人工湿地保护利用中存在的问题及解决措施

摘要：近几年，我国的经济水平在稳步提高，国家大力发展经济的同时，也注重环境保护。城市生活污水与工业生产制造产生的废水、废气以及废渣严重破坏了生态环境，降低了人们的生活质量。人们的环保意识在不断增强，对湿地的功能也越来越了解。天然湿地在逐渐减少或消亡，人工湿地的优势逐渐显现出来。在实际生活中，人工湿地受到气候和植被等因素的影响，处理效果不明显，有的甚至变成了污染源，影响了人工湿度地保护利用。本文针对当前人工湿地保护利用中存在的问题进行分析，制定合理的解决措施，加强人工湿地的保护，延长人工湿地的使用寿命。

关键词：人工湿地；存在问题；解决措施

中图分类号： X171 文献标识码： A DOI编号： 10.14025/j.cnki.jlny.2018.12.016

随着生态环境的日益恶劣，国家相关部门采取了一系列的环境保护措施，减少污染源，研发废水、废气的处理技术，在美化环境的同时，提高当地的环境效益与经济效益。人工湿地对污水与废气的净化效果显著，能够实现污水处理和资源化的最佳效率。在实际生活中人工湿地常被应用于工业废水、矿山开采废水、生活污水等污染水源的治理中，人工湿地比传统污水处理厂的投资少、净化效果好、更加美观，得到了人们的一致认可。

1人工湿地的概述

人工建造一个类似沼泽地的水池，在人工湿地底面铺设防渗漏隔水层，填充上一定深度的土壤，在人工湿地内种植一些芦苇类的维管束植物或水生植物（如图1）。将污水与污泥引流到人工湿地中，利用人工湿地内的植被、土壤和人工介质，在生物、物理、化学的作用下分解污水与污泥。将有机污染物降解同化，变成微生物细胞的一部分，剩余的变成对环境无害的无机物质。

1.1功能

1.1.1 净化水体 人工湿地最大的功能是处理污水，人工湿地中的植被能够增强水体的活性，控制水质污染，降解有害物质。人工湿地内的好氧微生物可以通过呼吸作用将废水中的有机物分解成水和二氧化碳，厌氧细菌可以将废水中的有机物质分解合成甲烷与二氧化碳，反硝化细菌能够将硝态氮还原成氮气等。人工湿地将水生花卉作为污水处理植物，在处理污水的同时还能产生良好的景观效果，有利于改造城市（农村）的环境[1]。 污水中的有机物经过湿度的沉淀、过滤和植被根系的吸附以及微生物的降解会被去除，净化效果好。

1.1.2 生物多样性 人工湿地中有很多的水生植被，还有许多自然繁殖的浮游生物、微生物，人工湿地中的水生植被具有保护生物多样性和给水生物提供栖息地的生态功能。

1.1.3 美化环境 在人工湿地中种植或者移栽水生植物，鲜花、绿叶会成为城市的美景，满足人们视觉上的享受。人工生态系统具有稳定性和自我修复的功能，可以吸引飞禽筑巢，夏季鸟语花香，人工湿地变成了一项自然景观，有利于改善城市或农村的环境。

1.2 特点

人工湿地的处理效果好、投资少、工艺简单，适用于中、小城镇的污水处理[2]。人工湿地作为综合生态系统，其优缺点如表1所示。

2 人工湿地在应用中存在的主要问题

随着人们对人工湿地功能的认识不断加深，开始重视人工湿地在各个领域污水处理中的应用。人工湿地在现阶段的使用过程中暴露出了很多的问题，影响了净化的效果，阻碍了人工湿地的发展。具体问题有以下几点：

2.1受气候温度的影响较大

气候、温度对人工湿地中的植被与水生物有很大的影响，当水温低于10℃时，水生植被和微生物的活性会降低，污水处理的效果会下降。温度越低，处理效果越差。在冬季，人工湿地容易出现基质堵塞、床体缺氧、脱氮效率低等问题，影响了污水的处理效果[3]。

2.2 基质堵塞

基质是人工湿地的重要组成部分，人工湿地中有大量的填料，以供微生物附着在表面、基质具有离子交换和吸附的净化作用。不同基质对污染物的处理情况不同。人工湿地在进行污水处理时，人工湿地内的微生物也会不断繁殖，植物在新陈代谢中会产生腐败物质。如果不及时处理，会产生淤泥，造成基质堵塞。基质堵塞会增加湿地系统的水力负荷，影响湿地的运行稳定性，缩短人工湿地的使用寿命，最终使人工湿地丧失净化作用或者变成污染源[4]。

