浅谈当代人工湿地处理污水的机理与效率

陆宏智

珠海华浩环保技术有限公司

浅谈当代人工湿地处理污水的机理与效率

陆宏智

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本文概述了人工湿地的概念及作用，介绍了人工湿地的主要污水处理类型，对人工湿地污水处理的机理与高处理效率进行了分析，同时探讨了人工湿地污水处理技术的发展，以供参考。

人工湿地；污水处理；机理；效率

前言

目前，大量污水的不合理排放现象明显，这不仅会浪费水资源，而且还会不同程度的污染生态环境，应用人工湿地这一新型工艺进行污水处理，不仅符合现阶段生态发展需要，而且这一工艺实际应用的过程中具有低成本、易于维护等优点，因此，人工湿地具有良好的推广价值，能够在生态环境保护方面发挥重要作用。

1 人工湿地的概述

湿地本来是大自然所特有形成的一种湿润地貌，是一种地表水或者地下水长期或者间断性的淹没的饱和地貌。人工湿地实际上就是人工控制和模拟的、，仿造大自然湿地功能的一种生态系统，同样具有强大的生态功能。人工湿地具有非常强大的生态功能，可以多样性的保护水源、净化水质、保护和供给，甚至可以在人类建筑集群提供丰富多彩的娱乐功能。有一些比较成功的大型湿地地貌，甚至可以作为大众旅游的公园出现在人们眼前。

这种新型的污水处理系统，与传统的常规污水处理系统相比，其优势在于不仅兼具多种功能，而且可以节约用地、节约污水处理成本、可以根据天然湿地的地理位置进行适当的改造，也可以在一定的时间和范围允许的情况下，完全经过人工的方式进行新型的开凿，这种污水处理系统实际上，是一种更加自然和天然的污水处理方式，是绿色生态保护和人类与大自然适应的新概念。

2 人工湿地的主要污水处理类型

人工湿地，虽然是模拟自然湿地，但是在饱和基质、植物和水体类型的选择以及组成方式上，显然可以更加灵活的根据人类建筑物的需要，来进行重新定义。人工湿地肯定需要很多的挺水植物、沉水植物，人工湿地还需要一定的动物，比如说鱼类参杂其中。大型的人工湿地景观，还可以与家禽类、飞禽类的养殖相结合。选择合理的地理位置和地形，根据人们的需要来进行人工湿地的设计，一般来说，分为以下几种类型：①人工生境湿地：一般是为了协助自然湿地，多用于生物多样性的保护工作，这种湿地的类型正常来说更加逼真地还原自然湿地的地貌，里面会有多种多样的生物种类和类型。②人工抗洪湿地：抗洪湿地是用于控制洪水和人工泄洪的，这种湿地，一般有非常固定的动向，要求，而且，地域比较狭窄或者狭长，在美观程度上不如其他的湿地类型。③人工水产湿地：这种水产湿地实际上是一般用于养殖用途的，养鱼、养虾等水产品，需要特殊的湿地环境，而且这种湿地环境，必须要经过特殊的消毒和测量，定期跟踪，检测效果。④人工处理湿地：也就是最常用的污水处理湿地，它是基本上只具有一种功能的湿地，不像其他的湿地类型，兼具着处理污水和其他的功能。人工处理湿地技术，目前属于比较新兴的领域，人工处理湿地一般面积较小，兼具灌溉功能，面积大约为一百到两百平方米左右，水体比较污浊，远离城市和闹市区，具有比较单一的，但是却适应性极强的生物和植物种类。

3 人工湿地污水处理的机理与高处理效率分析

3.1 处理机理

人工湿地处理工艺设计的过程中需要考虑的因素较多，设计人员既要优化湿地系统，又要保持严谨认真的工作状态，避免出现失误设计、片面设计等现象，确保设计完成的人工湿地工艺充分发挥应用作用和协同作用，其中，作用机理具体表现在三方面，第一方面即基质作用，该工艺常用基质主要有两种，分别为土壤和烁石，这两类基质能够将生活污水中含有的悬浮物和化学需氧量，个别学者认为基质在磷的去除方面仍具有重要作用； 第二方面即植物作用，主要是因为植物的正常生长主要得益于污水提供的氮元素、铅金属、铬金属、磷元素、砷元素等，并且植物能够起到氧气输送载体作用；第三方面即微生物作用，无机物获取的主要途径即基质微生物发生的代谢作用，以此促进有机物分解，并且微生物还能将生活污水中一多半的氮有效去除。

3.2 高处理效率

人工湿地处理系统可根据水流型分为表面流人工湿地和潜流型人工湿地。潜流型人工湿地是一种为了能够去除氮、磷，利用水平潜流和垂直潜流的方案，致使污水在湿地的一端进入填料床以后，在填料缝隙中渗流，并根据填料表面和丰富的植物根系和植物根系上面的生物膜进行吸附和截流的处理方式。在潜流型人工湿地中，水流在湿地表面下面流动，那里的环境几乎不受气候环境的影响，所以植物可以在这种比较干燥的生活环境中生长。表面流人工湿地可以说和自然湿地很相像，且污水会从湿地表面流经。这种人工湿地具有比较简单的结构，所以工程的费用并不是很高，然而，人工湿地需要使用的面积比较大，去污能力又非常有限。更重要的是在填料表面，污水流经的过程中，容易繁殖许多苍蝇蚊虫，这些都会对附近的环境造成不好的影响。

4 人工湿地污水处理技术的发展

4.1 注重人工湿地污水处理原理

综上所述，人工湿地具有繁杂多样的处理原理，包括许多层面，例如微生物、植物、土壤等，都会运用到人工湿地污水处理技术的原理。现如今，人们对人工湿地处理技术原理大都了解，然而还是存在一些问题，例如金属污染物的消除原理还是希望能够获得更多的探讨研究。故为了进一步使人工湿地污水处理技术水平得到提升，还是需要今后能够多加探究人工湿地对污染物消除原理。

4.2 人工湿地系统优化运用

人工湿地污水处理系统的组合复杂多样，通常人工基质的不同，水生植物不同，组合形式也就不同，也就产生不同的产物，如果能将人工湿地处理系统进行不断更新，就可以给产物带来不同的去污效果。为了提高污染物的处理效率，需要深入了解人工湿地植物，多挑选去污能力强，耐污染能力高的植物，并把它们进行有效分配，以达到将人工湿地系统创新的效果。

5 结束语

综上所述，我国目前中小城镇对人工湿地处理污水系统的建设较为重视，该生态系统可以有效的化解城镇污水废水问题，减少资源浪费，合理保护环境，良好的贯彻了可持续发展战略，对当地的自然环境发挥了一种积极的保障作用。

[1]胡位军，刘昌文，关万里.浅谈人工湿地处理生活污水的作用机理与优势 [J].绿色科技，2014，(03)：65-66.