第一篇：人工濕地處理生活污水推廣手冊

人工濕地處理生活污水推廣手冊

人工濕地效果圖

一、公司簡介

湖南清之源環(huán)保科技有限公司成立于2001年，是一家科技創(chuàng)新型環(huán)保企業(yè)。經(jīng)營范圍為：環(huán)保設(shè)備專業(yè)研發(fā)、設(shè)計、制造與銷售；環(huán)保工程專項設(shè)計、專業(yè)承包與運營；生態(tài)建設(shè)和環(huán)境工程技術(shù)項目的可行性論證、技術(shù)預測、專題技術(shù)調(diào)查、工藝技術(shù)設(shè)計等技術(shù)咨詢服務(wù)；水處理劑的研發(fā)與銷售。公司擁有環(huán)境工程專項設(shè)計乙級資質(zhì)、環(huán)保工程專業(yè)承包叁級資質(zhì)、危險化學品經(jīng)營許可證、環(huán)境污染治理設(shè)施運營證、安全生產(chǎn)許可證，為湖南省環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會常務(wù)理事單位。公司與湖南大學、中南林業(yè)科技大學、長沙環(huán)境保護職業(yè)技術(shù)學院等高等院校建立長期的產(chǎn)學研合作關(guān)系。

我們將本著“用戶至上”的宗旨及“重質(zhì)量、講信譽、高效率”的原則，以先進設(shè)備和雄厚的技術(shù)力量為依托，根據(jù)用戶要求，量身定制，完善設(shè)計，為客戶提供最優(yōu)的方案和最好的服務(wù)。真誠期待社會各界的關(guān)心與指導，共創(chuàng)美好明天。

二、人工濕地簡介

人工濕地系統(tǒng)水質(zhì)凈化技術(shù)作為一種新型生態(tài)污水凈化處理方法,其基本原理是在人工濕地填料上種植特定的濕地植物，從而建立起一個人工濕地生態(tài)系統(tǒng)。當污水通過濕地系統(tǒng)時，其中的污染物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)被系統(tǒng)吸收或分解，而使水質(zhì)得到凈化。

人工濕地處理系統(tǒng)具有緩沖容量大、處理效果好、工藝簡單、投資省、運行費用低等特點，非常適合中、小城鎮(zhèn)的污水處理。

三、人工濕地原理

人工濕地是由人工建造和控制運行的與沼澤地類似的地面，將污水、污泥有控制的投配到經(jīng)人工建造的濕地上，污水與污泥在沿一定方向流動的過程中，主要利用土壤、人工介質(zhì)、植物、微生物的物理、化學、生物三重協(xié)同作用，對污水、污泥進行處理的一種技術(shù)。其作用機理包括吸附、滯留、過濾、氧化還原、沉淀、微生物分解、轉(zhuǎn)化、植物遮蔽、殘留物積累、蒸騰水分和養(yǎng)分吸收及各類植物的作用。

四、人工濕地分類

人工濕地的核心技術(shù)是潛流式濕地。一般由兩級濕地串聯(lián)，處理單元并聯(lián)組成。濕地中根據(jù)處理污染物的不同而填有不同介質(zhì)，種植不同種類的凈化植物。

水通過基質(zhì)、植物和微生物的物理、化學和生物的途徑共同完成系統(tǒng)的凈化，對BOD、COD、TSS、TP、TN、藻類、石油類等有顯著的去除效率；此外該工藝獨有的流態(tài)和結(jié)構(gòu)形成的良好的硝化與反硝化功能區(qū)對TN、TP、石油類的去除明顯優(yōu)于其他處理方式。主要包括內(nèi)部構(gòu)造系統(tǒng)、活性酶體介質(zhì)系統(tǒng)、植物的培植與搭配系統(tǒng)、布水與集水系統(tǒng)、防堵塞技術(shù)、冬季運行技術(shù)。

潛流式人工合成濕地的形式分為垂直流潛流式人工濕地和水平流潛流式人工濕地。利用濕地中不同流態(tài)特點凈化進水。經(jīng)過潛流式濕地凈化后的河水可達到地表水Ⅲ類標準，再通過排水系統(tǒng)排放。

快滲人工濕地填料系統(tǒng)圖

垂直流潛流式人工濕地： 在垂直潛流系統(tǒng)中，污水由表面縱向流至床底，在縱向流的過程中污水依次經(jīng)過不同的專利介質(zhì)層，達到凈化的目的。垂直流潛流式濕地具有完整的布水系統(tǒng)和集水系統(tǒng)，其優(yōu)點是占地面積較其它形式濕地小，處理效率高，整個系統(tǒng)可以完全建在地下，地上可以建成綠地和配合景觀規(guī)劃使用。

垂直流剖面圖

水平流潛流式人工濕地：是潛流式濕地的另一種形式，污水由進水口一端沿水平方向流動的過程中依次通過砂石、介質(zhì)、植物根系，流向出水口一端，以達到凈化目的。

水平流剖面圖

溝渠型人工濕地：溝渠型濕地床包括植物系統(tǒng)、介質(zhì)系統(tǒng)、收集系統(tǒng)。主要對雨水等面源污染進行收集處理，通過過濾、吸附、生化達到凈化雨水及污水的目的。是小流域水質(zhì)治理、保護的有效手段。

