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随着社会的发展，水污染问题日益严重，城镇生活污水的处理问题已成为当前环境问题的重要内容。为做好城镇生活污水的处理工作，很多地区都建设了污水处理系统，然而并未从根本上解决问题，特别是随着近几年生活污水处理难度的增大，污水处理的成本日渐增高，人们不得不寻找一种新型的污水处理技术，人工湿地生态处理技术应运而生。人工湿地生态处理技术具有投资小、出水质好、操作简单、成本低、维护方便、处理效果好等优势，且实现了与生态环境的结合，符合社会发展的趋势，在本地推广应用后，取得了良好的效果。下面就人工湿地组合系统的特点及应用进行探讨。
1、人工湿地概述
人工湿地是模拟自然湿地的一种人工生态系统，是20世纪70年代开放的一种污水生物处理新技术。它主要利用自然湿地生态系统处理废水的原理，即物理、化学、生物三方面协同作用，通过吸附、过滤、离子交换、微生物分解、植物吸收和沉淀等作用使污水得到有效处理。该处理技术适用于农村集中式和分散式污水处理，根据各地土地充裕情况、居住方式和经济状况而定。对于一些地广人稀的村落，可以选择分散式处理方式，在零星的空地上建立小规模的湿地处理系统图，不仅能够满足污水净化需求，还能够起到美化环境的效果。对一些人口密集的村落，可以使用集中式处理方式，通过管道将所有住户的生活污水汇集起来，集中进行处理。
2、人工湿地类型
人工湿地处理系统是经过设计和强化的自然过程，也是更受控制的污水处理系统。人工湿地可以根据其设计参数的不同有不同的分类，其中最重要的三个参数就是水力学（自由表面流和潜流），水流方向（水平流和垂直流），植物类型（浮游植物、沉水植物、挺水植物）。
2.1自由表面流人工湿地
自由表面流人工湿地在外貌和功能上都与自然湿地相似，是指水在土壤等填料的表层流动，水深一般为0.3m-0.5m，从湿地进水端水平流向出水端，依靠植物同化吸收、根茎和表层土壤 拦截以及系统中微生物的降解作用，使水得以净化的人工湿地。在此种类型的湿地中，主要种植挺水植物，如芦苇、香蒲、水葱、灯心草等，这些植物的叶茎以及杆上的生物膜对污染物去除具有重要作用，能够去除大部分的有机物，它的优点是投资少，运行费用低，维护简单，效果比自然湿地好，缺点是处理负荷较低，保温性能较差，易受季节影响（冬季会结冰，夏季有恶臭，蚊蝇滋生），其占地面积一般相对较大，在实际工程中一般不被推荐使用。
2.2潜流人工湿地
潜流湿地是人工湿地系统的核心技术，一般是由两级湿地串联，处理单元并联组成。根据实际需求在湿地中填入不同的介质，并种植对应的净化植物。生活污水汇集后经过基质净化、植物净化、微生物净化等过程，将物理方法、化学方法、生物方法结合起来，实现污水的净化，特别是对含藻、BOD、TSS、COD等类型的污水具有良好的效果。此外，由于此工艺独特的结构形式与流态，具有较强的硝化与反硝化功能，对TN、TP、石油类污水的处理效果显著。主要包括内部构造系统、活性酶体介质系统、植物的培植与搭配系统、布水与集水系统、防堵塞技术、冬季运行技术。潜流式人工湿地根据水流方向的不同而分为垂直流潜流式人工湿地和水平流潜流式人工湿地。垂直流潜流式人工湿地在垂直潜流系统中，污水由表面纵向流至床底，在纵向流的过程中污水依次经过不同的介质层，达到净化的目的。垂直流在输氧效果方面相对优越，且具备高稳定性及耐冲击负荷，可有效地消除污水中的有机化合物与氮氧，占地面积较其它形式湿地小，处理效率高，但因其需要完整的布水系统和集水系统，基建费用较高。
