人工湿地技术在处理农村生活污水中的应用

2016-12-01师荣梅衡水市环境保护局河北衡水053000

中国科技纵横 2016年11期

师荣梅（衡水市环境保护局，河北衡水 053000）

人工湿地技术在处理农村生活污水中的应用

师荣梅
（衡水市环境保护局，河北衡水 053000）

【摘要】改革开放政策的实施使得我国的社会经济发生了较大的变化，广大农村地区也发生了天翻地覆的变化，农村生活的质量越来越高，农民对生活质量的要求也越来越高。但在农村经济快速发展的过程中，农村的生态环境却出现了较大的问题。而影响农村生态环境的一个主要原因是农村生活污水处理不当，农村生活产生的污水已经远远超出了环境负荷的能力，从而使得农村地区的生态环境受到了严重的影响。因此，必须要寻找处理农村生活污水的合理方法，改善农村地区的生态环境。

【关键词】人工湿地技术农村生活污水

随着农村地区生活水平的不断提高，农村生活污水的排放量越来越大，远远超过了自然环境的负荷能力，而农村地区又没有污水处理厂，只能将这些生活污水排放到附近的沟渠或小河里，从而严重破坏了当地的自然环境。农村地区产生的污水没有经过处理，如果想要在农村地区建立污水处理厂则需要较大的资金投入，就目前我国的实际情况来说，这是难以在短时间内实现的。因此，必须要另寻他法。人工湿地技术是一种比较先进的技术，将其应用于农村生活污水处理之中，不仅可以解决环境污染的问题，同时还可以降低农村生活污水处理的成本。本文将从介绍农村生活污水的现状入手，简要介绍人工湿地技术，分析和研究人工湿地技术在处理农村污水中应用的方法。

1 农村生活污水现状

随着农村地区生活水平的不断提高，农民生活过程中使用工业产品的频率不断增加，这些工业产品的使用虽然使得农民的生活变得更加便捷，但同时也使得农村地区生活污水的排放量大大增加。农村生活污水主要包括洗衣做饭、洗漱过程中产生的污水。通过对农村生活污水的研究不难发现，农村生活污水具有下述几方面的特点。第一，农村生活污水中氮、磷的含量是比较高的，这主要是因为农村生活污水中含有大量的人畜粪便；第二，农村生活污水排放过程中具有明显的时段变化，这主要是因为农村地区人们生活作息时间比较统一，不同的时间段内排放出的生活污水水量和水质是不同的；第三，农村生活污水中重金属和有害物质的含量比较少。农村生活污水主要来源于人们的日常生活，排放出的污水基本上不会存在重金属及其它有害物质；第四，农村生活污水排放比较混乱，不成系统。这主要是因为农村地区没有系统化的排水系统，人们大多根据自身的意愿选择污水排放的地点。

2 人工湿地技术概述

湿地系统有人工湿地和天然湿地之分，但是天然的湿地系统是比较少的，所能承载的负荷也是比较小的。现在，人类生活所产生的污水量要远远超过天然湿地的负荷能力。在这种情况下，有人提出通过建立人工湿地的方式来处理生活污水。人工湿地的出现不仅可以有效解决生活污水处理的问题，同时还能减轻自然湿地的负荷，保护生态环境。

按照生活污水处理的方式可以将人工湿地系统分成两种类型，一种是表面流人工湿地，另一种是潜流式人工湿地。潜流式人工湿地按照污水流动的方式还可以分成水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。下文将具体介绍一下这三种类型的湿地。首先，介绍表面流人工湿地。表面流人工湿地处理的污水水位一般都控制在0.1米到0.6米之间，污水完全处于湿地的表面，这样不仅可以保证污水的流动性，同时还可以提高氧气传递的效率，保证氧气的充足性。表面流人工湿地处理污水的机理如下所述。湿地中的植物对污水中的污染物具有一定的拦截作用，这些被拦截下的污染物可以被植物根茎上的生物膜分解一部分，从而实现净化的目的。但是，湿地植物根茎对污水的净化效果有限。因此，该种类型的人工湿地适用于水塘比较多的农村地区。其次，介绍水平潜流人工湿地。水平潜流人工湿地污水处理过程是在填料层完成的，一个水平潜流人工湿地可以由一个填料床组成，也可以由多个填料床组成。在污水处理的过程中，污水从填料层的进水端进入，水平流到填料层的出水端。组成水平潜流人工湿地填料床的原料可以是卵石，也可以是粗砂或是沙土。为了避免污水污染地下水，通常会在填料床的底部用水泥处理。水平潜流人工湿地处理污水的机理如下所述。生活污水在水平潜流人工湿地的填料层流过，湿地植物的根系会将污水中的氮、磷等元素吸收掉。该过程和表面流人工湿地污水处理的过程比较相似，但相比于表面流人工湿地污水处理过程来说，水平潜流人工湿地污水处理过程的效果更好，而且在污水处理的过程中还可以有效减少蚊蝇等现象的发生。最后，介绍垂直潜流人工湿地。垂直潜流人工湿地中存在基质层和填料层。在处理污水的过程中，污水要垂直经过基质层和填料床。相比于其它两种污水处理方法来说，垂直潜流人工湿地污水处理的效果更好，占地面积也比较小。但垂直潜流人工湿地也存在一些不足之处，其中最大的一个问题就是对有机物处理的效果不是很好。

3 人工湿地技术在处理农村污水中的具体应用

为了解决农村地区生活污水处理问题，人们开始寻求农村生活环境综合治理的方法。通过对多种方法的比较发现，采用人工湿地技术来处理农村生活污水是一种比较合理的方法。利用人工湿地技术处理农村生活污水的效果比较好，整体投资比较小，同时还比较环保。下文将具体介绍一下人工湿地技术在农村污水处理过程中应用的方法。在正式应用人工湿地技术前应先明确人工湿地工艺的流程。首先，应在各村中进行污水收集管网建设，这样就可以把各家各户产生的生活污水集中收集起来，并排放到污水处理站中。生活污水在进入污水处理站后应先经过格栅，将那些大型的污染物隔离出来。然后要经过厌氧池，经过处理之后才可以将污水排放到人工湿地中，在经过人工湿地处理后，才可以将污水排放到自然环境中。在进行人工湿地设计的过程中应充分考虑到生活污水排放的总量以及水质两项指标。人工湿地设计的重要内容包括基质的选取、微生物的培养、植物的种植等。