五、人工濕地植物種類：

1、漂浮植物：水葫蘆、大薸、水芹菜、李氏禾、浮萍、水蕹菜、豆瓣菜等。

2、根莖、球莖及種子植物：睡蓮、荷花、馬蹄蓮、慈姑、荸薺、芋、澤瀉、菱角、薏米、芡實等。

3、挺水草本植物：蘆葦、茭草、香蒲、旱傘竹、皇竹草、藨草、水蔥、水莎草、紙莎草等

4、沉水植物類型以及其它類型的植物

六、人工濕地維護與管理

1、人工濕地污水處理系統(tǒng)已經(jīng)完工投入使用，且污水處理系統(tǒng)暫無生活污水接入，因此，建議后續(xù)維護期分兩個階段維護：

2、第一階段，無生活污水接入運行管理。

（1）氣溫炎熱，需要定期對已經(jīng)完成栽種的人工濕地水生植物進行補水和澆水作業(yè)；

（2）定期檢查水生植物生長狀況，及時補種和修枝剪葉；

（3）水生植物初現(xiàn)成活，需要及時補充營養(yǎng)，病蟲害防治，確保水生植物

能夠正常新陳代謝以及水聲植物根系繁衍。

3、第二階段，有生活污水接入的運行管理：

污水濕地處理的運行管理主要包括設(shè)施管理、田間管理和水質(zhì)監(jiān)控3個方面。其中設(shè)施管理主要預防人為損毀，以及生活雜物傾入到人工濕地的管理。濕地管理主要是對人工濕地植物的維護。

（1）設(shè)施管理：人工濕地投入使用時，需要預防人為損毀，以及生活垃圾雜物傾倒，影響人工濕地植物生長且有礙感觀；

（2）植物管理：種植和生長管理。種植后澆水保持濕度，待發(fā)芽長高后不斷提高水深，以不淹沒芽頂為限。為促使根系發(fā)育和主根扎深，應周期性作業(yè)。在污水濕地中，污水中含有豐富的營養(yǎng)素。水生植物要經(jīng)歷出芽、生長、孕穗、開花和莖的成熟等階段。

（3）修枝剪葉:修剪換季節(jié)植物莖葉，修剪掉的莖葉連同吸收的營養(yǎng)物和其它成分從濕地中移出，促使水生植物生根和維持下年度生長和吸收、凈化污水中污染物的作用。還要及時清理落下的殘枝敗葉，并平整土地，鏟除凸起部分，填平溝道。

(4)病蟲害防治:人工濕地是近年來全球生態(tài)環(huán)境保護的熱點，它們對于生活污水凈化、調(diào)節(jié)人居環(huán)境、降解多種污染物具有重要作用。但人工濕地規(guī)模小，生態(tài)平衡能力弱，易發(fā)生植物病蟲害問題，特別是在濕地運行初期應注意采取相應的防治措施。

(5)水質(zhì)管理：人工濕地可以對生活污水中的多種污染物具有降解作用，對人工濕地系統(tǒng)的進水和出水水質(zhì)需要做到有序有效的管理。進水確保水量適宜，水質(zhì)穩(wěn)定。出水確定達到污水處理排放國家標準。

六、小結(jié)

濕地生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)不僅包括為人類所提供的食物、醫(yī)藥及其他工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的原料，更重要的是支撐與維持了地球的生命支持系統(tǒng)，維持生命物質(zhì)的生物地球化學循環(huán)與水文循環(huán)，維持生物物種與遺傳多樣性，凈化環(huán)境，維持大氣化學的平衡與穩(wěn)定。濕地具有調(diào)節(jié)區(qū)域氣候的功能。濕地水分蒸發(fā)和濕地植被葉面的蒸騰作用，可使附近區(qū)域的溫度降低、濕度增大、降雨量增加，對周邊區(qū)域的氣候具有明顯的調(diào)節(jié)作用，對當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活具有良好的作用。

第二篇：蘆葦人工濕地處理污水

蘆葦人工濕地處理污水

摘要: 本文敘述了蘆葦人工濕地污水處理技術(shù)的分類、特點及其在國內(nèi)外的研究與應用進展。介紹了復合式蘆葦濕地、新型蘆葦床填料等相關(guān)的新技術(shù)，具體講述了利用蘆葦人工濕地處理城鎮(zhèn)和農(nóng)村生活污水。

關(guān) 鍵 詞：

蘆葦；人工濕地；城鎮(zhèn)污水處理；農(nóng)村污水處理

一、蘆葦人工濕地的起源與發(fā)展

1953 年，德國的Dr.Kathe Seidel 在其研究工作中發(fā)現(xiàn)蘆葦能去除大量有機和無機物。Dr.Seidel 通過進一步實驗發(fā)現(xiàn)一些污水中的細菌在通過種植的蘆葦時消失(大腸菌、腸球菌、沙門氏菌)，實驗還表明蘆葦能從水中去除重金屬和碳水化合物。1974 年德國建成了第一個蘆葦人工濕地。上個世紀八、九十年代蘆葦人工濕地在世界上許多國家得到快速發(fā)展，已有數(shù)百座蘆葦人工濕地系統(tǒng)投入使用。蘆葦已是國際上公認的人工濕地處理污水的首選植物。目前世界各國正投入大量人力和物力研究、應用蘆葦濕地，并不斷改進蘆葦人工濕地技術(shù)。