水平流潜流式人工湿地是潜流式湿地的另一种形式，污水由进水口一端沿水平方向流动的过程中依次通过砂石、介质、植物根系，流向出水口一端，以达到净化目的。水平流体系的污水净化能力相对优秀，且具备保持温度的功能，遭到环境变化的影响很低，所以对环境条件的影响也较低。
通过比较，选用水平潜流湿地作为宝峰镇人工湿地处理设施。
3、人工湿地与生物滤池法组合工艺
为有效地防止人工湿地堵塞，保证宝峰镇生活污水处理站出水达标，为此在人工湿地组合工艺前面增加预处理过程，提出利用生物滤池作为预处理手段，利用细菌和藻类的共同作用继续进一步降解水中的污染物。
作为在砂滤池基础上延伸出来的处理方法，生物滤池法你的主要特征就是利用滤料表面形成一层生物膜来净化水质。由于重力作用，滤池内的废水自上而下流过滤料，一部分物质会发生氧化反应而分解，其中的有机物会作为营养位置被微生物吸收，吸收充足营养物质的微生物大量繁殖，一部分微生物会随着废水流出滤池。此时新的微生物不断生长，随着水膜和流动水膜之间的混合稀释，氧的扩散和吸收，微生物新陈代谢，有机物分解等过程。整个过程是一个复杂的物理化学和生物化学的综合过程。综合考虑后，宝峰镇污水处理站采用如下污水处理工艺流程：污水→格栅→沉砂池→生物滤池→人工湿地→尾水排放。居民生活污水匯集后经管网进入格栅井，格除大的悬浮物，在进入沉砂池，去除污水中粒径大于0.2mm，密度大于2.65t/立方米的砂粒，随后通过生物滤池法净化水质，再出水流入到潜流湿地中，在湿地床中，水中的剩余污染物质经过吸附、微生物降解、吸收等多种途径去除。从潜流出水水质基本达到设计要求，污水经人工湿地净化后可用于灌溉或排入河道。
4、结语
人工湿地组合体系在本地的试应用效果优良，且具有良好的环境效益与经济小于，值得大力推广。组合体系满足技术间优势互补，减轻人工湿地的阻塞情况，延长人工湿地的使用年限；耐冲击负荷增加，出水平稳，降低占地面积；提升污水净化效果，特别是氮磷的清除能力，对净化富营养化污水具有重大意义。
（作者单位：靖安县环境保护局）
1、人工湿地概述
人工湿地是模拟自然湿地的一种人工生态系统，是20世纪70年代开放的一种污水生物处理新技术。它主要利用自然湿地生态系统处理废水的原理，即物理、化学、生物三方面协同作用，通过吸附、过滤、离子交换、微生物分解、植物吸收和沉淀等作用使污水得到有效处理。该处理技术适用于农村集中式和分散式污水处理，根据各地土地充裕情况、居住方式和经济状况而定。对于一些地广人稀的村落，可以选择分散式处理方式，在零星的空地上建立小规模的湿地处理系统图，不仅能够满足污水净化需求，还能够起到美化环境的效果。对一些人口密集的村落，可以使用集中式处理方式，通过管道将所有住户的生活污水汇集起来，集中进行处理。
2、人工湿地类型
人工湿地处理系统是经过设计和强化的自然过程，也是更受控制的污水处理系统。人工湿地可以根据其设计参数的不同有不同的分类，其中最重要的三个参数就是水力学（自由表面流和潜流），水流方向（水平流和垂直流），植物类型（浮游植物、沉水植物、挺水植物）。
2.1自由表面流人工湿地
