地系统通过物理、化学以及微生物的一系列综合反应过程将可沉降固体、胶体物质、BOD、N、P、重金属等阻挡下来，实现废水净化功能。潜流湿地不受季节的影响，对废水的处理效率高、效果好，而且对周边的环境有一定的辅助作用。
1.3、人工湿地的优点
人工湿地在对污水进行处理时，具备以下几个优点：其一，基建投资小、成本低；其二，运行过程消耗能量少，运行维护也很方便，系统配置的可塑性也比较强；其三，对于污水中的有机物和营养物质的去除能力比较强，出水的水质也比较好；其四，具有较好的生态环境效益，可以美化环境等。由于人工湿地具有上述的优点， 其在环保、节能及促进经济发展方面也都有着及其重要的意义，因此，人工湿地已经成为当前被广泛研究和应用的热点课题。
2、人工湿地水质净化技术在城市污水处理领域的应用
随着人工湿地技术的进一步发展，越来越多的被应用到各个领域，例如：城市的污水处理、农业径流和工业废水等领域。笔者结合多年的工作经验，主要谈谈人工湿地在城市污水处理中的应用过程。
2.1、情况介绍
塘头河人工湿地工程选址于塘头河入铁岗水库下游北侧的菜地，用地面积为4.86万平方米，设计处理规模为2.0万吨/日，概算总投资为1520万元，主要处理未被截排进塘头泵站而流经塘头河进入铁岗水库的污水。工程采用了“高效垂直流人工湿地系统水质净化专有技术”，属欧盟资助技术，其原理是：在一定的填料上种植特定的湿地植物，从而建立起一个人工湿地生态系统，当污水通过系统时，其中的污染物质和营养物质被系统吸收或分解，使水质得到深度净化。工程已于2005年10月开始动工，2006年6月竣工投入使用。污水经过人工湿地处理后，出水水质达到《广东省水污染物排放限值》（DB44/26—2001）的一级标准，污染物去除率可达80%以上，处理后水质中的氨氮、总磷、化学需氧量、五日生化需氧量的达标率为100%。
2.2、处理过程简介
为了保障湿地单元床的孔隙通畅，不影响污水的通过效率，再利用人工湿地处理污水之前，设置了预处理系统，将污水经过格栅过滤、沉淀等之后，在进入到人工湿地系统进行进一步的深度处理，最终达标排放。处理流程图如下图1所示：
图1、塘头河人工湿地污水处理流程图
2.3、处理前后主要的污染物指标参数对比分析
塘头河人工湿地处理系统已经投入运行了多年的时间，所处理的污水主要是城市中的生活污水，进水生化比一般为0.4~0.5。笔者选取一年中四季不同的时间段进水和出水的污染物指标的监测结果进行对比分析，选取时间分别为2011年11月，2012年2月、2012年5月及2012年8月。主要分析几个重要的污染指标参数：COD、NH3-H和T—P。
对于COD指标参数，检测结果如下图2所示：
从上图可以看出，由于季节的不同，进水的COD浓度也不相同，但是人工湿地系统的出水水质确是十分的稳定，出水的COD浓度稳定小于40mg/L，此项主要的污染物指标完全达到了国家要求的一级排放标准。
对于NH3---N浓度参数监测可知，在一年的时间内，进水中NH3---N平均浓度为15mg/L，而经过湿地系统净化以后的出水中NH3---N浓度总是稳定小于10mg/L，而国家的排放标准为10mg/L，完全达到了国家的排放标准。
对于T—P浓度参数监测可知，在一年的时间内，进水中T-P浓度范围为1.8mg/L~2.3mg/L，而经过湿地系统净化以后的出水中T-P浓度总是稳定小于0. 5 mg/L，也完全达到了国家的排放标准。
由以上数据分析可知，塘头河人工湿地的污水处理系统，对于除去水中的主要污染物COD、NH3-H及T---P效果十分明显，尽管进水中污染物的浓度可能具有一个较大的变化范围，但是经过人工湿地污水处理系统后，出来的水质确是十分的稳定，完全体现出了湿地处理系统很好的抗冲击负荷的能力。
2.4、小结
上述以塘头河人工湿地为例进行了对比分析研究。得出了如下的结论：
(1)、采用人工湿地除污系统进行水质净化，很少受到外界因素的影响，出水水质相对比较稳定。
（2）、采用人工湿地除污系统进行水质净化，去污的效果达到良好，对于水中的一些主要污染物，例如：COD、NH3—H、N-P等去污效果很好。
（3）、采用人工湿地除污系统进行水质净化，不仅投资小，成本低，还能美化环境，形成一种独特的湿地景观，还能产生良好的生态效益和社会效益。
结束语
目前，人工湿地净化技术在一些发达国家的城市污水处理方面已经应用十分广泛。对于我国来说，人工湿地水质净化技术由于具有投资小、效益高等优点，在一些经济不发达、地理条件相对宽裕的中小城镇、居民小区具有十分广阔的应用前景，但是由于这项技术在国内还没有得到十分广泛的应用，因此有关在工艺设计资料和应用实例方面并不多见，所以还有待结合我国不同地区的不同地域情况进行深入的研究，以促进人工湿地的除污技术在我国得到广泛的应用。
参考文献:
[1]张忠祥,钱 易.废水生物处理新技术[M].北京:清华大学出版社,2004.44-45.