二、蘆葦人工濕地組成

（一）、主要成分

1、具有各種透水性的基質(zhì)(如土壤、砂、礫石)，基質(zhì)為植物提供物理支持，為各種復雜離子、化合物提供反應界面，為微生物提供附著。

2、適于在飽和水和厭氧基質(zhì)中生長的植物蘆葦，對污水中污染物質(zhì)的吸收利用、吸附和富集作用。

3、生物種群，對污水中污染物質(zhì)的吸收利用、吸附和富集作用。

（二）主要植物形式

人工濕地根據(jù)濕地中主要植物形式可分為：浮生植物系統(tǒng)；挺水植物系統(tǒng)；沉水植物系統(tǒng)。浮水植物主要用于N、P 去除和提高傳統(tǒng)穩(wěn)定塘效率。沉水植物系統(tǒng)還處于實驗室階段，其主要應用領(lǐng)域為初級處理和二級處理后的精處理。目前一般所指的人工濕地系統(tǒng)都是指挺水植物系統(tǒng)，挺水植物中蘆葦應用最為廣泛。

（三）主要工藝流程形式

蘆葦人工濕地系統(tǒng)一般作為二級生物處理工藝應用，工藝流程有多種形式，其中常用的有4種(見圖1)：推流式、階梯進水式、回流式和綜合式。

可向地下部分輸氧，根和根狀莖向基質(zhì)中輸氧,因此可向根際中好氧和兼氧微生物提供良好環(huán)境。蘆葦?shù)母伤蓜油寥溃篮罂闪粝孪嗷ミB通的孔道和有機物。無論土壤最初的孔隙率如何，蘆葦可穩(wěn)定根際的導水性相當于粗砂2～5 年。

四、人工蘆葦濕地處理城市生活污水

（一）蘆葦生長未受不良的影響

由于城市污水含有蘆葦生長的氮磷等營養(yǎng)物質(zhì),為蘆葦?shù)纳L提供了良好的肥源，使蘆葦增產(chǎn)10.4 %，同時第2 年的后效觀察蘆葦仍然生長良好，比對照增產(chǎn)14.3 %。

（二）蘆葦具有較強的凈化作用

由于蘆葦濕地系統(tǒng)對污水中的有害物質(zhì)有較強的去除作用，處理后的水質(zhì)分別達到GB8978 —1996 第二類污染物最高允許排放濃度的Ⅰ、Ⅱ、Ⅰ級標準。并且各物質(zhì)的去除效果隨蘆葦生育期、負荷量和溫度的變化而變化，但BOD5 未受影響。這主要是由于污水在蘆葦濕地系統(tǒng)中通過物理沉淀、過濾、吸附、蘆葦根系的吸收和土壤微生物的綜合作用而去除。

（三）灌溉城市污水對土壤未造成不良的影響

污水處理后，土壤營養(yǎng)成分的增加起到了培肥土壤和促進蘆葦生長的作用，說明城市污水是一種良好的富營養(yǎng)的淡水資源，同時通過蘆葦?shù)奈兆饔?，使土壤中鹽離子減少，降低了土壤的堿化度。

（四）栽培蘆葦凈化污水具有廣泛的應用前景 城市污水是一種肥水，可為蘆葦?shù)纳L提供水肥資源,促進蘆葦?shù)纳L發(fā)育，提高蘆葦產(chǎn)量，為造紙工業(yè)提供原材料產(chǎn)生經(jīng)濟效益。同時又使污水得以最佳的綜合利用，緩解因淡水不足對蘆葦生長的影響，徹底消除了水污染，達到環(huán)境效益和社會效益的統(tǒng)一，為經(jīng)濟的發(fā)展創(chuàng)造了新的增長點。因此，推廣蘆葦濕地生態(tài)系統(tǒng)處理城市污水，開發(fā)水資源，是實現(xiàn)污水處理無害化、資源化的重要途徑，是解決水資源短缺的重要技術(shù)措施。

五、人工蘆葦濕地處理農(nóng)村生活污水

（一）農(nóng)村生活污水來源

農(nóng)村生活污水是廣大村鎮(zhèn)地區(qū)面源污染的重要來源。農(nóng)村地區(qū)的生活污水量少、分散、遠離排污管網(wǎng)，污水一般不經(jīng)任何處理直接排入河流湖泊。由于農(nóng)村地區(qū)水環(huán)境容量小，長期使用化肥使生活污水中氮磷含量高，加劇了水環(huán)境的污染，引起了嚴重的水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象。農(nóng)村生活污水的處理已經(jīng)成為控制面源污染急待解決的問題。目前，對化肥廢水的處理是控制水體富營養(yǎng)化的重要手段，蘆葦人工濕地對化肥廢水的處理效果較好，而且投資小，并具有顯著的生態(tài)環(huán)境效益，尤其適合于農(nóng)村面源污染控制的特點，適合我國國情和廣大農(nóng)村地區(qū)水環(huán)境污染狀況。

由于大量農(nóng)藥化肥的使用和農(nóng)村生活污水的無序排放，目前農(nóng)村很多河流和湖泊都出現(xiàn)了不同程度的水質(zhì)惡化，有些水體已出現(xiàn)明顯的富營養(yǎng)化。解決好面源污染為主的農(nóng)村污水處理問題是當前建設(shè)新農(nóng)村的一項重要任務(wù)，尋找一種經(jīng)濟可行的農(nóng)村污水處理工藝是急待解決的問題。0

八、蘆葦人工濕地應用前景

（一）國外現(xiàn)狀

在歐洲等發(fā)達國家，每個國家都有幾百個人工濕地系統(tǒng)在運行，美國在1988 年至1993 年間就建起了幾百個人工濕地系統(tǒng)，絕大多數(shù)系統(tǒng)種植有蘆葦，發(fā)展速度比較快。

