人工濕地技術應用于污水處理的利與弊
閱讀：1115發布時間：2012-6-21
人工濕地技術在污水處理中的應用及利弊
隨著近年來污水處理技術日新月異的高速發展，人工濕地技術被廣泛應用于污水處理裝置的后續處理。構造濕地是經過設計施工的，具有圍堤和防滲層的溝狀、塘狀或床型的污水處理濕地。它是由多個濕地組成的獨立的污水處理系統。構造濕地是模擬天然濕地，由水、處于飽和狀態下的基質層以及水生植物、野生動物和微生物所組成。
構造濕地污水處理系統屬于生物處理設施，不依賴于動力的強化，而是有效的充分發揮天然生物的凈化功能。構造濕地的除污機理是污水從生長有植物的介質中流過，從而產生過濾、沉淀、吸附等物理、物理化學作用和污染物與基質多種形式的生化反應；微生物在處理中起著重要的作用，能否維持適宜于微生物的環境條件將決定其處理效能。其凈化過程包括厭氧、兼性和好氧三種凈化機理。
從水力學角度劃分構造濕地又分為表面流和潛流兩種形式，又因潛流人工濕地具有處理效率高，占地面積少，效果可靠，耐沖擊負荷和不易滋生蚊蠅等特點，故目前國內常用的構造濕地以潛流形式居多。
為保證潛流濕地在冬季時的出水水質，潛流人工濕地HRT宜維持在4~7d，而潛流人工濕地的填料層深度一般為0.8~1m。故此種工藝的占地面積也很大，其比值（日處理量：總占地面積）一般為1：10左右，在南方可適當降低，北方應適當提高。
構造濕地系統的適用范圍：可作為污水二級處理的革新代用技術，目前，也被上認作三級處理的替代技術而加以強調。該工藝對市政污水、屠宰、印染、礦山、皮革、食品等工業廢水、農業廢水和暴雨徑流等均有較好的處理效果。適宜在中小城鎮、生活小區、出水回用的河道、景觀及水源地推廣使用。構造人工濕地工藝一般具有的如下優點：
①基建投資費用較低，一般為傳統活性污泥法的1/2。
②運行費用低，一般為傳統工藝的二分之一。
③處理效率高且穩定，一般能達到城鎮污水排放標準的一級A甚至以上。
④易于維護管理，設備設施操作簡單，對員工的操作素質要求不高。
⑤對水力負荷和污染負荷的波動有較強的耐受能力，停車后可隨時啟動，且對出水水質影響不大。
⑥可依據地形地貌進行靈活設計，各處理單元無需集中在一起，可分開設置，通過管道或溝渠連接成一個完整的污水處理系統。
⑦濕地系統不設置二沉池，系統污泥產量較少，主要是初沉池的污泥。
⑧由于沉淀、填料顆粒的吸附以及陽光照射等，其對微生物的去除率可達到99%以上，故其出水一般無需消毒。
⑨種植的植物有綠化作用，感官效果較好；收割后的植物秸稈有回收利用的價值，能產生一定的經濟效益。
受氣候條件限制，目前國內使用的構造人工濕地大部分分布在南方，根據對珠三角地區已建成的人工濕地運行實際情況來看，其存在的問題主要表現在：
①片面強調濕地的處理效率而減少濕地系統的占地面積，造成系統在冬季運行時由于低溫的影響，植物和微生物的活性大大降低而使出水水質惡化，嚴重時濕地系統會有一股明顯的臭味，對工作環境影響比較大。
②片面的強調低運行費用，而忽視了預處理部分的設計，使進入濕地系統污染負荷和懸浮物超出濕地系統的處理能力，造成的結果就是濕地內填料層的淤塞，使濕地表面產生積水，影響濕地系統的感官效果；同時降低了實際水力停留時間，使濕地系統的處理效果大大降低，縮短了濕地系統的使用壽命，一般使用壽命不超過10年；淤塞嚴重時，3~5年就造成濕地處理系統報廢。
③濕地系統的出水懸浮物有時會嚴重超標，特別是運行一年以上的人工濕地在冬季很容易出現這種情況。原因是濕地填料層內微生物大量死亡以生物膜的形式排出濕地系統的緣故。