自由表面流人工湿地在外貌和功能上都与自然湿地相似，是指水在土壤等填料的表层流动，水深一般为0.3m-0.5m，从湿地进水端水平流向出水端，依靠植物同化吸收、根茎和表层土壤 拦截以及系统中微生物的降解作用，使水得以净化的人工湿地。在此种类型的湿地中，主要种植挺水植物，如芦苇、香蒲、水葱、灯心草等，这些植物的叶茎以及杆上的生物膜对污染物去除具有重要作用，能够去除大部分的有机物，它的优点是投资少，运行费用低，维护简单，效果比自然湿地好，缺点是处理负荷较低，保温性能较差，易受季节影响（冬季会结冰，夏季有恶臭，蚊蝇滋生），其占地面积一般相对较大，在实际工程中一般不被推荐使用。
2.2潜流人工湿地
潜流湿地是人工湿地系统的核心技术，一般是由两级湿地串联，处理单元并联组成。根据实际需求在湿地中填入不同的介质，并种植对应的净化植物。生活污水汇集后经过基质净化、植物净化、微生物净化等过程，将物理方法、化学方法、生物方法结合起来，实现污水的净化，特别是对含藻、BOD、TSS、COD等类型的污水具有良好的效果。此外，由于此工艺独特的结构形式与流态，具有较强的硝化与反硝化功能，对TN、TP、石油类污水的处理效果显著。主要包括内部构造系统、活性酶体介质系统、植物的培植与搭配系统、布水与集水系统、防堵塞技术、冬季运行技术。潜流式人工湿地根据水流方向的不同而分为垂直流潜流式人工湿地和水平流潜流式人工湿地。垂直流潜流式人工湿地在垂直潜流系统中，污水由表面纵向流至床底，在纵向流的过程中污水依次经过不同的介质层，达到净化的目的。垂直流在输氧效果方面相对优越，且具备高稳定性及耐冲击负荷，可有效地消除污水中的有机化合物与氮氧，占地面积较其它形式湿地小，处理效率高，但因其需要完整的布水系统和集水系统，基建费用较高。
水平流潜流式人工湿地是潜流式湿地的另一种形式，污水由进水口一端沿水平方向流动的过程中依次通过砂石、介质、植物根系，流向出水口一端，以达到净化目的。水平流体系的污水净化能力相对优秀，且具备保持温度的功能，遭到环境变化的影响很低，所以对环境条件的影响也较低。
通过比较，选用水平潜流湿地作为宝峰镇人工湿地处理设施。
3、人工湿地与生物滤池法组合工艺
为有效地防止人工湿地堵塞，保证宝峰镇生活污水处理站出水达标，为此在人工湿地组合工艺前面增加预处理过程，提出利用生物滤池作为预处理手段，利用细菌和藻类的共同作用继续进一步降解水中的污染物。
作为在砂滤池基础上延伸出来的处理方法，生物滤池法你的主要特征就是利用滤料表面形成一层生物膜来净化水质。由于重力作用，滤池内的废水自上而下流过滤料，一部分物质会发生氧化反应而分解，其中的有机物会作为营养位置被微生物吸收，吸收充足营养物质的微生物大量繁殖，一部分微生物会随着废水流出滤池。此时新的微生物不断生长，随着水膜和流动水膜之间的混合稀释，氧的扩散和吸收，微生物新陈代谢，有机物分解等过程。整个过程是一个复杂的物理化学和生物化学的综合过程。综合考虑后，宝峰镇污水处理站采用如下污水处理工艺流程：污水→格栅→沉砂池→生物滤池→人工湿地→尾水排放。居民生活污水匯集后经管网进入格栅井，格除大的悬浮物，在进入沉砂池，去除污水中粒径大于0.2mm，密度大于2.65t/立方米的砂粒，随后通过生物滤池法净化水质，再出水流入到潜流湿地中，在湿地床中，水中的剩余污染物质经过吸附、微生物降解、吸收等多种途径去除。从潜流出水水质基本达到设计要求，污水经人工湿地净化后可用于灌溉或排入河道。
4、结语
人工湿地组合体系在本地的试应用效果优良，且具有良好的环境效益与经济小于，值得大力推广。组合体系满足技术间优势互补，减轻人工湿地的阻塞情况，延长人工湿地的使用年限；耐冲击负荷增加，出水平稳，降低占地面积；提升污水净化效果，特别是氮磷的清除能力，对净化富营养化污水具有重大意义。
（作者单位：靖安县环境保护局）