（二）我國現(xiàn)狀

從1987 年天津環(huán)保所建成我國第一個占地6hm2，處理規(guī)模為1 400 m3/ d 蘆葦人工濕地起，迄今在我國北京、南京、深圳、成都、沈陽、杭州等地從南到北，已有不少城市建立了蘆葦人工濕地污水處理系統(tǒng)。這些系統(tǒng)運行以來，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟和社會效益，為我國環(huán)境保護做出了貢獻。相比國外而言，蘆葦人工濕地在我國的發(fā)展速度比較慢。

蘆葦人工濕地投資少，出水水質(zhì)好，操作簡單，維護和運行費用低廉、有很好的經(jīng)濟價值，蘆葦在我國又普遍適應生長。在我們這樣地域遼闊、經(jīng)濟、技術(shù)發(fā)展水平不高、能源短缺的國家，研究并大力推廣蘆葦人工濕地污水處理技術(shù)具有非常重要的意義。蘆葦人工濕地污水處理技術(shù)使人們向污水處理的終極追求目標逼近，蘆葦人工濕地污水處理技術(shù)在我國必然有極其廣闊的應用前景。

1042.[6 ]池金坪，安麗.農(nóng)村生活污水處理實用技術(shù)新進展[J ].云南環(huán)境科學，2004 ,23(4):833.-

第三篇：生活污水人工濕地設(shè)計方案

生活污水人工濕地設(shè)計方案（初稿）

人工濕地的凈化機理：

對SS：濕地系統(tǒng)成熟后，填料表面和植物根系將由于大量微生物的生長而形成生物膜。廢水流經(jīng)生物膜時，大量的SS被填料和植物根系阻擋截留。

對有機物：有機污染物通過生物膜的吸收、同化及異化作用而被除去。對N、P：濕地系統(tǒng)中因植物根系對氧的傳遞釋放，使其周圍的環(huán)境中依次出現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)，保證了廢水中的氮磷不僅能通過植物和微生物作為營養(yǎng)吸收，而且還可以通過硝化、反硝化作用將其除去，最后濕地系統(tǒng)更換填料或收割栽種植物將污染物最終除去。

一、污水水質(zhì)

（一）、作為生活污水處理的主體工程。

按照城鎮(zhèn)生活污水水質(zhì)一般范圍，可認為東升鎮(zhèn)生活污水水質(zhì)狀況如下：COD 250—350mg/l（項目取中間值300 mg/l，需監(jiān)測核實）；BOD 150--250 mg/l（取中間值200 mg/l）；SS 200--300 mg/l（項目取中間值250 mg/l）;NH3—N 30--40 mg/l（取中間值35 mg/l），P 8--10mg/l（取最大值10 mg/l）；水量按照5000m3/d設(shè)計。

（二）、作為生活污水處理廠的后續(xù)工程。

一般鎮(zhèn)區(qū)均需要建設(shè)二級污水處理廠，按照城鎮(zhèn)污水處理廠的出水標準，如東升鎮(zhèn)二級污水處理廠達標排放，則污水處理廠出水應執(zhí)行廣東省《水污染排放限值》(DB4426--2001)中第二時段中的二級標準：COD 60mg/l；BOD 30 mg/l；SS 30 mg/l;NH3—N 15mg/l，P 1mg/l；水量按照5000m3/d設(shè)計；作為生活污水處理廠的后續(xù)工程，人工濕地的處理壓力要小得多，且水平潛流式人工濕地對氨氮的處理效果不如垂直流人工濕地，本項目暫不深入分析此項。

二、出水要求

東升鎮(zhèn)生活污水最終出水預計進入北部排灌渠，按照《中山市水環(huán)境功能區(qū)水質(zhì)保護規(guī)定》（中府［1997］115號）的功能區(qū)劃，該渠符合《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB3838-2002)中Ⅳ類水體要求，因此人工濕地出水應執(zhí)行廣東省《水污染排放限值》(DB4426--2001)中第二時段中的二級標準；為：COD 100mg/l；BOD 30 mg/l；SS 30 mg/l;NH3—N 15 mg/l，P 1 mg/l。

三、處理效率

東升鎮(zhèn)（擬）采取以挺水植物系統(tǒng)為住的潛流濕地類型，根據(jù)大量的實驗數(shù)據(jù)表明，在正常情況下，潛流型人工濕地污染去除率為：COD>80%；BOD 85--95%,可達到10 mg/l;；SS <20mg/l;NH3—N>60%，P>90%，農(nóng)藥及細菌>90%。因此東升鎮(zhèn)生活污水流經(jīng)人工濕地后，其水質(zhì)為：COD<72mg/l；BOD <20 mg/l； SS <20mg/l;;NH3—N <14 mg/l，P 1 mg/l，符合廣東省《水污染排放限值》(DB4426--2001)中第二時段中的二級標準。

四、處理工藝

考慮到生活污水中的污染物濃度普遍不高，預處理可不設(shè)穩(wěn)定塘，只設(shè)格柵間、集水井；因SS濃度相對高，為避免發(fā)生堵塞，可置多孔管和三角堰，并定期取出填料清洗，可有效防止堵塞；工藝流程如下：

進水----格柵間----集水井----三角堰---多孔管---提升泵----水平式表面流濕地---水平潛流式濕地---出水

五、參數(shù)設(shè)計

(一)、多孔管基本參數(shù)

多孔管可采用管式五孔管（φ25×5/76），單孔孔徑25mm，有效孔徑76mm，可有效防止堵塞。

（二）、集水井基本參數(shù)

集水井設(shè)計規(guī)模為5000m3/d，約折合208.3m3/h，按水力停留時間HRT為1.5h計，集水井容積應為312.5 m3，考慮到集水井進水口應高于地面20—50cm，集水井初步設(shè)計為L×B×H=10m×8m×5m。

