人工湿地污水处理系统探究及性能改进探析

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1、人工湿地污水处理系统探究及性能改进探析【摘要】本文以人工湿地污水处理系统为研究对象，首先针对人工湿地污水处理系统在实践应用过程中的优势以及一般性分类进行了简要分析，在此基础之上从污染物降解动力学特征以及水流动力学特征这两个方面入手，针对人工湿地污水处理系统性能改进的措施展开了较为详细的分析与阐述，旨在于为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。【关键词】人工湿地；污水处理系统；优势；分类；性能改进；措施；分析一、人工湿地污水处理系统应用优势及其分类分析众所周知，有关自然湿地的模拟是人工湿地污

2、水处理系统得以实现与发展的基础所在。自然属性的实地是水生生态与陆生生态在自然界复杂多变环境下所形成的一种固定性过多地带。有关研究学者曾经明确指出：自然湿度是具备最高初级生产力特征的生态系统构成要素。在现代化环境保护的研究视野下，湿地一方面为大量野生性动植物的生长与繁殖提供了必要的环境与场所支持，另一方面还在调节气候、涵养水分的同时实现对污水的净化与处理。传统意义上湿地污水的处理方式基本包括活性污泥法以及稳定塘法这两种类型。以上两种湿地污水处理方式在实践应用过程当中均表现出了包括经济性、可操作性、高效性

3、、低能耗性以及稳定性在内的多点应用优势，并且也为湿地周边农业及渔业的发展营造了有利环境。然而，在全球经济一体化发展趋势不断加剧以及城市化建设规模持续扩大的背景作用之下，越来越多的有毒有害物质开始浸入自然湿地区域，自然湿地资源的有效性特征与其在处理这部分有毒有害物质过程中的超负荷特性构成了极为显著的矛盾。基于这一实际情况，相关人员提出了一种基于人工湿地模拟自然湿地方式实现对污水净化与处理的操作系统。值得注意的一点是：区别于上文中所述的自然湿地污水处理而言，建立在人工湿地基础之上的整个污水处理系统各环节运

4、行特性始终受到人为监督与控制。在具备一定长宽比例以及坡度的洼地位置，由土壤以及砂石原料构成混合型填料床，并将污水处理性能显著，成活率较高且生长周期较长的植物（现阶段主要包括凤眼莲以及芦苇等在内）种植于床体之上，配合水体以及填料中所生存的微生物，构成一个完整且独特的生态环境系统。在污水流经人工湿地污水处理系统的过程当中，通过床体表面以及填料缝隙位置所发挥的沉淀反应、吸附反应、过滤反应以及分解反应等，实现对污水的高效处理与净化。现阶段，按照水利方式的差异性，人工湿地污水处理系统主要可以分为以下两种类型：①

5、.地表流人工湿地污水处理系统：此种类型的人工湿地污水处理系统性能基本与沼泽属性表现为一致性状态，污水以一种相对较慢的速度流经人工湿地表面位置。实践应用过程当中投资较少，操作较为简单。然而其缺陷在于占地面积较大并且污水处理净化能力有所受限；②•潜流人工湿地污水处理系统：在此种系统的执行污水处理与净化动作的过程当中，污水自高段位置保持均匀性速度流经填料床，考虑到该床底设置于防水层部件，导致此种类型的人工湿地水力负荷指标与污染负荷指标始终控制在较大范围内，能够针对BOD、COD以及SS在内的多种重金属物质发

6、挥极为显著的净化功效。然而其局限性在于：有关此种污水处理系统的控制相对较复杂，无法保障有效的脱N以及脱P性能。二、人工湿地污水处理系统性能改进措施分析在当前技术条件支持下，相关研究人员有关人工湿地净化过程的认知与分析绝大情况下多是建立在对"黑箱理论”的研究与分析基础之上。有关污水在人工湿地系统净化过程中的认知存在较为明显的缺陷性。以上问题直接导致相关人员在建造整个人工湿地的过程当中主要依从于经验性特征，人工湿地系统构建受主观性因素的影响较大。在不同的经验特性作用之下，势必会导致各地人工湿地所对应的净化

7、效率存在较为显著的差异性。结合对人工湿地内部系统的深入分析，通过工艺设计的方式研究人工湿地污水处理系统的性能改进工作要点，已成为现阶段推动人工湿度污水处理工作质量不断提升的最关键途径之一。从化学工程反应器理论的研究视角角度上来说，在实践应用过程当中，会对整个人工湿地污水处理工作效率产生决定性影响的工作要素主要涉及到两个方面：其一是人工湿地污水处理系统中污染物发生降解反应过程中所表现出的动力学特征因素；其二是人工湿地污水处理系统内部水流动力学特征因素。除以上两个方面的因素以外，包括环境温度因素以及氧气含

8、量因素同样会对整个水工湿地污水处理系统工作效率的发挥以及推广速度的提升产生极为重要的影响。基于以上分析，建立在有关人工湿地污水处理系统性能改进的研究过程当中，重点采取如下几个方面的措施，确保人工湿地污水处理系统运行性能的可靠性。1.人工湿地污水处理系统污染物降解动力学特征因素改进措施分析：在有关人工湿地污水称处理系统的设计过程当中，要求相关工作人员结合所需处理污水中含有污染物的类型以及特性，基于对这部分污染物在发生降解反应过程中所对应的动力学规律表达形式