人工湿地用于农村生活污水强化脱氮除磷技术及其应用

时间：2024-05-30

林泽群

（广东自远环保股份有限公司，广东梅州 514000）

人工湿地污水处理技术可针对污水的实际情况进行前处理与后处理，其因具备一定的优势和特点，被广泛应用于我国污水处理当中，通过该技术对二级生化出水进行处理之后的水质状况通常要远远高于常规二级污水处理，其主要是由于人工湿地污水处理充分利用了植物、土壤、微生物等循环为主的自然净化系统，其能够有效去除污水当中的大量有机污染物，也能够过滤氮、磷等物质，具有很强的实用性。当前我国大多数的农村地区污水处理系统有待完善，人工湿地的应用能够有效改善当前农村污水处理问题，对农村生态环境具有重要的保护作用。

1 当前农村污水状况简述

此次研究的农村污水主要为生活污水，是人们在日常生活当中经厨房洗涤、厕所冲洗水以及洗浴用水等产生的污水，也包括部分农村养殖牲畜产生的饲养用水。农村生活污水当中具有大量的有害物质和有机物，还包括各种病菌、悬浮物与氮磷物质等，对生态环境会造成大量的污染。相关数据显示，农村生活污水当中不同污染物排放浓度严重超标。和城市生活污水处理技术与现状相比较，农村因为经济方面落后，缺乏完善的技术和基础设施，导致污水处理系统也相对落后，缺乏专业的技术人员与专项资金用于污水处理工作当中。所以，农村生活污水在排放过程中，主要存在排放分散、面广，且难以进行收集、水质变化波动大等特点，因此，在未来污水处理过程中，有待进一步完善。

2 人工湿地技术简述

当前我国大多数的农村地区距离城市相对较远，因为地理、经济方面的制约，导致无法全面建设污水排放管网及处理系统，其不能和市政管网相连接，因此，我国农村在污水处理方面主要是采用分散式处理模式，但是从客观角度来看，我国农村污水分散式处理模式和西方发达国家相比较为落后，并未充分利用集成式污水处理装置等相关先进技术，长期过程中主要使用化粪池、沼泽池等比较传统的污水处理技术和模式。因此，在现代化污水处理基础建设方面和城市相比，存在很大的差距，经济方面的落后，导致没有足够的经济基础作为支撑。近年来，随着技术的快速发展与完善，人工湿地处理技术被逐渐应用到农村污水处理当中，也是当前的主要污水处理技术之一，主要是由于其存在技术规模较小，且成本非常低的特点，且能够对农村污水产生的二次污染进行有效处理与控制，具备较强的适用性[1]。

3 人工湿地处理技术系统组成

3.1 基质

基质是湿地系统当中的污水净化主力，其主要为湿地中植物和微生物的栖息地，通常情况下，其主要基质为砂砾与土壤，近年来，石灰石、页岩、陶瓷等材料也是主要的基质之一。不管是人工材料或者是天然材料，应当针对污染物进行选择，一般情况下，基质应当以低廉、高效、安全无毒为主要原则，其次，在人工湿地中基质间也可以形成组合，这样也能够有效提升污水脱氮除磷效果。再者，微生物和植物之间也能够实现基质共存，从而更好的完成污水处理任务。

3.2 微生物

微生物可对污染物进行降解，是生态系统当中氨磷转化和能量流动的重要物质，通常情况下，人工湿地微生物主要分布于人工湿地的植物根系上，其中主要包含了真菌与细菌两种，其在湿地系统当中有着重要的作用。农村如果可根据不同污水成分选择相应的微生物活性，这样能够有效提升污水当中污染物的去除率。所以，在人工湿地当中，保障微生物种类多样性对湿地系统的正常运行有着重要的影响，可充分体现人工湿地的实际应用价值[2]。

4 人工湿地用于农村生活污水强化脱氮除磷技术及其具体应用

4.1 人工湿地处理效果

在冬季气温较低的地区，需综合考虑冬季湿地种植物和微生物的生存状况，以及其活性问题，湿地植物及微生物一旦失活，将会造成湿地的实际运行效率大幅度下降。为了保障人工湿地在冬季时依然具备和夏季相接近的去除效果，就一定要综合考虑传统人工湿地系统技术进行改进，可适当考虑为人工湿地系统增加预处理系统，如排水沟渠、氧化池、沉淀池等。还可以增加曝气，这样能够有效提升湿地的溶解氧度，有助于促进湿地植物对相关物质元素的快速吸收。在寒冷地区，还应当结合当地的气候环境因素，选择繁殖性非常强且氧气传输能力也比较好的抗氧性植物。人工湿地系统技术虽然看上去比较复杂，但是在系统建设方面是非常简单的，对于投资要求也不高，通常情况下，常规污水处理系统为了保障污水处理效果，会适当加入药剂，从而保障污水处理达标，但是人工湿地系统并不需要，只需要1-2名技术人员做好日常维护工作便可。与同等规模污水处理设施相比，人工湿地系统的整体运行费用也比较低。人工湿地水生植物可结合污水处理功能，形成自然景观，具有一定的观赏价值与实用价值。