2.3管理不合理

有些地区建造了人工湿地，管理一段时间会懈怠。人工湿地中的植被在生长过程中会产生一些腐败物质（如枯枝、烂叶），少量的枯枝烂叶可能不会给人工湿地造成多大的影响，但是长期不管理，枯枝烂叶积累多了就会堵塞人工湿地，影响人工湿地中的植被生长。有些植物在生长过程中会释放化学物质，抑制周围植被的生长。人工湿地长期缺乏管理就会变成荒废的沟渠，不仅失去了污水处理能力，还会加大对环境的污染。

3 发挥人工湿地应用价值的措施

3.1 采取保温措施

3.1.1植物覆盖 工作人员收集人工湿地周围的植物就地取材的覆盖湿地，也可以使用稻草、麦秆等植物覆盖在人工湿地的表面，然后在上面覆盖一层薄膜，保证填料中污水的温度在15℃～18℃，不会影响湿地的污染物去除率。植物覆盖的方式比较简单，具有很好的保温效果。需要注意的是植物腐烂会释放污染物，造成二次污染。所以，在第二年天气回春时将湿地上覆盖的植物清理干净[5]。

3.1.2 地膜覆盖 人工湿地使用的地膜覆盖保温措施是在农业种植上发展的，人工湿地的表面覆盖一层塑料地膜，保证湿地不受外界低温环境的影响，保持湿地植被和微生物的活性。使用地膜保温措施能够提高湿地的净化功能，提高湿地的脱氮效果。地膜覆盖容易破损，铺设操作较为复杂且投资较高，如果不及时进行清理可能会造成白色污染。

3.2 合理规划人工湿地的占地面积

人工湿地较大的占地面积阻滞了湿地在国内的发展，相关学者加大人工湿地的研究，采取有效手段减少湿地的占地面积。可以在人工湿地的建造过程中使用组合工艺，将占地面积较大的水平流型湿地与其他构型的人工湿地组合在一起，减少湿地的占地面积，提升湿地的处理效果[6]。

3.3 加强湿地管理

对人工湿度进行实时监测，做好日常管理工作，定期湿地中的基质进行更换，避免湿地堵塞。在人工湿地中使用混凝沉淀和厌氧沉淀的方法，去除污水中的悬浮物质，避免漂浮物堵塞湿地。加强病虫害的防治，注重杀虫剂的选择，避免造成二次污染[7]。另外，要对人工湿地进行详细检查，检查湿地中的进出水管是否堵塞、湿地有无渗漏情况、护堤是否损坏等，检查湿地的水位和水量变化，对各项影响因素进行控制，确保人工湿地能够正常运行。加强人工湿地的维护管理，对人工湿地中的植被和水生物进行保护，提高人工湿地的去除效率和美观性。

4 结语

人们意识到天然湿地的生态净化效果，开始根据发展需求模拟天然湿地的结构和功能设计人工湿地，人工湿地是由天然湿地发展而来的。人工湿地利用自然生态系统的化学、生物和物理作用对污水进行处理，改善水资源的质量。人工湿地能够将污水处理与生态环境结合在一起，在净化污水的同时美化环境，满足现代化城镇的建设，实现我国可持续发展的目标。

参考文献

[1]谢艳辉.人工湿地在应用中存在的问题及解决措施[J].海峡科技与产业，2017（02）：134-135.

[2]谢洪娟.人工湿地在应用中存在的问题及解决措施[J].绿色科技，2016（10）：152-153.

[3]张建民，朱四喜.贵州喀斯特地区人工湿地应用存在的问题与解决对策[J].安徽农业科学，2014（04）：1134-1135.

[4]黄锦楼，陈琴，许连煌.人工湿地在应用中存在的问题及解决措施[J].环境科学，2013（01）：401-408.

[5]魏茂盛.人工湿地在应用中存在的问题及解决措施[J].花卉，2017（16）：214-215.

[6]蒲扬.人工湿地在应用中存在的問题及解决措施[J].现代园艺，2015（04）：197-197.

作者简介：赵新，大专学历，助理工程师，研究方面：湿地公园管理与建设。