（三）、泵參數(shù) 型號 125-230C，流量237.6m3/h，兩臺，一用一備。揚程 7.3m, 轉(zhuǎn)速 1480（r/min）, 功率 11KW，效率 74%，工作時間 24h/d。

（四）、人工濕地基本參數(shù)

1、濕地表面積的預計

計算公式：As=(Q×（lnCo－lnCe）)/(Kt×d×n)

其中As為濕地面積（m2）

Q為流量（m3/d），假定流量為5000 m3/d。

Co為進水BOD（mg/l），假定進水BOD為200mg/l。Ce為出水BOD（mg/l），假定出水BOD為20mg/l。

Kt為與溫度相關(guān)的速率常數(shù)，Kt＝1.014×（1.06）（T－20），T假定為25，則Kt=1.357。

d為介質(zhì)床的深度，一般從60－200cm不等，大都取100－150cm，項目取120cm。

n為介質(zhì)的孔隙度，一般從10－40％不等。

表5—1 人工濕地面積計算表 孔隙度 10％ 20％ 30％ 40％

濕地面積（m2）70701 35351 23567 17675

可見，填料床孔隙度的大小對人工濕地面積的影響較大。一般項目預計介質(zhì)的孔隙度為30%，則人工濕地面積約為23567 m2，其中，水平濕地面積為20167m2，垂流式濕地面積為3400 m2，2、水力停留時間計算

計算公式：t=v×ε/Q 其中 t：水力停留時間（d）

? ?? ?? v：池子的容積（m3），容積為V=23567 m2×1.2m=28202.4 m3，? ?? ?? ε：濕地孔隙度，濕地中填料的空隙所占池子容積的比值，需實驗測定；本項目按30%計，? ?? ?? ?Q：平均流量（m3/d），假定流量為5000 m3/d。

則：水力停留時間（d）=1.697d=40.7h。

3、水力負荷計算 計算公式：HLR=Q/As

Q=5000 m3/d。

As=23567 m2。

則HLR=0.2122m3/ m2.d。

4、水力管道計算

計算公式V＝πR2×S＝Q/t V：流量 R：管徑

S：流速，0.5m/s Q：總流量，Q=5000 m3/d。

t：停留時間，t=1.697d=40.7h。

可以計算出R=0.1474m，可用D30的水利砼管管道，也可以用D30的不銹鋼管。

5、平面設(shè)計

（1）水平潛流濕地

水平表面流濕地一般長寬比約為10：1，而水平濕地面積約為20167 m2，As1=L×B=10B×B=20167 m2，B=44.91m，取45m；L約等于449.1m，取450m，As1=L×B=450m×45m。

（2）潛流濕地

潛流濕地面積約為3400 m2，可用下式計算：

AS2 = Q×(ln C0—ln Ce)/(Kt×Dn)

但由于整個濕地系統(tǒng)是按照整體計算，無法用BOD的初始濃度和出水濃度單獨進行計算，潛流濕地床長度過長,易造成濕地床中的死區(qū),且使水位難于調(diào)節(jié),不利于植物的栽培，L:B一般控制在1—3之間,為便于管理，潛流濕地最好與水平流濕地同寬，因此B=45m；則L=75.6m，取80m，As2=L×B=80×45=3600 m2。

6、結(jié)構(gòu)設(shè)計

（1）進出水系統(tǒng)的布置：

濕地床的進水系統(tǒng)應保證配水的均勻性，一般采用多孔管和三角堰等配水裝置。進水管應比濕地床高出0.5m。濕地的出水系統(tǒng)一般根據(jù)對床中水位調(diào)節(jié)的要求，出水區(qū)的末端的礫石填料層的底部設(shè)置穿孔集水管，并設(shè)置旋轉(zhuǎn)彎頭和控制閥門以調(diào)節(jié)床內(nèi)的水位。

（2）填料的使用：

水平表面流濕地床由兩層組成，表層土層，厚0.4m，礫石層鋪設(shè)厚度0.2m，總厚度0.6m；潛流濕地床由三層組成表層土層、中層礫石、下層小豆石(碎石)，鈣含量在2~2.5kg/100kg為好；土層0.4m，礫石層鋪設(shè)厚度0.5m。下層鋪設(shè)厚度0.3m，總厚度1.2m，人工濕地填料主要組成、厚度及粒徑分布見表5—2：人工濕地填料分析表

（3）潛流式濕地床的水位控制：床中水面浸沒植物根系的深度應盡可能均勻。表5—2 人工濕地填料分析表

填料層 水平表面流濕地 潛流濕地

土壤層 石英砂，厚0.4m，粒徑2—6mm 石英砂，厚0.4m，粒徑2—6mm 中間層 礫石，厚0.2m，粒徑5—8mm 礫石，厚0.5m，粒徑5—8mm 底層 / 碎石，厚0.3m，粒徑8—10mm

7、植被選擇

（1）．選用原則

1.1 植物在具有良好的生態(tài)適應能力和生態(tài)營建功能；

篩選凈化能力強、抗逆性相仿,而生長量較小的植物,減少管理上尤其是對植物體后處理上的許多困難。一般應選用當?shù)鼗虮镜貐^(qū)天然濕地中存在的植物。

1.2 植物具有很強的生命力和旺盛的生長勢；

① 抗凍、抗熱能力

②抗病蟲害能力

③對周圍環(huán)境的適應能力

1.3 所引種的植物必須具有較強的耐污染能力；

水生植物對污水中的BOD5?COD?TN?TP主要是靠附著生長在根區(qū)表面及附近的微生物去除的，因此應選擇根系比較發(fā)達，對污水承受能力強的水生植物。

