人工浮岛湿地处理太湖流域农村生活污水

在间歇增氧植物浮岛湿地中，植物根系及其表面生物膜对污水中污染物具有较好的降解效果。同时，1年多的示范工程效果表明，人工植物浮岛湿地春、夏、秋、冬四个季对农村生活污水均有较好的处理效果，出水指标均可达《污水综合排放标准(GB8978-1996)》一级B排放要求。该研究对于指导江南（太湖）及类似地区采用植物浮岛湿地处理农村生活污水有一定的参考价值。

此研究报告刊登于《农业工程学报》2010年第8期，题为“植物浮岛湿地处理太湖流域农村生活污水效果”，作者为常州大学环境与安全工程学院张文艺、姚立荣、王立岩等。该研究受“十一五”国家科技重大专项资助。

植物浮岛湿地，又称生态浮岛。是一种针对富营养化的水质，利用生态工学原理，降解水中的化学需氧量、氮、磷的含量的人工浮岛。它能使水体透明度大幅度提高，同时水质指标也得到有效的改善，特别是对藻类有很好的抑制效果。浮岛植物不仅营造了水面的景观，在进行光合作用的时候，吸收周围的CO2释放O2，同时净化着空气；植物在生长过程中有蒸腾作用，蒸腾作用通过植物气孔蒸发水分调节环境温度。因此，生态浮岛植物的光合作用与蒸腾作用调节着水面的微气候，这种良好的微气候适宜于鸟类等的栖息场所。由于浮岛的遮阳效果、涡流效果等创造了鱼类生存的良好条件。同时植物浮岛因具有净化水质、创造生物的生息空间、改善景观、消波等综合性功能，在水位波动大的水库或因波浪的原因难以恢复岸边水生植物带的湖沼或是在有景观要求的池塘等闭锁性水域得到广泛的应用。

太湖流域的农村经济比较发达，居民普遍生活水平较高，导致污水排放量较大，水体污染严重。太湖流域面积36900平方公里，行政区划包括江苏省苏南地区，浙江省的嘉兴、湖州二市及杭州市的一部分，上海市的大部分。其中江苏省占53%，浙江省占33.4%，上海市占13.5%，安徽省占0.1%。紧邻太湖的农村居住点数量较大，排放的生活污水没有经过任何处理直接排入附近水体，最终流入太湖。长而久之，给太湖造成了很大的负担。

如何更好的降低农村生活污水中污染物的浓度，减轻河流的负担，成了当务之急。常州大学张文艺教授课题组把植物浮岛和农村生活污水紧密的结合起来，二者相互依靠、相辅相成。张教授采用实验室静态和动态2种植物浮岛处理模式和工程示范1种应用模式，对植物浮岛湿地处理农村生活污水效果进行研究。结果得出：在间歇增氧条件下，水力停留时间为5天时，化学需氧量浓度从300毫克/升降到了50毫克/升以下，氨氮浓度从35毫克/升降到了5毫克/升左右，浊度从10NTU降到了2NTU，同时生活污水中的总磷也有较好的去除。表明：植物浮岛湿地对农村生活污水中的化学需氧量、氨氮以及浊度的去除率效果均较好，都能达到80%以上；

利用人工湿地处理生活污水在国内外已有相关报道，但具体某个流域的报道还较少。此篇题为“植物浮岛湿地处理太湖流域农村生活污水效果”的报道，对于指导江南（太湖）及类似地区采用植物浮岛湿地处理农村生活污水有一定的参考价值。为我国农村生活污水水质的改善和农村居民生活水平的提高带来了福音。

截止到目前，植物浮岛湿地处理太湖流域农村生活污水模式，已被《中央农村环境整治项目》再次沿用，该项目依然由张文艺教授设计完成。示范点位于中国常州武进区雪堰镇。

通过《中央农村环境连片整治项目》示范工程，将带来以下社会、环境和生态效益。

（一）社会效益

本次中央农村环境连片整治项目共有潘家、南宅、王允、城西回民、圣烈、夏墅、城西回民、曹家8个村委18个自然村落受益，共涉及2200户，近7000人口（含流动人口）。预计工程总投资628.36万元。

（二）环境效益

通过本项目实施，共治理18个自然村落污水，年减少污水直接排放344695吨，减少化学需氧量排放量113.06吨，消减率达87.5%，减少氨氮排放量10.98吨，消减率达85%，减少总磷排放量2.33吨，消减率达90%。

（三）生态效益

过本项目实施，可实现“三清除”、“三拦截”，即：

三清除：清除垃圾、淤泥、杂草

三拦截：拦截污水、泥沙、漂浮物