人工湿地污水处理技术范文第4篇
关键词：人工湿地；农村污水；处理；应用
在我国社会主义新农村的建设和发展中，不但要强调农村经济的进一步发展，而且要关注广大农民生存质量的提升。目前，在我国农村污水的处理工作中，人工湿地技术的应用范围较为广泛，其主要方法是在湿地地区栽植吸附性强的植被，利用植被的根系对污水中的杂质和微生物进行吸收，并且经过多层过滤达到较为理想的净化水质和降解污染效果。从经济性的角度进行分析，人工湿地在农村污水处理中的应用具有操作简单、管理方便、投入低等特点，适用于我国广大农村，尤其是经济欠发达的农村地区进行污水的处理。
1人工湿地污水处理技术的特点分析
在我国农村地区的污水处理工作中，普遍面临经济紧张、技术落后、管理不善等现实问题，严重影响了污水处理的效果。近年来，我国加大了对于农村污水处理技术的研究和应用，其中人工湿地污水处理技术的效果最为明显，其技术特点主要表现在以下两个方面：
1.1维护与管理方便，并且具有一定的美学价值
在农村污水处理中应用人工湿地技术，不但充分发挥了其维护与管理方便的特点，并且在一定程度上提高了农村景观建设的效果。目前，国内大部分农村的人工湿地建设与绿化、筑路、公园等美化建设结合为统一的整体，降低了技术应用的资金投入，而且在后期的维护和管理中可以减轻了相关单位的工作负担和压力。
1.2污水处理能力强，且不易产生污泥
人工湿地在农村污水处理中的应用具有污水处理能力强的显著特点，特别是对于农村生活及生产污水中大量存在的氮、磷具有极强的吸收与处理能力、而且不易产生污泥。与其他污水处理技术相比，人工湿地污水处理技术的出水水质较为稳定，而且可以将经过处理的水资源直接排入到附近的河流或湖泊，减少了对于生态环境的影响和破坏。国内人工湿地污水处理技术中应用的植被主要包括：芦苇、香蒲、灯心草等，上述植被具有较强的吸附能力，并且与周边的原生动物、微生物等共同构成了一个有利于污水处理的小环境，将大量的氧气直接传输到植被根部，形成特殊的根际微生态环境，进而达到较为理想的污水处理效果。
2人工湿地在农村污水处理中应用存在的技术问题
近年来，我国在东北、西北、华北、西南、东南等地区的大部分农村都进行了人工湿地污水处理技术的应用，并且取得了较为理想的效果。但是与西方污水处理技术发达国家相比，我国农村污水处理中人工湿地技术的应用仍处于初级阶段，对于其整体代表性的研究仍需进一步加强。综合分析人工湿地在农村污水处理中应用存在的技术问题，主要表现在以下几个方面：
2.1在农村污水处理人工湿地技术应用中，相关技术参数尚未形成统一的标准，例如：污染物负荷、水力负荷，以及湿地面积之间的关系都缺乏专业性的研究，进而导致技术在实际应用普遍难以达到预期的效果。
2.2人工湿地在农村污水处理的实际应用中，由于植被栽培，以及后期养护与管理的技术措施不当，都可能造成悬浮物截留、植被根系腐烂，以及淤积阻塞等现象，最终导致人工湿地的水流不畅，难以起到进行污水处理的功效。
2.3与南方地区相比，在东北农村地区应用人工湿地技术进行污水处理时，普遍面临着冬季低温的问题，在低温的环境下人工湿地中微生物的活性较低，而且容易出现植被死亡的现象，因此，在今后的东北农村地区污水处理中，一定要通过有效的技术措施解决冬季低温的弊端和问题。
3人工湿地在农村污水处理中的具体应用
在我国现阶段的农村生活污水处理中，人工湿地技术的应用范围较为广泛，而且根据农村地区的地理位置、水文条件、自然环境、气候条件等，有针对性的选取适当的人工湿地技术。目前，国内人工湿地在农村污水处理中的具体应用，主要有以下几种技术类型：
3.1复合垂直流人工湿地技术的应用