1.4 植物的年生長期長

人工濕地處理系統(tǒng)中常會出現(xiàn)因冬季植物枯萎死亡或生長休眠而導致功能下降的現(xiàn)象，因此，應著重選用常綠冬季生長旺盛的水生植物類型。

1.5 所選擇的植物將不對當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅，具有生態(tài)安全性；

1.6具有一定的經(jīng)濟效益、文化價值、景觀效益和綜合利用價值。

由于所處理的污水不含有毒、有害成分,可以考慮其綜合利用。

(2)．配置分析

2.1根據(jù)植物類型分析 2.1.1漂浮植物

漂浮植物中常用作人工濕地系統(tǒng)處理的有水葫蘆、大薸、水芹菜、李氏禾、浮萍、水蕹菜、豆瓣菜等。

2.1.2根莖、球莖及種子植物

這類植物主要包括睡蓮、荷花、馬蹄蓮、慈姑、荸薺、芋、澤瀉、菱角等。2.1.3挺水草本植物類型

這類植物包括蘆葦、茭草、香蒲、旱傘竹、皇竹草、藨草、水蔥、水莎草、紙莎草等，為人工濕地系統(tǒng)主要的植物選配品種。根據(jù)這類植物的生長特性，它們即可以搭配種植于潛流式人工濕地，也可以種植于表流式人工濕地系統(tǒng)中。2.1.4沉水植物類型

沉水植物一般原生于水質(zhì)清潔的環(huán)境，其生長對水質(zhì)要求比較高，因此沉水植物只能用作人工濕地系統(tǒng)中最后的強化穩(wěn)定植物加以應用，以提高出水水質(zhì)。2.2 原生環(huán)境分析

根據(jù)植物的原生環(huán)境分析，原生于實土環(huán)境的植物如美人蕉、蘆葦、燈心草、旱傘竹、皇竹草、蘆竹、薏米等，其根系生長有向土性，可配置于表面流濕地系統(tǒng)和潛流濕地土壤中；如水蔥、野茭、山姜、藨草、香蒲、菖蒲等，由于其生長已經(jīng)適應了無土環(huán)境，因此更適宜配置于潛流式人工濕地。2.3 養(yǎng)分需求分析

根據(jù)植物對養(yǎng)分的需求情況分析，由于潛流式人工濕地系統(tǒng)填料之間的空隙大，植物根系與水體養(yǎng)分接觸的面積要較表流式人工濕地廣，因此對于營養(yǎng)需求旺盛、植株生物量大、一年有數(shù)個萌發(fā)高峰的植物如香蒲、菖蒲、水蔥、水莎草等植物適宜栽種于潛流濕地；而對于營養(yǎng)生長與生殖生長并存，生長緩慢，一年只有一個萌發(fā)高峰期的一些植物如蘆葦、茭草等則配置于表面流濕地系統(tǒng)。2.4 適應力分析

一般高濃度污水主要集中在濕地工藝的前端部分。因此前端工藝部分一般選擇耐污染能力強的植物，末端工藝由于污水濃度降低，可以考慮植物景觀效果。表5—3 水平表面流——潛流復合型濕地植物選擇及搭配表 植物類型 水平表面流型 潛流型 備注 漂浮植物 水葫蘆、浮萍 水葫蘆 少量 根莖、球莖 睡蓮、荷花 / / 挺水植物 蘆葦、美人蕉、燈心草 蘆葦、菖蒲、水蔥、紙莎草 主要植被 沉水植物 / / /

（3）、植被選擇投資分析

本項目采用水平表面流——潛流復合型濕地系統(tǒng)，植被包括漂浮植物、根莖、球莖、挺水植物等，其中以挺水植物為主；植物種類包括水葫蘆、浮萍、蘆葦、睡蓮、荷花、蘆葦、美人蕉、燈心草、菖蒲、水蔥、紙莎草等；其分配及投資分析如表5—4：

表5—4 水平表面流——潛流復合型濕地植物分配及投資分析表 植物 水葫蘆 睡蓮 荷花 蘆葦 美人蕉 燈心草 紙莎草 菖蒲 水蔥 數(shù)量（苗）8萬 2萬 2萬 10萬 4萬 10萬 1萬 1萬 1萬 單位價格 0.05 5.0 3.0 0.35 0.9 0.25 0.6 0.3 0.3 合計（萬）0.4 10 6 3.5 3.6 2.5 0.6 0.3 0.3

