人工湿地污水处理技术的应用探究

黄红

【摘要】随着时代的进步，社会的发展，各个国家对于湿地的了解也在不断的完善，在我国，对于湿地的相关研究也在日益增多。人工湿地可以有效的处理污水，是一种新型的技术，具有去污效果好、方便维护以及运行成本较低的特点，被更多的人所关注，在生产、生活中发挥着特别重要的作用。本文对于人工湿地污水处理技术的应用研究进行了探讨，并对人工湿地具有的优势进行了介绍，阐述了其未来发展的前景。

【关键词】人工湿地；污水处理；湿地植物；环境保护；应用

引言

随着时代的迅猛发展，各个国家的经济得到了长足的进步，城市化和工业化的进程不断加快。然而事物的发展一般都是双刃剑，随着经济的发展得到加快，但是也带来了各种方面的环境污染，特别是在城市之中，随着人口的增加，用水量大量的增加，排放的污水量也在相应增加，越来越难以处理。目前的人工湿地污水处理技术起源于20世纪50年代，由德国首次提出，经过不断的研究发展，被人们越来越广泛的接受与运用，应用的领域也在逐渐扩大，对城市的污水处理问题进行了有效的解决。

1、人工湿地的含义

人工湿地是一种人工建造的地面，与沼泽地类似，可由人工进行控制与运行，将污泥和污水在人工建造的湿地上进行有计划的投配，污泥和污水顺着某个方向流动，借助于微生物、人工介质、植物、土壤的化学、生物以及物理的共同作用，有效的对污泥、污水进行处理的一种新技术。

在人工湿地之中，湿地植物的作用是十分重要的。植物的分类可以依据多个标准，以植物的应用为依据，可以将植物划分成为湿生植物、水生植物以及沼生生物。在人工湿地之中较为常见的有美人蕉、芦苇以及荷花等植物。根据植物的种类、流水的方向及污水的水位，可以将人工湿地划分成多种类型：以植物种类作为划分依据，可分为沉水植物系统、挺水植物系统、浮游植物系统；以流水的方向作为划分依据，可分为垂直流人工湿地、水平流人工湿地；以污水水位为划分依据，可将其划分成潜流型人工湿地以及自由水面人工湿地。

2、人工湿地污水处理工作的原理

人工湿地有一个十分突出的特点就是可以对有机污染物进行有效的降解。这个特点使人工湿地污水处理技术发挥着十分重要的作用。人工湿地技术可以对废水中的可溶物质和不溶性有机物分别进行处理。湿地构造结构中的填料层可以对不溶性有机物进行沉淀、截留以及过滤，接着通过微生物的作用进行再次利用，对于可溶性有机物来说，植物的根系生物膜可以将其直接进行吸收、吸附，通过生物的代谢降解过程将污水之中含有的悬浮物、重金属以及磷等对人体有害的物质进行有效的处理。对于工业废水，磷的分类有非活性磷、活性磷，该技术借助于微生物的累积、吸附基质等多种方式对磷进行去除；借助于植物吸收、土壤胶体颗粒吸附以及悬浮颗粒沉降等不同的方式进行污水中重金属的去除；借助于微生物生长、基质的沉淀和过滤等多种方式进行悬浮物的去除。

3、人工湿地污水处理技术的特点

3.1 人工湿地污水处理技术的优点

3.1.1 成本相对较低。人工湿地污水技术与传统的一些污水处理技术相比较，优点有节约资源、集中对污水进行处理、维护方便、运营成本不高等。

人工湿地污水处理技术分为两部分：人工基质、水生植物。人工基质的构成为土壤和砂砾，基质不一样，对污水的处理效果也不同。水生植物主要是借助于植物对污水进行净化，但是植物不同，处理污水的效果也不同。因此，只有人工基质和水生植物两者相互结合，合理的利用、有效的分配，才可以发挥人工湿地污水处理技术的良好效果，实现污水净化的目的。

3.1.2 保护环境。对于人工湿地来说，最主要的构成就是植物。在湿地中生长的多种水生植物可以对环境进行有效的净化。当人工湿地的面积够大时，在其中生长的植物也会较为可观，作用与陆地上的绿化带相似，可以对环境进行有效的保护。植物可以让人们拥有嘈杂生活中的一片净土。

3.2 人工湿地技术在污水处理中的缺点

3.2.1 节气影响。人工湿地技术中，湿地之中生长的植物可以影响污水处理的程度，而且这些植物是呈季节性的规律进行生长的。对于北方来说，因为温度较低，到了冬季水面就会结冰，因此对湿地污水的处理效果就会产生直接的影响。

3.2.2 超出承载能力。人工湿地污水处理技术对于污水的处理来说有着十分重要的作用，但是随着人们对人工湿地的使用越来越广泛，人工湿地之中产生了特别多因为去污而导致的各种污染物。人工湿地的设计者进行湿地处理技术的研究之时，不可能事无巨细的对多种因素进行考虑，污染物增多到超出设计的预期时，后期的修补也不能很好的进行协调，给人工湿地的运行带来不便，使污水的处理效果大幅降低，同时还会对自身的持续性发展带来负面的影响。

4、人工湿地未来的发展前景

湿地是地球上有着多功能的、富有生物多样性的生态系统，是人类最重要的生存环境之一，并被称为“地球之肾”。湿地是介乎于河水和陆地之间的一种产物，具有较为特殊的一些功能，是一种生态综合体，是我国十分重要的国土资源和自然资源，对于生物来说，也是十分重要的、赖以生存的环境。虽然我国人口较为集中的小、中城市发展速度较快，但是资金、技术等各种因素的限制性给水污染的处理带来了很多问题，许多规模较大的污水处理厂有着较高的运行成本。人工湿地生态系统进行污水的处理之时，有着相当多的实践证明了该技术的良好优点，维护方便、成本低、投入少，同时还与我国的环保节能国策相适应。因此，无论从经济學还是生态学的观点看，人工湿地都是最具有价值和生产力最高的生态系统。

5、结语

对于城市的生存来说，人工湿地是十分重要的组成原件，它对环境的保护作用、高效益以及低成本都决定了它的重要作用是不可替代的，只有对人工湿地污水处理技术进行合理的利用，才可以将其作用充分的发挥，有效的保护我国的水资源和环境，保障人们的生活、生产，以此为基础，推动经济的快速、健康、持续的发展，实现我国综合实力的增强。

参考文献：

[1]范加良.人工湿地污水处理技术及其发展应用[J].城市建设理论研究：电子版，2016，6（8）.

[2]罗继虹.论人工湿地污水处理技术的研究与应用[J].建筑工程技术与设计，2016，（21）.