浅析人工湿地在城镇污水治理中的应用

浅析人工湿地在城镇污水治理中的应用

1 李起峰 2 丁永波

1身份证 41062119900212**** 河南郑州 450000 2.身份证 41272719910616**** 河南郑州 450000

摘要：随着社会经济的发展，人们对生活品质要求提高，对环境治理、环境保护工作的关注度也随之提升。在习近平新时代中国特色社会主义思想的指导下，我国对城镇污水治理重视度提高，也采取了一系列治理措施，取得了阶段性成效，但是，离绿色城镇建设仍然存在差距。因此，在越来越严峻的形势下，如何发挥人工湿地的优势，如何构建生态城镇，成为提升污水治理质量的关键。

关键词：人工湿地; 城镇污水; 治理策略;

1人工湿地去污的原理

1.1去除氮

污水中含有很多污染物,氮就是其中一种,污水中含有的氮有两种形式,分别是有机氮和无机氮。有机氮包括尿素、嘧啶和嘌呤等,无机氮包括氨氮、硝酸盐和亚硝酸盐等。人工湿地中,有很多微生物能够对氮起到吸附效果,然后进行过滤和沉淀,在进行氮吸收的过程中,植物也会起到一定作用,氮在实际循环中会自动挥发,以上步骤结束后,污水中的大多数氮就被去除。

1.2去除磷

污水中存在的磷主要有两种形式,即活性磷和非活性磷。人工湿地中去除污水中磷的方法有多种,主要使用水生植物进行吸收、基质吸收和吸附、生物同化作用、微生物累积作用等方法。大量试验显示,能够起到比较好的去磷效果的搭配是茭白和芦苇,二者搭配在一起,去除磷的概率是55%～66%。

1.3去除重金属

工业污水是污水的重要组成之一,污水中大都会有很多重金属离子。这些重金属离子的处理方式很多种,如使用植物吸收和富集、土壤胶体颗粒吸附、悬浮颗粒沉降,能够有效除掉污水里面的重金属。人们可以采用人工湿地技术,通过栽种凤眼莲和麦草的方法对重金属离子进行有效处理。

1.4去除有机污染物

人工湿地对有机污染物有比较强的降解能力。污水里面的有机物大概分为三部分,分别是不溶性的有机物、溶解性的有机物和颗粒性的有机物。存在于污水里面的有机污染物一般会被植物根系或微生物吸附,主要通过硝化和反硝化的作用,把不溶性有机物过滤并且沉淀出来,然后让微生物将其分解,其他有机物会被植物和微生物吸收和利用,进一步地转化为二氧化碳、水等无机物。

1.5去除悬浮物和病菌

污水里面有很多悬浮物,大多数都有一定的污染性,里面含有很多病菌。人工湿地主要通过过滤、沉淀、吸附等方法去除病菌和悬浮物。

2人工湿地建造原则

2.1基础设施优先原则

区域内市政基础设施落后，污染较重，在建设中应将基础设施建设作为重要方面，包括农村污水处理、雨污水管网建设、河道清淤疏浚等方面，基础设施得到质的提升基础，充分结合起步区整体建设，进行景观环境提升工程建设，结合人的生活心理和行为特征，设计体现场地精神，创造出不同性质、不同功能、不同规模的公共空间，以适应不同年龄、不同阶层、不同职业城市居民的多样化需要。

2.2水环境功能改善与生态修复并重原则

通过实施人工湿地建设可使十八里河中下游河段水质得到改善，营造出河道生态景观环境，营建水生动植物生存的栖息地，使河道生态功能得到恢复和提高。坚持尊重自然、充分利用基地现有的自然环境和资源特色，保护现有天然水系景观，对水域、绿地进行生态性开发。

2.3湿地建设因地制宜原则

充分利用原有的自然条件和人文资源，优化、美化城市环境，保护和充实原有的文化内涵，创造特色景观环境。由于河流不同区域的水质及形态不同，湿地选择的类型应根据实际情况选择潜流湿地、表流湿地单独处理或是与其他处理工艺组合形式。