目前，我国科学院水生生物研究所针对南方农村地区特殊的自然和生态环境，研究出了复合垂直流人工湿地技术，而且取得了较为理想的社会效益和经济效益。复合垂直流人工湿地技术的显著优点是污水净化功能强，经过处理的工业及农业生产污水基本可以达到国家水质检验的Ⅱ-Ⅲ类标准，对于生活污水的处理则可以达到GB/t8978-1996标准中规定的一级污水排放标准。从适用范围进行分析，复合垂直流人工湿地技术不但适用于大量污水的集中处理，而且也可以根据农村地区的实际情况进行分散处理。另外，复合垂直流人工湿地技术的运行效果较为稳定，受外界气温及环境的影响相对较小。
3.2生态滤床处理技术的应用
在我国农村生活污水的处理中，生态滤床处理技术是利用管道进行各类污水的收集，待污水中的固体污染物在沉淀调节池完全阻隔、吸收、沉淀以后，经过污水泵站将大量污水抽出，均匀喷洒在周边的生态滤床上，进而达到预期的污水过滤和吸附效果。生态滤床处理技术实际应用中，滤床的修筑是极为重要的，其中主要使用无泥粗砂、砂石、鹅卵石等，在石子表面海英覆盖着1-2层的青苔状薄膜。经国内相关污水处理部门研究，生态滤床处理技术对于各类污水的化学需氧量的削减率可以达到90%以上，而其出水水质则可以达到国家规定的Ⅰ级B类标准。
3.3组合式人工湿地处理技术的应用
在农村生活污水的处理中，复合垂直流人工湿地技术和生态滤床处理技术的实际应用受外界环境影响较大，而且难以在所有地区都发挥理想的污水处理效果。针对于人工湿地技术实际应用中存在的弊端和问题，我国逐渐研发出了更具科学性、合理性的组合式人工湿地处理技术，其综合利用了现代物理、生物、化学等学科的理论和知识，污水处理的效果也明显优于上述两种技术类型。从专业技术的角度进行分析，组合式人工湿地处理技术的常规工艺流程为：生活、生产、工业污水-格栅井-隔油池-调节沉淀池-厌氧消化池-生物滤池-填料池-人工湿地-排灌沟渠，在日常维护与管理中所需的人力与物力投入也相对较少。经组合式人工湿地处理技术处理的农村污水，其出水水质可以达到国家规定的Ⅱ级污染物排放控制标准，而且可以将处理后的水资源直接排放到自然环境的水体中。同时，组合式人工湿地处理技术的应用中，无需借助动力提升，运行中的能耗也相对较小，所以在实际应用中具有更为理想的经济性、实用性。
人工湿地污水处理技术范文第5篇
关键词：农村生活污水；现状；问题；技术；对策
农村生活污水是指住户家中厨房、浴室和洗手间等使用过程中产生的污水。农村生活污水的主要特征是：污水的水量变化大、污水中污染物成分较为复杂和污染的来源多等。农村的生活污水没有经过必要的处理，大量的排放到河流和湖泊等水体，污染物进入水体会导致很多生态污染问题，例如水体富营养化，因此需要加强农村生活污水的收集、处理和资源化利用。
1农村生活污水处理现状及存在问题
目前我国的农村生活污水处理还不够完善，处理设备配套不足和建设管理落后等问题，主要原因是：农村生活污水缺乏相应的污水排放标准；建设和运行资金落实不到位；重视不足。目前我国大部分农村缺乏完善的排水管道和污水处理系统，主要是直接排放或就近排入河道，目前我国农村生活污水处理存在的问题主要有：（1）农村多数铺设的污水管道，都是采用雨污合流的排水体制，没有进行合理的规划，畜禽粪便等随雨水进入排水沟，由于排水沟的断面较小，容易发生堵塞，严重污水周围的环境；（2）农村居民在房屋的建设和改造过程中，建设不符合标准，生活污水不经处理就直接排放到室外或河流，一部分只通过化粪池处理后直接排入地下，这对于地下水和土壤都造成了极大的污染，破坏人们的居住环境；（3）目前我国的农村已广泛应用水冲厕所，大量污水未经处理就直接排入灌渠，污水中的氮磷等污染物严重超标，污染农业灌溉水。
2农村生活污水处理技术
