人工湿地污水处理技术研究进展

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1、人工湿地污水处理技术研究进展［摘要］文章对人工湿地污水处理技术国内外研究现状进行了概述，阐述了人工湿地污水处理技术主要研究内容及进展，包括人工湿地对污染物的去除机理、去除效率研究，影响人工湿地处理效率的因素研究。根据人工湿地在污水处理中的研究和应用现状，指出了今后的研究方向。［关键词］人工湿地；污水处理；研究进展［中图分类号］X52［文献标识码］C［］1002－0624（2011）06－0052－03湿地是地球上水陆生态系统中独特的、重要的生物生存环境和最富生物多样性的自然生态景观之一。它在抵御洪水、调节径流、

2、改善气候、控制污染、美化环境和维护区域生态平衡等方面具有非常重要的作用，被誉为自然之肾。1国内外研究现状概述1953年，德国MaxPlanck研究所的Dr.KatheSeidel博士在研究中发现芦苇能够去除污水中大量的有机和无机物质，随后开发出MaxPlanckInstituteProcess系统。1977年由Kickuth提出了根区法(采用栽种芦苇的水平潜流湿地使有机物降解，硝化反硝化去除N，沉淀去除P)，标志着人工湿地污水处理机理的初步萌芽。与此同时，美国的国家空间技术实验室研究开发了厌氧微生物和芦苇处理污

3、水复合系统。此后，人工湿地处理污水技术不断完善，并于20世纪80，90年代在欧洲、美国、加拿大、日本等地得到了广泛的应用。按照工程设计和水体流态的差异，人工湿地污水处理系统可以分为表面流湿地、水平潜流湿地和垂直流湿地3种主要类型，各类型在运行、控制等方面的诸多特征存在着一定的差异。其中，表面流湿地不需要砂砾等物质作填料，造价较低，但水力负荷较低，该类型在美国、加拿大、新西兰、瑞典等国有较多分布。水平潜流湿地的保湿性较好，对有机物和重金属等去除效果好，受季节影响小，目前在欧洲、日本应用较多。垂直流湿地综合了前两者

4、的特点，但其建造要求较高，至今尚未广泛使用。早期的人工湿地主要用于处理城市生活污水或二级污水处理厂出水，目前已被国内外许多学者或工程技术人员，经过工艺改进或者与其他系统进行组合后用于农业面源污染、城市或公路径流等非点源污染的治理[2]。此外，最近发达国家已经将重点转移到利用人工湿地处理特殊工业废水方面。将人工湿地用于处理特殊工业废水，这是人工湿地未来发展的一个新特点和趋向[3]。我国进行湿地处理系统研究较晚，在七五期间才开始了人工湿地研究工作，仍处于起步阶段。目前人工湿地的研究和应用正方兴未艾。继天津市环保所建

5、成的我国第一个芦苇湿地工程之后，1989年于北京昌平区、1990年于深圳白泥坑等地建成了湿地处理系统示范工程，效果良好（BOD去除率90%，COD去除率80.47%，SS去除率93%）[4]。1990年，国家环保局华南环保所与深圳东深供水局建立了人工湿地示范工程，处理规模为3100m3/d，其出水达到了二级处理水平。1999年，漳州市天宝造纸厂因地制宜，利用荒废的低洼地建造小型水葫芦水草人工湿地，进行厂外废水治理，处理后出水灌溉香蕉园，实现了废水不外排，具有农业生态特征的废水治理模式，为我国乡镇造纸企业废水治理

6、提供了有益的参考。2002年，日处理污水50000m3的人工湿地污水处理厂在江苏泅洪县竣工,深圳市、沈阳市、上海市也在开展积极的设计、规划工作。2研究内容2.1人工湿地污染物的去除机理人工湿地污染物的去除机理研究仍处于起步阶段，人工湿地污水处理普遍认同的机理是硝化反硝化去除N，沉淀去除P的概括性描述，进一步研究难度很大，因为涉及到生物、物理、化学等多个学科，而且难以从微观角度定量化。去除机理主要包括微生物、植物、土壤对污染物的去除机理。人工湿地有机物降解的基础机制是微生物的硝化和反硝化活动，丰富的微生物资源为湿

7、地污水处理系统提供了足够的分解者。湿地植物对氮的去除主要通过以下途径：氨的挥发作用、NH4+的阳离子交换作用、吸收、硝化和反硝化作用等。湿地植物对磷化物的处理除作为营养成分吸收外，还可以通过在苗床基质中的吸附、络合和沉淀反应来去除。湿地土壤对有毒物质的净化机理，主要是通过沉淀作用、吸附与吸收作用、离子交换作用、氧化还原作用和代谢分解作用等途径实现的。2.2人工湿地处理污水的效率1）对有机物的去除效率。综合国内外有关学者对人工湿地净化城市污水的研究数据，在进水浓度较低的情况下，人工湿地对BOD5的去除率可达85%

8、～95%，对COD的去除率可达80%，处理出水BOD5的浓度在10mg/L左右，SS小于20mg/L[5]。你可能会感兴趣：关于城市污水处理厂污泥处置的几点建议关于加快城市生活污水处理后中水回用的建议垂直流人工湿地处理农村污水的探讨析污水处理厂管廊节点设计污水处理厂改造工程的特点和监理控制浅谈几种曝气器在污水处理中的应用李东海免费(.mFFanwEN.)：环保论文收集或原创2）对氮的去