2.4湿地植物乡土化原则

湿地植物种类很多，应以当地乡土的湿地植物为主，进行合理搭配，形成自然稳定的植物群落及生态系统。

2.5弹性原则和可操作性原则

在实际运作过程中能够为管理提供充分的余地来调整以适应规划范围内发生的新情况，从而使整体要求的实现成为可能，真正为管理提供可靠的依据，为开发提供有效的指导。

2.6可持续性原则

充分利用可再生资源，尽量保护不可再生资源，充分应用当地景观元素以及对基地现有的废弃材料进行回收再利用，坚持可持续性原则，做节约型景观。

3人工湿地在城镇污水治理中的应用策略

3.1合理选择湿地基质

基质选择是人工湿地建设的重点内容，也是影响人工湿地污水净化效果的关键因素，所以，合理选择湿地基质非常重要。基质作为人工湿地的滤料，其可以为湿地中的生物植被提供生长营养，保护其生长环境，还能有效过滤和净化污水。因此，根据人工湿地类型的差异，合理选择对应的基质，如：水平流湿地可选择砂石基质；自由表面流湿地可选择土壤基质等等，只有湿地类型与基质有效配合，才能发挥出最大的净化效果。同时，基于城镇各方面条件的限制，在打造人工湿地和选择基质时，还应该综合考虑经济、环境等因素，如经济效益、社会效益等，尽量选择高性价比、价格实惠的基质材料，避免造成过大的经济消耗。通过这样的方式，可以在保障治理效果的基础上，控制人工湿地建设成本，提高人工湿地的经济效益，为城镇建设发展提供支撑。

3.2科学选择湿地植物

人工湿地植物种类繁多，不同植物类型所发挥的作用不同，但是，在人工湿地污水治理中，浮水植物、沉水植物和挺水植物等比较常见，其中挺水植物的频率最高、比重最大。首先，挺水植物的净化作用。挺水植物具有体积大、根系发达、成活率高等特征，该类植物通常位于浅水区域或潮湿的岸边，如香蒲、芦苇等，这类型植物过滤效果明显，且生长环境固定，可以有效固定湿地土壤，可以减少淤泥堵塞的问题。但是，在污水净化作用方面，由于水量能力问题，导致其对磷元素和氮元素的吸收效果不佳，一定程度影响了污水净化效果。其次，沉水植物的净化作用。沉水植物主要生长在深水区域，扎根于湿地底部泥土，茎叶也侵没在水中，代表性植物有金鱼藻、茨藻科等。由于其茎叶位于水中，一旦湿地水质污染严重，水质透明度降低，沉水植物便无法进行光合作用，所以其耐污染性较低，所达到的水质净化效果也较为局限。最后，浮水植物的净化作用。顾名思义，浮水植物就是漂浮在水面上的植物，其根系垂直于水中，常常依附于挺水植物生存。将人工湿地应用于城镇污水治理中，吸收水中的代谢污染物、化学元素，充分发挥水生植物的净化作用，为城镇生态环境建设提供保障。

3.3重视湿地管理养护

人工湿地污水治理效果与湿地植物状态息息相关，即绿植生长趋势好、密度大，其污水净化能力则越强，净化效果越佳，反之，如果绿植生长势态不佳，覆盖率不达标，污水净化效果也不明显。因此，在人工湿地污水治理中，必须重视湿地植被管理工作，做好绿植养护、杂物清理工作，确保水体表面干净，保持水体的透明度，保障沉水植物能够进行光合作用，为植物生长提供良好的环境。例如，根据水生植物生长周期，相关部门可以派遣专业的管理人员，定期清理湿地环境、打捞坏死植物，疏通淤泥堵塞区域，确保基质过滤效果。

4结语

我国很多城市使用传统方式处理污水,成本较高,耗费很多能源,不利于提升处理效率。因此,要加强对人工湿地技术的使用,有效去除污水中的氮、磷等污染物,提升污水处理效率,进而推动社会经济的发展。

参考文献

[1] 孙成庆.人工湿地技术在污水处理与水环境保护中的应用及展望[J].资源节约与环保,2016(9):248.

[2] 陈晨.人工湿地技术在污水处理与水环境保护中的应用[J].绿色环保建材,2018(10):216-218.

[3] 周琪.人工湿地技术在污水处理与水环境保护中的应用[J].给水排水动态,2009(5):17-18.