人工湿地在应用中存在的问题及解决措施

谢艳辉

摘 要：在人工湿地系统实际应用过程中暴露出许多问题，比如易受气候温度条件影响，易受湿地植物种类影响，容易产生堵塞现象，易受水力负荷、污染负荷的影响、管理不合理等，针对这些问题提出相应的综合解决措施。

关键词：人工湿地；问题；措施

随着社会经济的快速发展，人们对于自然环境的影响和破坏程度越来越严重。伴随城镇化的快速发展，大量新兴小城镇的生活污水未经处理便直接排放到江河湖泊中，导致收纳水体发生一定的富营养化，这已经成为当今社会一个严重的水环境问题。当前生活污水处理的技术多样化发展，人工湿地技术因其运行费用低、净化效果好、观赏性强而越来越受到人们的高度重视，并且已经成为不少小城镇首选的对生活污水进行处理的关键技术。但是在实际应用中，人工湿地系统暴露出了许多问题，本文将从气候条件、湿地建设设计、人员管理等角度进行研究，并提出一些解决措施。

1 人工湿地在应用中存在的主要问题

1.1 易受气候温度条件影响

人工湿地在一定程度上受气候温度条件的影响比较大，最终导致污水实际处理的效果受到非常严重的影响。人工湿地在春季和夏季时，随着天气的渐渐变暖和气温的逐渐升高，植物生长速度会明显加快，相应的生物量也会大量的增加，进而使得湿地在吸收污染物方面的速度显著的加快，湿地系统的净化功能随之增加，生物去污作用效果明显，并且随着水中污染物含量的相继减少，污水的处理效果显著。而在秋冬季节，植物相继枯萎后，湿地的吸收速度会逐渐放慢，且死亡的植株会向水中释放一定的污染物质，使得去除污染物能力明显下降，致使出水污染物含量上升，甚至高于进水，处理效果非常差。同时，湿地中生长的各种微生物和植物本身对气候的温度条件比较敏感。研究表明，当人工湿地中的温度在10摄氏度以下，实际处理效果便会受到显著的影响；当湿地内温度控制在4摄氏度以下时，湿地本身的硝化作用会马上停止运行，从而整个微生物的活性会直接受到影响，相应的微生物本身的分解能力也会显著降低。通过对比一年四季人工湿地在处理污水方面的效果，不难发现夏季处理污水的效果普遍比较好，然后是秋季和春季，冬季污水处理效果最差，工艺脱氮的处理效率更是比较低下，相应的基质被堵塞的问题也由此凸显出来。

1.2 人工湿地的占地面积相对比较大

人工湿地所占的面积通常是传统污水处理工艺的好几倍，其占地面积的大小在一定程度上取决于湿地本身的净化机制。进水少，运行负荷普遍偏小，不利于活性污泥的培養；进水量小，污染物浓度变化系数大。长此以往，水质很难达到稳定的标准。同时，由于人工湿地中的各种植物，在纳污方面的能力水平普遍比较低，使得基质的状态极易饱和，因此需要更多的平行湿地交替运行，以此来确保湿地即使在整修的过程中，最基本的运行状态也能够保持。

1.3 营运人员未培养好活性污泥

由活性污泥没有培养好，导致整个污水处理环节的缺失。污水未经微生物的分解，就直接进入人工湿地系统，导致湿地超负荷运行，长期如此，极易引发湿地生态系统的崩溃。同时，污泥缺乏有效处置，尤其是乡镇污水处理厂管理人员缺乏专业技术，不能对总磷等污染指标进行很好的处理达标。

2 解决人工湿地在应用中存在问题的重要措施

2.1 实现对人工湿地污水处理工序的优化

第一，优化格栅井，将漂浮在污水的物质以及大颗粒的固体物去除掉，以此来确保后续各种处理装置运行的平稳。

第二，优化高效厌氧池，厌氧池作为一个建筑物本身就具备厌氧、消化以及发酵的重要作用，即使在缺氧的条件下也能够进行污水的处理，以此可以分解水中的大分子，使其转变成小分子的有机物在水中得以生存，然后再利用各种微生物本身的好氧特性将水中的各种有机物有效的清除掉。一方面，厌氧作为对污水进行处理的重要工艺，主要包括两个重要阶段，即分解和酸化阶段，依靠各种厌氧菌的作用可以将污水中的各种有机物去除，一般情况下想要彻底的去除水中的各种污染物质所需要的花费的时间都很长；另一方面，厌氧池在对污水进行处理的原理本质上与沼气无疑，主要是利用水解和非水解的作用来对促进有机物的转化和降解。

第三，优化接触氧化池，实则就是曝气池，在这里污水可以进行多种的反应，可将污水中的BOD有效的去除，并且还可以进行磷的硝化以及吸收。需确保曝气池中溶解氧的浓度至少在1mg/L以上，若过低曝气池内的氧气不足，便不能对污水进行高效的处理；过高则会使得消费能耗显著增加，在一定程度上还会造成对环境的污染，导致污泥渐趋老化。

第四，建立一、二级人工湿地。当SS等毒害物质成倍增长时，大量浓度相对较高的有机废水便会逐渐流入污染厂，使其处理负荷显著增加，进一步降低处理效率，甚至在一定程度上还会造成管道的堵塞。然而，通过第一和第二级人工湿地，可以将富集污水中的各种毒害物质快速的吸收，如NH3-N和SS等。

第五，建立一个专门进行消毒的消毒池，在这个池子中将污水中的各种病原性的微生物杀死之后进行妥善处理，其消毒物质主要是次氯酸钠、次氯酸钙以及氯气等，同时将导流墙在消毒池中设置，将消毒剂洒在污水中使其能够混合充分进行高效的消毒，消灭水中的各种细菌，尤其是大肠杆菌。

2.2 人工湿地占地面积的有效减少

第一，在选择人工湿地建立的地点时，需要综合考虑多方面的原因以及各种因素，为有效的节省宝贵的土地资源，尽可能的把湿地建立在相对繁华的地段。第二，尽可能的多的选择多种组合型的工艺，可以在水平流型湿地的基础上有机的将其他类型的湿地整合到一起，以此可以最大限度的减少对土地资源的占用，并且还能够促进污水处理质量的显著提升。

2.3 高效利用活性污泥，提高技术人员的专业水平和技能

第一，营运人员要很好的培养好活性污泥，确保整个污水的处理环节的完整性，实现对各种微生物的高效分解，进而有利于实现对整个湿地生态系统的科学维护。第二，强化对污泥的有效处置 ，提高技术人员的专业水平和技能，及时的对各种污染物质进行高效的处理。

3 结束语

人工湿地对自然环境的保护、整个生态系统的平衡都有至关重要的作用。综上所述，本文从易受气候温度条件影响、人工湿地的占地面积相对比较大以及污水处理中缺乏必要的活性泥土等方面对人工湿地在应用中存在的主要问题。在此基础上经过充分的思考，从湿地进行处理的具体工艺、人工湿地占地面积的有效减少以及高效的利用活性污泥，提高技术人员的专业水平和技能等方面提出了解决人工湿地在应用中存在问题的重要措施。

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