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人工濕地在農(nóng)村污水處理中的應(yīng)用

人工濕地在農(nóng)村污水處理中的應(yīng)用

2021-07-28 10:56:26 3

  農(nóng)村污水包括洗衣等生活洗滌水,由于農(nóng)村經(jīng)濟(jì)狀況等原因,多數(shù)農(nóng)村生活污水未經(jīng)處理任意排放,為農(nóng)村居民生活環(huán)境帶來很大的破壞。

  人工濕地污水處理技術(shù)利用微生物作用達(dá)到降解污染的目的,人工濕地系統(tǒng)是投資少,能耗低的農(nóng)業(yè)面源污染控制系統(tǒng),可以有效去除氮磷污染物,濕地內(nèi)的植物收獲后可獲得一定經(jīng)濟(jì)效益,具有良好的應(yīng)用前景。

  一、人工濕地處理污水技術(shù)

  污水中可溶性有機(jī)物通過植物根系生物膜吸附被分解去除,濕地床中微生物繁殖生長,通過定期更換濕地床填料去除新生有機(jī)體,在加拿大等國家利用人工濕地處理農(nóng)村污水取得了較好的效果。

  潛流式人工濕地適應(yīng)寒冷氣候,北方地區(qū)濕地必須考慮冬季降溫導(dǎo)致微生物失活降低運行效率的問題。去除氮磷有機(jī)物是低溫季節(jié)高效運行的關(guān)鍵,考慮冬季人工濕地系統(tǒng)活性降低等因素,許多研究者改進(jìn)傳統(tǒng)技術(shù)。常用的是處理系統(tǒng)前增加預(yù)處理措施,北方地區(qū)冬季需進(jìn)行保溫保證濕地正常運行,常用的保溫措施包括覆蓋稻草,收割濕地植物等,濕地植物在濕地處理系統(tǒng)中具有重要作用,選擇植物應(yīng)與當(dāng)?shù)貤l件適應(yīng),氧氣傳輸能力較好。

  二、人工濕地處理農(nóng)村污水的研究

  國內(nèi)學(xué)者對人工濕地處理農(nóng)村污水進(jìn)行研究,采用人工濕地系統(tǒng)處理餐館廢水,實驗表明系統(tǒng)對COD,N的去除率為92.4%~97.9%,我國多數(shù)農(nóng)村地區(qū)缺乏污水管網(wǎng)收集系統(tǒng),家庭人工濕地組合體系適合農(nóng)村家庭污水處理。

  采用串聯(lián)潛流式濕地對農(nóng)村污水進(jìn)行脫氮實驗,進(jìn)水容積負(fù)荷為400L/d,人工濕地系統(tǒng)對TN去除率為83%,冬季進(jìn)水容積負(fù)荷為240L/d,系統(tǒng)對TN去除率為90%,工藝可有效去除太湖流域農(nóng)村污水中的氮磷污染物。采用塔式復(fù)合濕地處理農(nóng)村污水,對污染物去除效果明顯,對TP去除率為63%,瀑布式水流增強(qiáng)了污水充氧效果,濕地系統(tǒng)將木本與草本植物結(jié)合。采用潛流式人工濕地處理烏魯木齊農(nóng)村污水,氣候條件惡劣的干旱地區(qū),人工濕地正常運行,系統(tǒng)對BOD5平均去除率為61%,為人工濕地在西北部農(nóng)村地區(qū)應(yīng)用提供了依據(jù)。

  學(xué)者在不同地區(qū)的人工濕地處理污水研究取得了一定的效果,為構(gòu)建人工濕地處理污水系統(tǒng)提供了參考。目前人工濕地處于初步研究階段,人工濕地技術(shù)不夠成熟,還有很多問題亟待解決,例如設(shè)計參數(shù)不夠明確,濕地水力負(fù)荷與濕地面積關(guān)系,對濕地脫氮硝化氧氣供給問題等。另外,隨著濕地的運行,營養(yǎng)物質(zhì)積累,農(nóng)村缺乏技術(shù)管理,濕地系統(tǒng)易產(chǎn)生淤積阻塞現(xiàn)象,會導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰;北方地區(qū)冬季溫度較低,植物易死亡,處理效果較低。

  三、人工濕地在農(nóng)村地區(qū)的示范性工程

  我國不同地區(qū)農(nóng)村建立了人工濕地示范性工程。華南地區(qū)設(shè)計流量為200m3/d,工藝流程為人工濕地+生態(tài)溝,BOD5去除效果為85%,經(jīng)處理后達(dá)到城市污水護(hù)理排放標(biāo)準(zhǔn)一級B類標(biāo)準(zhǔn)。華北地區(qū)設(shè)計流量為120m3/d,工藝流程為潛流人工濕地+植物床,SS去除效果為87%,出水水質(zhì)達(dá)到北京市污水排放標(biāo)準(zhǔn)一級B,運行費0.1元/t。華北地區(qū)設(shè)計流量為40m2/d工藝流程為人工濕地+穩(wěn)定塘,NH3-N去除效果為75%~92%,出水水質(zhì)達(dá)到污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)一級標(biāo)準(zhǔn),運行費0.082元/t。西部地區(qū)設(shè)計流量為3OOOm3/d,工藝流程為沉淀池+人工濕地,經(jīng)處理后水達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)一級B類標(biāo)準(zhǔn),綜合處理成本0.35元/t。示范工程證明,采用人工濕地處理農(nóng)村污水較為經(jīng)濟(jì),人工濕地實際應(yīng)用較好,但工程有些單薄,需建立更多示范工程點驗證效果。(來源:常州環(huán)??萍奸_發(fā)推廣中)

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