由以上可以看出，濕地植被需投資27.2萬左右（浮萍可就地獲得，未計入總成本）。

六、管理及勞動定員

（一）、管理重點

1、配水問題，潛流方便；

2、潛流濕地考慮砌隔墻，使流態(tài)接近理想推流；

3、通風問題；

4、回流，各個構(gòu)筑物最好能設(shè)回流管，以免檢修時能排空池體中的水；

5、污水管沒有90度彎頭，用45度斜管接，污水里面雜質(zhì)多，以讓污水排的更流暢；

6、及時清洗填料，嚴格防止?jié)摿鞫氯?/p>

7、及時收割填料上的植被。

（二）、勞動定員

由于人工濕地相對污水處理廠管理方便，運營成本大幅度下降，勞動定員可初定為3人（1000元/月.人）即可。

七、工程數(shù)量

挖方：Q11=L×B×H=450m×45m×0.9m+80m×45m×1.5m=23625 m3；

填方：Q12 =80m×45m×1.2m+450m×45m×0.6m=16470 m3；

道路 Q13=L×B×H=（530×2+45×2）m×6m×0.4m=2760 m3；

集水井 Q14=L×B×H=10m×8m×5m=400 m3；

出水井 Q15=L×B×H=10m×8m×4m=320m3；

基質(zhì)（混凝土）：Q16 =L×B×H=530m×45m×0.3m=7155 m3；

工程量為Q=Q11+ Q12+ Q13+ Q14+ Q15 =43575 m3；Q16為底層基質(zhì)（防滲層）。

八、主要經(jīng)濟指標

工程總投資448.6萬元，其組成如下：

植被：27.2萬；

土方：43575 m3×40元/立方（計機械）=174.3萬；

基質(zhì)（混凝土）: 7155 m3×200元/ m3=143.1萬；

設(shè)備安裝及人工：（174.3+143.1）×25%=79.4萬；

運輸費用：（174.3+143.1+27.2）×1%=3.4萬；

工程管理費用：（174.3+143.1+27.2+3.4+79.4）×2.5%=10.6萬；

不可預見費用：（174.3+143.1+27.2+3.4+79.4）×2.5%=10.6萬.由以上可以得知：

人工濕地單位水量投資 897.2元/ m3

單位水用電量 0.0528千瓦時/ m3

單位水量正常運營成本 0.0628元/立方=0.0428元/ m3+0.02元/ m3

第四篇：水解酸化-人工濕地處理農(nóng)村污水

水解酸化-人工濕地處理農(nóng)村污水

摘要：福建某飲用水源地采用水解酸化-人工濕地工藝處理農(nóng)村污水，實際運行結(jié)果表明：該工藝切實可行、運行成本低，取得了較好的處理效果。當進水CODCr，BOD5，SS，NH3-N，TP 質(zhì)量濃度分別低于200，300，200，25，5mg/L 時，出水CODCr，BOD5，SS，NH3-N，TP 質(zhì)量濃度分別低于60，60，80，15，0.5mg/L。該系統(tǒng)出水水質(zhì)穩(wěn)定可達《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標準》，出水直接回灌農(nóng)田或山林，不設(shè)排放口，可以很好地保護水源。

關(guān)鍵詞：水解酸化；人工濕地；農(nóng)村污水

中圖分類號: X7 文獻標識碼: B 文章編號: 1674-4829（2012）04-0026-03

Rural Sewage Treatment Using Hydrolysis and Acidification22．

[2] 劉斯斯.統(tǒng)分結(jié)合綜治農(nóng)村污水[J].中國投資, 2011（3）:5626．

[4] 江蘇省建設(shè)廳.農(nóng)村生活污水處理適用技術(shù)指南[M].南京: 江蘇省建設(shè)廳, 2008． [5] 張自杰, 林榮忱, 金儒霖．排水工程(下冊)[M]． 4 版．北京:中國建筑工業(yè)出版社, 2000． [6] 張克強．農(nóng)村污水處理技術(shù)[M]．北京: 中國農(nóng)業(yè)科學技術(shù)出版社, 2006． [7] 張璇, 鄧坤.水解酸化的作用機理[J].北方環(huán)境, 2011（9）: 191-193.作者簡介：李艷波(1978-)，女，河南濟源人，碩士，講師，主要研究方向為飲用水的保護及水污染控制技術(shù)。

第五篇：淺談人工濕地處理生活污水的作用機理與優(yōu)勢

淺談人工濕地處理生活污水的作用機理與優(yōu)勢

摘要：分析了當前污水處理廠的運行弊端，指出了人工濕地生活污水處理工藝具有緩沖容量大、處理效果好、工藝簡單、投資省、運行費用低等特點，特別適合以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主的鄉(xiāng)鎮(zhèn)的生活污水的處理。

關(guān)鍵詞：人工濕地；破解；瓶頸

1引言

遵義縣現(xiàn)有30個鎮(zhèn)鄉(xiāng)，共有274個村居，人口94萬多人，城鎮(zhèn)人口約占1/5，城鎮(zhèn)每天產(chǎn)生生活污水約29萬t。全縣轄區(qū)面積392766km2，河流、湖泊眾多，地表水和地下水資源比較豐富。全縣已經(jīng)建成污水處理廠5座，縣級龍坑污水處理廠采用滴慮床，鎮(zhèn)級烏江和蝦子2座污水處理廠采用接觸氧化，鎮(zhèn)級楓香和村級龍坑八里2座采用濕地處理工藝。其它26個鎮(zhèn)鄉(xiāng)及其村莊都沒有建設(shè)污水處理廠，其生產(chǎn)生活中產(chǎn)生的污水直接或間接排入地表水或地下水。因而，解決鎮(zhèn)鄉(xiāng)水污染迫在眉睫，修建污水處理廠也成為唯一的選擇。

2原因分析

21污水成分及財稅

遵義縣是農(nóng)業(yè)大縣，現(xiàn)在沒有建成污水處理廠的鄉(xiāng)鎮(zhèn)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)主要還是第一產(chǎn)業(yè)，這些鄉(xiāng)鎮(zhèn)收入主要靠種、養(yǎng)殖業(yè)，其在生產(chǎn)、生活過程產(chǎn)生污水主要成分還是以氮、磷為主。財政收入來源單一，基本上是種養(yǎng)殖產(chǎn)生的稅收，公共福利主要靠財政轉(zhuǎn)移支付。

