人工濕地處理技術(shù)及應(yīng)用

　　1、農(nóng)村生活污水分析

　　在傳統(tǒng)農(nóng)村居民生活習(xí)慣的影響下，我國農(nóng)村生活污水存在排放量小、污水成分簡單以及排放規(guī)律性特征。

　　(1)排放量小，相關(guān)權(quán)威數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，我國大部分農(nóng)村地區(qū)的生活污水排放量要少于500m3/d，而且生活污水的水質(zhì)水量具備較大的波動性，水量相對集中。這是因?yàn)檗r(nóng)村地區(qū)的生活污水主要來自于居民的一日三餐及洗漱用水，比城市污水排放量要少很多；(2)污水成分簡單，農(nóng)村生活污水和農(nóng)村居民的生活息息相關(guān)，主要包括氮、磷等有害物質(zhì)、少量病菌和有機(jī)物質(zhì)等，生活污水的處理難度要低于城市生活污水；(3)排放規(guī)律性，農(nóng)村居民的生活具有顯著的規(guī)律性和單一性，一日三餐時(shí)間相對固定，農(nóng)村居民排放的生活污水也具備一定的規(guī)律性。在農(nóng)村生活污水中，洗衣水中含有大量的磷，一旦將生活污水排放到附近的水源中，磷會加快水生植物的生長繁殖，對水源造成較為嚴(yán)重的水污染。而農(nóng)村居民普遍存在缺乏環(huán)保意識的重要問題，導(dǎo)致農(nóng)村地區(qū)的生活污水亂排亂放，對農(nóng)村地區(qū)的土壤及水源產(chǎn)生了嚴(yán)重的污染，不利于當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)發(fā)展。因此，政府部門需要提高農(nóng)村居民的環(huán)保意識，加強(qiáng)人工濕地系統(tǒng)等先進(jìn)生活污水處理技術(shù)的應(yīng)用，解決生活污水亂排放問題。

　　2、人工濕地在農(nóng)村生活污水處理中的應(yīng)用技術(shù)

　　人工濕地主要是通過生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)生活污水處理的一種先進(jìn)技術(shù)，在人工濕地系統(tǒng)中種植的植物可以吸收生活污水中存在的氮、磷等有害物質(zhì);濕地土壤可以過濾吸收生活污水中的其他有害物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)生活污水處理效率的提升。在實(shí)際的農(nóng)村生活污水處理中，主要會應(yīng)用到以下三種人工濕地技術(shù)。

　　2.1 表面流濕地處理技術(shù)

　　該技術(shù)主要是指在生活污水的填料表面制造漫流，可以顯著提升濕地系統(tǒng)的生活污水處理能力。對于表面流濕地處理技術(shù)來說，具備顯著的被動處理性，表面流濕地系統(tǒng)中的氧由植物根系傳輸或者植物光合作用產(chǎn)生。和其他人工濕地技術(shù)相比，表面流濕地處理技術(shù)具備更為低廉的成本，系統(tǒng)建設(shè)及操作更為簡便。但是在實(shí)際的生活污水處理中，需要占據(jù)較大的面積，很容易受到天氣因素的影響，從而降低生活污水處理效果，這一問題大大局限了表面流濕地處理技術(shù)的應(yīng)用范圍。

　　2.2 水平潛流濕地處理技術(shù)

　　該技術(shù)主要是指在多個(gè)填料床中添加相應(yīng)的機(jī)制及防污染物滲透層，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村生活污水的有效處理。水平潛流濕地處理技術(shù)可以有效避免生活污水對居民區(qū)附近水源造成污染，從而改善農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。對于水平潛流濕地處理技術(shù)而言，其中的氧主要來自于植物運(yùn)輸，通過豎向氧氣補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)生活污水的處理。但是在實(shí)際的農(nóng)村地區(qū)生活污水處理過程中，因?yàn)槿斯竦氐难跹a(bǔ)償量相對較低，再加上植物根系的反應(yīng)凈化效果偏低，很容易導(dǎo)致生活污水中的有機(jī)物質(zhì)得不到有效處理。因此，在應(yīng)用水平潛流濕地處理技術(shù)進(jìn)行生活污水的處理時(shí)，需要在填料床的兩側(cè)設(shè)置一定面積的礫石區(qū)，確保有機(jī)污染物可以得到有效處理。

　　2.3 垂直流濕地處理技術(shù)

　　該技術(shù)主要是在濕地表面按照縱向的方向，流向填料床的底部區(qū)域。對于垂直流濕地處理技術(shù)而言，其中的氧由濕地植物傳輸以及大氣擴(kuò)散獲得。在農(nóng)村地區(qū)的生活污水處理中，垂直流濕地處理技術(shù)可以有效去除掉生活污水中的氮磷等有害物質(zhì)，顯著提升農(nóng)村地區(qū)的生活污水處理效果。和其他污水處理方式相比，垂直流濕地處理技術(shù)的建設(shè)及管理的費(fèi)用相對較低，而且在生活污水處理過程中不會產(chǎn)生二次污染，可以妥善解決農(nóng)村地區(qū)存在的財(cái)政部門資金短缺及水污染嚴(yán)重等問題，可以緩解農(nóng)村地區(qū)財(cái)政部門的壓力，有助于農(nóng)村地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。但是在實(shí)際的生活污水處理過程中，垂直流濕地處理技術(shù)的操作難度較大，而且在生活污水綜合處理方面較為薄弱，不僅會受到天氣因素的影響，還會受到溫度的影響。

