人工湿地在城市污水处理工程中的应用

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1、**人工湿地在城市污水处理工程中的应用[摘要]人工湿地处理污水作为一种较新型的技术，以其低能耗、高效益的特性在城市中、小型处理污水中被逐步认可并推广。文章结合工程实例，阐述该工艺的工作原理、技术特点及在实际中的应用。[关键词]人工湿地；植物；污水处理[作者简介]马胜华，南宁市城市规划设计院工程师，研究方向：给排水专业设计，广西南宁，530012；刘存莉，广西工联工业工程咨询设计有限公司工程师，研究方向：给排水专业设计，广西南宁，530003[中图分类号]X703[文献标识码]A[文章编号]1007-7723(2007)08―0033-0003一、前言城市污水是目前我国江河、湖泊水域污染的重要

2、原因，已越来越成为制约我国经济发展和社会可持续发展的因素，各种水污染事件已严重影响到人们的生产、生活(如太湖蓝藻事件等)，加强城市污水处理已刻不容缓。目前，我国正处于城市污水处理事业的大发展时期。随着国家西部大开发战略****的实施，中西部环境与生态保护已被提上首要议事日程。位于广西南宁市隆安县的“邕江水源地上游人工湿地处理污水示范工程”是南宁市创建国家级生态示范区的重点工程之一，该项目是人工湿地处理污水技术在南宁市的首次应用。二、工作原理人工湿地处理污水技术是一种生态工程方法，其基本原理是在一定的填料上种植特定的湿地植物，从而建立起一个类似沼泽湿地的生态系统；当污水通过系统时，利用土壤―植

3、物―微生物之间的复合生态系统，通过物理、化学和生物等方面的协同作用对污水进行净化处理，其中的污染物质和营养物质被系统吸收或分解，使水质得到净化，并实现水与营养物质的生态循环。人工湿地通过植物的光合作用及其根系的输氧作用、水自流负压吸氧等获取湿地床的除污需氧量。人工湿地通过发达的植物根系及填料表面生长的生物膜的作用、填料床体的截流作用及植物对营养物的吸收等作用，实现对污水的净化；同时由于存在根系周围的好氧区、缺氧区和厌氧区，依靠细菌的硝化和反硝化作用，可完成脱氮效果；通过植物的吸收、微生物的积累及湿地床的物理化学等几方面共同作用完成除磷效果；此外，还可依靠流动相在湿地系统流动过程****中产生

4、沉淀、过滤、络合、吸附等作用去除重金属。三、设计实例：邕江水源地上游人工湿地处理污水示范工程(一)项目概况南宁市是广西壮族自治区首府，是一年一度的中国―东盟博览会举办城市。邕江是南宁市的唯一饮用水源，但邕江上游左、右江流域各县市的污水治理却相对滞后。随着经济的发展，直接排入江河的污水大量增加，致使邕江水质逐年下降，特别是在枯水季节，南宁市的水质安全受到严重影响，个别时段其水质已低于《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)V类标准。“邕江水源地上游人工湿地处理污水示范工程”位于南宁市隆安县下游2公里处，滨临右江，是自治区环保局为保障首府南宁市饮用水安全而设的项目；按照规划，该项目的污水

5、处理规模为2x104m3/d，占地99亩，其中一期工程1.2x104m3/d。(二)污水处理工艺选择1、生物处理可行性根据隆安县环境保护监测站对县城生活总排污口的水质监测结果，待建污水厂的设计进水水质见表1。****城市污水能否采用生物处理工艺主要取决于生物处理过程中自身营养能否平衡，其相关指标分析如下：(1)BOD5/COD：该指标是鉴定城市污水可生化性的最常用、最简单的方法，比值＞0.45可生化性较好，比值＜0.3较难生化，比值＜0.25不易生化。本项目BOD5/COD＝0.6，可采用生物处理方法。(2)BOD5/TP：该指标是鉴别污水能否采用生物除磷的主要指标，一般认为该值应>20，比

6、值越大，生物除磷效果越好。本项目BOD5/TP＝50，可采用生物除磷工艺。2、工艺选择本项目采用人工湿地处理污水。近年来，根据国内外专家的论证与实际工程的运行情况，对比传统活性污泥法及目前中、小型城市污水处理厂较流行的氧化沟和SBR工艺，人工湿地处理污水的技术特点有：(1)生态协同作用处理污水，抗冲击负荷强，出水水质非常好；(2)使用设备少，操作、管理简单，无需大量专业人员管理；(3)相对其他各种处理技术，其建造成本、运行费用都较低，无需人工充氧，无需污泥处理，节约能耗；****(4)配合选择植物品种，可建成公园、景观绿地，可美化城市环境；(5)可通过植物利用，形成循环产业链获取一定的经济效

7、益；(6)人工湿地系统主要缺点是布置不够紧凑，占地面积大，只适用于中、小型污水厂。3、工艺流程本项目人工湿地工艺流程如下：城区污水首先经过格栅、沉砂池拦截、沉淀污水中较大杂质后，进入水解酸化池(兼做调节池)，在水解酸化池中细小的颗粒、部分的SS、BOD5、COD可以得到部分去除，水质经均化、水解酸化后由泵站提升，在满足流量、压力的要求下，通过配水管网分配进入主处理单元――人工湿地，污水经过两级人工湿地处理后，