22工藝比較

傳統(tǒng)污水處理工藝一般要經(jīng)過格柵、沉砂、初次沉淀、曝氣、二次沉淀、污泥處理等工序，建設(shè)需要修建大量的構(gòu)筑物及儀器設(shè)備，一次性投入比較大。運行過程能耗也比較高，根據(jù)國家環(huán)保部公布的 《2009年中國環(huán)境狀況公報》：2009年全國排放廢水總量為5892億t。如果這些排放的污水要全部進行處理，按照目前污水廠的耗電量約025kWh/t污水進行計算（GB18918-2002二級排放標準），則耗電量大約為1473億kW?h，約占2009年全社會總用電量的06%，按電費065元/kW?h計算，總的電費為95745億元，約占當年GDP的0028%[1]。另外，機械設(shè)備長期在污水中浸泡，容易損壞，會產(chǎn)生一大筆維護費用。因此，采用傳統(tǒng)工藝修建的污水處理廠，運營成本、維護成本較高，資金來源缺乏，運轉(zhuǎn)經(jīng)費沒有保障，污水處理廠只是開開停停應付檢查[2]。實際上造成了有些污水處理廠出現(xiàn)了停運現(xiàn)象，部分污水處理廠建成之日，就是停產(chǎn)之日。

人工濕地是一個綜合的生態(tài)系統(tǒng)，它應用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生、物質(zhì)循環(huán)再生原理，結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)原則，在促進廢水中污染物質(zhì)良性循環(huán)的前提下，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境的再污染，獲得污水處理與資源化的最佳效益。人工濕地是由人工建造和控制運行的與沼澤地類似的地面，將污水、污泥有控制的投配到經(jīng)人工建造的濕地上，污水與污泥在沿一定方向流動的過程中，主要利用土壤、人工介質(zhì)、植物、微生物的物理、化學、生物三重協(xié)同作用，對污水、污泥進行處理的一種技術(shù)。其作用機理包括吸附、滯留、過濾、氧化還原、沉淀、微生物分解、轉(zhuǎn)化、植物遮蔽、殘留物積累、蒸騰水分和養(yǎng)分吸收及各類動物的作用。實際上就是通過生物的新陳代謝吸收、分解、轉(zhuǎn)化等方式對生活污水進行凈化。

人工濕地與傳統(tǒng)工藝比較具有以下優(yōu)點：人工濕地處理系統(tǒng)具有緩沖容量大、處理效果好、工藝簡單、投資省、運行費用低等特點，非常適合中、小城鎮(zhèn)的污水處理。

人工濕地對污染物的去除原理：SS的去除主要靠物理沉淀、過濾作用，BOD的去除主要靠微生物吸附和代謝作用，代謝產(chǎn)物均為無害的穩(wěn)定物質(zhì)，因此可以使處理后水中殘余的BOD濃度很低。污水中COD去除的原理與BOD基本相同。N、P去除人工濕地主要利用生物脫氮及植物吸收方法。

作用機理：對污染物的去除與影響物理沉淀可沉淀固體在濕地中重力沉降去除、過濾，通過顆粒間相互引力作用及植物根系的阻截作用使可沉降及可絮凝固體被阻截而去除；化學微生物代謝：利用懸浮的底泥和寄生于植物上的細菌的代謝作用將懸浮物、膠體、可溶性固體分解成無機物；通過生物硝化-反硝化作用去除氮；部分微量元素被微生物、植物利用氧化并經(jīng)阻截或結(jié)合而被去除。自然死亡：細菌和病毒處于不適宜環(huán)境中會引起自然衰敗及死亡，植物植物代謝利用植物對有機物的吸收而去除，植物根系分泌物對大腸桿菌和病原體有滅活作用植物吸收相當數(shù)量的氮和磷能被植物吸收而去除，多年生沼澤植物，每年收割一次，可將氮、磷吸收、合成后分移出人工濕地系統(tǒng)。

人工濕地處理系統(tǒng)主要由并聯(lián)、串聯(lián)土地、生物構(gòu)成，土地主要考慮從上到下過濾、生物降解，可以采取卵石、礫石、沙石、粘土從上到下逐級過濾。并聯(lián)主要考慮多級土地、生物處理，栽種不同季節(jié)的植物，不同的層結(jié)又要考慮不同工段的污染物，生活污水經(jīng)過串聯(lián)、并聯(lián)生物、土地處理能夠達到國家污水處理外排標準。人工濕地在運行過程中，定期進行收割并對過多的植物去除就能夠保證正常運行。處理后的污水還可以考慮栽種蓮藕、冬筍等經(jīng)濟作物助農(nóng)增收。

針對該縣各鎮(zhèn)鄉(xiāng)的實際情況，污水處理廠的建設(shè)需要的是一種操作簡單、運行成本低、滿足污水處理的工藝，無疑濕地處理成為該縣各鎮(zhèn)鄉(xiāng)的首選工藝。

3結(jié)語

經(jīng)過對傳統(tǒng)污水處理廠工藝和人工濕地工藝的比較，人工濕地污水處理工藝在建設(shè)、運行、管理等方面適合遵義縣各農(nóng)業(yè)鎮(zhèn)鄉(xiāng)生活污水的處理。

參考文獻：

[1] 周瑜傳統(tǒng)污水處理廠的節(jié)能降耗措施[J]山西建筑，2011（12）：129

[2] 劉昌文遵義縣地表水污染分析及對策[J]北方環(huán)境，2010（6）：130

Abstract： This article analyzes the advantages of using artificial wetland to treat the domestic sewage，such asbig buffer capacity，good treatment effects，simple process，low investment and running cost and so onTherefore，it isparticularly suitable for agricultural production as the mainstay of rural domestic sewage treatment

Key words：artificial wetland；break；bottleneck