认真分析农村生活污水的特点，结合农村特殊的地理环境，污水处理工艺的选择应与污水的利用相结合，提升当地的水体质量和生态环境，使农村的生态环境显著的改善，水资源的合理利用。如果农村有天然的废塘时，应因地制宜的选择利用当地条件，选择生态塘或者人工湿地等污水处理工艺。如没有先天有利条件利用，则可以选择好氧生化处理工艺对污水进行处理。（1）人工湿地。人工湿地是人工建造的类似沼泽的生态系统。它是通过过滤、吸附、微生物分解等作用来实现对污水的净化。人工湿地处理污水是充分利用了“土壤—植物—微生物”系统的净化能力，既可去除有机污染物，又可去除造成水体富营养化的氮、磷等污染物。人工湿地处理技术的应用较多，出水效果较好。人工湿地由于其特点，适合缺乏污水管网的地区。但人工湿地技术受气候影响较大，北方的冬季气温较低，会影响人工湿地系统的正常运行，降低处理效果。因此此工艺的选择需充分考虑当地气候和选择的植物。（2）生物滤池。生物滤池处理工艺是以土壤自净原理为依据发展而来的人工生物处理技术。污水以滴状喷洒在滤料层上，在滤料层表面形成了生物膜，生物膜逐渐成熟，生物膜上的微生物摄取污水中的营养物质，进而对污水进行了处理。（3）稳定塘。稳定塘工艺是一类处理工艺的总称，主要是利用水体的天然的自然净化能力。有机物的去除主要是依靠微生物的降解作用、吸附作用和沉降作用。我国农村目前对于稳定塘工艺的应用较多，尤其是高效藻类塘式稳定塘技术。（4）复合工艺技术。如果单独采用一种工艺不能对污水进行较好的处理，那么在应用一种工艺的基础上，可以同时加入其它工艺组成新的复合工艺。这种方式可以有效发挥各自工艺的特点，使污水处理效果达到最佳。
3农村生活污水处理的对策
（1）污水再利用。农村生活污水经过处理后可以再利用，用作园林和绿地浇灌，中水中含有一定的营养物质可以代替化肥进而减少化肥使用，降低农民的投入，也是农业可持续发展的一种方式。我国目前许多省市在农村生活污水处理上应用沼气生态模式，实行种养结合，使农民生产生活的能源合理的循环利用，效果显著。（2）加大资金投入。农村生活污水处理是一项十分复杂的工程，涉及面较广，需要地方政府的大力支持和引导，农村的居民也应积极的参与其中，地方政府需要结合农村建设的新形势，采用企业参与和地方补贴等多种形式筹措资金，形成全员参与的机制；同时还应推动农村污水处理政策的推出，大力提倡社会各界资金的投入和各方的参与在农村生活污水处理上，是农村生活污水处理工程的建设和运行健康有序的进行。（3）制定农村生活污水处理建设规划。制定农村生活污水处理建设规划，需要因地制宜且根据实际情况出发。在了解农村生活污水污染特征的基础上，建立高效、科学的运行管理模式，使生活污水处理工艺与当地的经济水平、自然条件和环境目标相适应。（4）制定农村生活污水处理工程技术规范。目前我国农村生活污水处理工程缺乏相关的技术规范和标准。国家和地方应在广泛了解农村生活污水处理现状的基础上，结合当地农村的社会发展和经济水平，在分散和集中处理技术的基础上，推动更加先进的污水处理技术应用和的污水处理装备的发展，制定出符合农村实际情况的排水工程规划设计与施工技术标准，指导工程的设计和施工。
4结语
为了改善目前我国大多数农村的生活污水处理存在的问题，积极的研究农村生活污水处理是十分重要的，要想处理好农村生活污水，首先需要在污水的收集上开始，大力建设农村生活污水收集管网；农村生活污水处理的关键则是，找出适合农村实际情况的污水处理技术，且投资较低，操作简单；农村生活污水处理的重点是资金的落实，政府相关部门人员应对农村生活污水处理加大重视，加快相应的标准和规范的制定，保障农村生活污水治理工程的稳定运行。
作者:韩冬 王加晶 单位:黑龙江省环境监测中心站
参考文献：
[1]傅阳,纪荣平.农村小型生活污水处理技术研究进展[J].污染防治技术,2011(02).
[2]王志强,李黎等.农村生活污水处理技术研究[J].安徽农业科学,2012(05).
