農村污水包括洗衣等生活洗滌水,由于農村經(jīng)濟狀況等原因,多數農村生活污水未經(jīng)處理任意排放,為農村居民生活環(huán)境帶來(lái)很大的破壞。
人工濕地污水處理技術(shù)利用微生物作用達到降解污染的目的,人工濕地系統是投資少,能耗低的農業(yè)面源污染控制系統,可以有效去除氮磷污染物,濕地內的植物收獲后可獲得一定經(jīng)濟效益,具有良好的應用前景。
一、人工濕地處理污水技術(shù)
污水中可溶性有機物通過(guò)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(cháng),通過(guò)定期更換濕地床填料去除新生有機體,在加拿大等國家利用人工濕地處理農村污水取得了較好的效果。
潛流式人工濕地適應寒冷氣候,北方地區濕地必須考慮冬季降溫導致微生物失活降低運行效率的問(wèn)題。去除氮磷有機物是低溫季節高效運行的關(guān)鍵,考慮冬季人工濕地系統活性降低等因素,許多研究者改進(jìn)傳統技術(shù)。常用的是處理系統前增加預處理措施,北方地區冬季需進(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中具有重要作用,選擇植物應與當地條件適應,氧氣傳輸能力較好。
二、人工濕地處理農村污水的研究
國內學(xué)者對人工濕地處理農村污水進(jìn)行研究,采用人工濕地系統處理餐館廢水,實(shí)驗表明系統對COD,N的去除率為92.4%~97.9%,我國多數農村地區缺乏污水管網(wǎng)收集系統,家庭人工濕地組合體系適合農村家庭污水處理。
采用串聯(lián)潛流式濕地對農村污水進(jìn)行脫氮實(shí)驗,進(jìn)水容積負荷為400L/d,人工濕地系統對TN去除率為83%,冬季進(jìn)水容積負荷為240L/d,系統對TN去除率為90%,工藝可有效去除太湖流域農村污水中的氮磷污染物。采用塔式復合濕地處理農村污水,對污染物去除效果明顯,對TP去除率為63%,瀑布式水流增強了污水充氧效果,濕地系統將木本與草本植物結合。采用潛流式人工濕地處理烏魯木齊農村污水,氣候條件惡劣的干旱地區,人工濕地正常運行,系統對BOD5平均去除率為61%,為人工濕地在西北部農村地區應用提供了依據。
學(xué)者在不同地區的人工濕地處理污水研究取得了一定的效果,為構建人工濕地處理污水系統提供了參考。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(wèn)題亟待解決,例如設計參數不夠明確,濕地水力負荷與濕地面積關(guān)系,對濕地脫氮硝化氧氣供給問(wèn)題等。另外,隨著(zhù)濕地的運行,營(yíng)養物質(zhì)積累,農村缺乏技術(shù)管理,濕地系統易產(chǎn)生淤積阻塞現象,會(huì )導致系統崩潰;北方地區冬季溫度較低,植物易死亡,處理效果較低。
三、人工濕地在農村地區的示范性工程
我國不同地區農村建立了人工濕地示范性工程。華南地區設計流量為200m3/d,工藝流程為人工濕地+生態(tài)溝,BOD5去除效果為85%,經(jīng)處理后達到城市污水護理排放標準一級B類(lèi)標準。華北地區設計流量為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)達到北京市污水排放標準一級B,運行費0.1元/t。華北地區設計流量為40m2/d工藝流程為人工濕地+穩定塘,NH3-N去除效果為75%~92%,出水水質(zhì)達到污水綜合排放標準一級標準,運行費0.082元/t。西部地區設計流量為3OOOm3/d,工藝流程為沉淀池+人工濕地,經(jīng)處理后水達到城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準一級B類(lèi)標準,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村污水較為經(jīng)濟,人工濕地實(shí)際應用較好,但工程有些單薄,需建立更多示范工程點(diǎn)驗證效果。( >
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