農(nóng)村生活污水人工濕地污水處理技術(shù)
人工濕地污水處理源于對(duì)自然濕地的模擬, 它利用自然生態(tài)系統(tǒng)中的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用, 來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的凈化。這種濕地系統(tǒng)是在一定長(zhǎng)寬比及地面坡度的洼地中, 由土壤按一定坡度、充填一定級(jí)別的填料(如礫石等)混合結(jié)構(gòu)的填料床組成, 并在床體的表面種植具有處理性能好、成活率高、抗水性強(qiáng)、生長(zhǎng)期長(zhǎng)、美觀且具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的植物(如蘆葦、茭白、菖蒲等)。人工濕地種植的植物與水中、填料中生存的動(dòng)物、微生物形成一個(gè)獨(dú)特的動(dòng)植物生態(tài)環(huán)境。污水流經(jīng)床體表面和填料縫隙時(shí), 通過(guò)過(guò)濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收和微生物分解等, 實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的高效凈化處理。
人工濕地處理技術(shù)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展, 目前已成為一種較為成熟的污水處理技術(shù)。截至2007年11月底, 上海市農(nóng)村應(yīng)用人工濕地技術(shù)的生活污水處理項(xiàng)目已有8處, 主要分布在崇明縣、浦東新區(qū)、奉賢區(qū)和南匯區(qū), 污水處理水量為14m3 /d~ 3 000 m3 /d, 出水基本可達(dá)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)。
人工濕地具有一定的污水凈化能力, 其對(duì)COD、BOD5、TN 和TP 的去除率分別可達(dá)80%、85% ~ 95% 、40% ~ 50% 和80% ~ 85% 。硝化反硝化作用是人工濕地脫氮的主要途徑, 占到TN去除量的40% 以上, 而由植物吸收形成的TN 去除率不大。介質(zhì)吸附和沉淀作用則是其除磷的主要途徑。
人工濕地不適于直接處理高濃度生活污水, 較多情況是將其作為組合工藝中的后續(xù)生態(tài)處理單元, 進(jìn)一步脫氮除磷。人工濕地具有以下優(yōu)點(diǎn):
1 投資和運(yùn)行費(fèi)用低, 僅為傳統(tǒng)活性污泥法的10% ~ 30% ;
2 管理維護(hù)較為簡(jiǎn)便;
3 具有景觀功能。
人工濕地的應(yīng)用也受到了自身缺陷的限制:
1 水力負(fù)荷較低, 占地面積遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)處理技術(shù);
2 處理效果受氣候條件影響較大;
3 脫氮效率不高;
4 田間條件下, 部分營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)會(huì)隨著植物的死亡而很快返回濕地中, 其中以磷的釋放最為常見;
5 土壤中有機(jī)質(zhì)會(huì)積累而出現(xiàn)(營(yíng)養(yǎng)飽和)現(xiàn)象;
6 設(shè)計(jì)缺乏經(jīng)驗(yàn)參數(shù)和相應(yīng)規(guī)范;
7 凈化機(jī)理還不十分明確。
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