　　3、人工濕地在農(nóng)村生活污水處理中的應(yīng)用

　　3.1 人工濕地系統(tǒng)的應(yīng)用

　　為了充分發(fā)揮出人工濕地系統(tǒng)的重要作用，技術(shù)人員需要進(jìn)一步提升人工濕地系統(tǒng)的處理能力及效果。根據(jù)農(nóng)村地區(qū)的實(shí)際狀況，選擇最適用于人工濕地技術(shù)效果發(fā)揮的基質(zhì)，從而提升生活污水處理效果，確保人工濕地系統(tǒng)具備較強(qiáng)的基質(zhì)穩(wěn)定性。以某農(nóng)村地區(qū)人工濕地系統(tǒng)為例，技術(shù)人員將爐渣及砂礫選做人工濕地系統(tǒng)的基質(zhì)，在人工濕地系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中，爐渣作為基質(zhì)的系統(tǒng)具有更為優(yōu)質(zhì)的生活污水處理效果，和礫石作為基質(zhì)的系統(tǒng)相比，爐渣系統(tǒng)的總磷去除率高40%，化學(xué)需氧量去除率高3%。由此可以看出，不同基質(zhì)的人工濕地系統(tǒng)，具備不同的除磷脫氧效果，技術(shù)人員需要根據(jù)農(nóng)村地區(qū)的實(shí)際狀況，選擇最佳的人工濕地系統(tǒng)基質(zhì)。

　　與此同時(shí)，技術(shù)人員可以通過多種人工濕地技術(shù)的配合應(yīng)用，提升人工濕地系統(tǒng)的污水處理效果，可以使人工濕地污水處理負(fù)荷更為均衡，避免超負(fù)荷現(xiàn)象的出現(xiàn)，有效避免了人工濕地系統(tǒng)的堵塞問題，保障人工濕地系統(tǒng)污水處理工作的持續(xù)開展。以人工濕地系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的配套系統(tǒng)化糞池為例，化糞池在固體懸浮物處理方面較為薄弱，一旦生活污水中存在大量的固體懸浮物，將會大大增加有機(jī)負(fù)荷，從而引發(fā)堵塞問題。技術(shù)人員可以將化糞池和厭氧反應(yīng)器進(jìn)行配合應(yīng)用，通過厭氧反應(yīng)器進(jìn)行固體懸浮物的處理，避免堵塞問題的出現(xiàn)。另外，技術(shù)人員還可以將大顆粒卵石添加到基質(zhì)中，以此提升人工濕度系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村生活污水的集中處理。

　　3.2 家庭人工濕地的應(yīng)用

　　受到農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展的限制，大部分農(nóng)村地區(qū)在進(jìn)行生活污水處理時(shí)，都沒有應(yīng)用完善的生活污水處理系統(tǒng)及先進(jìn)技術(shù)，大都采用較為簡單的生活污水處理措施，導(dǎo)致農(nóng)村生活污水難以得到有效處理，綜合處理效果不是很理想，對農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響。在此基礎(chǔ)上，農(nóng)村地區(qū)的基層政府部門需要引進(jìn)人工濕地技術(shù)，通過家庭人工濕地系統(tǒng)的應(yīng)用，有效處理農(nóng)村生活污水。家庭人工濕地工藝組合系統(tǒng)不僅可以有效處理生活污水，還可以保障健康水源的清潔。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，家庭人工濕地系統(tǒng)可以將生活污水中的總磷平均濃度控制在0.66mg/L左右;將化學(xué)出氧量的出水濃度控制在12.50~49.50mg/L左右。以我國某農(nóng)村地區(qū)為例，該地區(qū)的政府部門引進(jìn)了家庭人工濕度系統(tǒng)，生活污水的處理效果非常好，總磷濃度的去除率高達(dá)80%，化學(xué)出氧量的去除率高達(dá)95%，有效改善了該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境及水源狀況。在濕地系統(tǒng)附近，植物生長更為茂盛，水源中的有害物質(zhì)含量處于標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。與此同時(shí)，該地區(qū)的政府部門將家庭人工濕地系統(tǒng)和沼氣池進(jìn)行配合應(yīng)用，為農(nóng)村地區(qū)的生產(chǎn)生活提供了充足的清潔能源，有助于農(nóng)村發(fā)展過程中經(jīng)濟(jì)效益及生態(tài)效益的提升，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)村地區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。

　　4、結(jié)論

　　綜上所述，農(nóng)村地區(qū)的政府部門需要提高對人工濕地技術(shù)的重視，充分發(fā)揮其在生活污水處理中的優(yōu)勢。通過本文的分析可知，農(nóng)村地區(qū)的政府部門需要根據(jù)地區(qū)的實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r及生活污水特點(diǎn)，綜合應(yīng)用的多種人工濕地技術(shù)，明確人工濕地技術(shù)應(yīng)用的不足，有針對性地建設(shè)人工濕地系統(tǒng)，有效提升農(nóng)村生活污水處理效果及處理效率，改善農(nóng)村地區(qū)的生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村社會及經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。希望本文的分析可以為農(nóng)村地區(qū)開展生活污水處理工作提供指導(dǎo)。(來源：盧氏縣環(huán)境保護(hù)局)