新农村建设中的环境问题与人工湿地技术应用探索

2017-07-05 19:40张元伟
农家科技下旬刊 2017年6期
关键词:环境问题新农村建设应用

张元伟

摘 要:本文基于对新农村建设中的环境问题与人工湿地技术应用的研究,分析了当前新农村建设中存在的主要问题,即农村污水排放,并对人工湿地技术应用于农村污水治理的要点做了详细的阐述。

关键词:新农村建设;环境问题;人工湿地技术;应用

一、新农村建设中的环境问题与人工湿地技术应用优势

1.新农村建设中的环境问题

目前在新农村建设的过程中,存在的主要环境问题为水环境问题以及空气问题,水环境问题主要是农村生活污水的排放问题。而由于农村集约化养殖的发展,各种污水以及畜禽粪便等就地排放或者堆放,这不仅影响到了农村的水环境,同时还对农村的空气环境以及卫生环境等造成了严重的污染,从而导致了农村的整个环境面临较大的问题。

2.人工湿地技术应用优势

(1)应用成本低下。在农村地区,由于个人的经济收入有限以及当地经济的限制,因此使得很多污水都不能获得有效的处理,这就在一定程度上限制了农村污水的治理和净化。而与传统污水处理厂相比,人工湿地技术具有良好的成本优势,即采用人工湿地技术能够有效的降低农村污水的处理成本,从而使得农村污水能够获得更加高效的处理。

(2)适合应用于农村。处理负荷低,占地面积大是人工湿地技术的主要缺点,因此其不适合应用于地价高昂,且人口密集城市地区,然而在农村地区,由于土地价格相对低廉,且土地供应十分充足,因而非常适合应用人工湿地技术。而人工湿地应用于农村之后,其能自成为一个水生生态体系,并且还能作为新农村建设的一道景观,因此对人工湿地进行合理的规划以及良好的运行,还能将其用作公益性措施,从而成为新农村建设中重要的组成部分。

(3)适用范围广。在过去,作为一种水生生态体系,人工湿地尤其是表面流型,其能借助微生物以及植物等,对水中的污染物进行分解和降解,而该体系在运行的过程中,其会受到自然气候条件的较大影响,例如光照和温度等,这就使得应用人工湿地的地区范围受到了一定的限制。但是现目前,通过对人工湿地类型的合理选择,以及对保温设施的适当加设,促使各个地区的人工湿地均能达到良好的应用效果,因此其应用的范围也十分广泛。

二、人工湿地技术

1.自动增氧人工湿地

在人工湿地中,与普通的人工湿地相比,自动增氧人工湿地中,其DO浓度相对高出0.3mg/L,且去除NH4+-N、TN的几率为69.04%和67.41%,其与前者相比高出了19.79%和14.57%。同时与普通人工湿地相比,自动增氧人工湿地的硝化以及亚硝化细菌数量均明显较高,这表明其能够显著增强人工湿地脱氮效果。这两种人工湿地中,其细菌转化氮的数量从小到大为:硝化菌<亚硝化菌<反硝化细菌<氨化细菌等。与普通人工湿地相比,自动增氧人工湿地中含有相对较少的氨化细菌,且其在湿地中上部较为集中。而其硝化菌以及亚硝化细菌数量则显著较高,因此能够对氮进行有效的去除。

2.潜流人工湿地

采用潜流人工湿地处理农村污水,其处理效果相对较为理想,且其去除NH4+-N、TN、TP、COD的几率为62.9%、59.1%、76.0%、65.1%,且处理污水的标准能够达到GB18918-2002的一级B标准。因此在新农村建设的过程中,针对生活污水等,采用潜流人工湿地具有十分良好的应用效果。

3.复合型人工湿地

结合新农村建设中生活污水的特点,采用复合型人工湿地,即通过内置回流系统、碎石填料(直径为8-30mm)、自然复氧区等,对溶解氧进行了合理的分区,使得污水流态实现了良好的优化,且污水处理的效率也获得了显著的提升。另外针对农村生活污水,采用此种系统进行处理后,其各项处理指标均能获得显著的改善。因此在处理新农村建设的环境问题时,使用复合型的人工湿地,效果十分理想。

4.蚯蚓人工湿地

在人工湿地中,通过将蚯蚓引入系统中,能够提升去除污染物的效果,且与垂直潜流人工湿地相比,其处理效果更为显著。蚯蚓人工湿地与以往普通的人工湿地对比之后,可以看出,其去除NH4+-N、TN、TP、COD的几率明显提升,同时还能提升系统各层微生物的含量,从而促使其能够更好的分解污染物。另外引入蚯蚓之后,还能在一定程度上对潜流人工湿地的堵塞加以缓解。

三、人工湿地技术应用注意事项

1.减少二氧化硫气体污染

在储存、收集、处理污水的过程中,由于其会产生一些恶臭气体,如二氧化硫,因此在对人工湿地进行选址时,首先需考虑不会对周围的农民生活产生影响,这样才能有效的避免发生空气污染,而对人们的生活带来不利。

2.污水消毒

在农村居民生活中,其生活习惯以及卫生条件等,都相对较差,且农田灌溉水会用以及生活杂用水回用的过程中,均未进行良好消毒,因此非常容易导致致病细菌大量传播。采用人工湿地技术之后,并不能对水中致病菌的消除和殺灭,因此针对回用污水必须进行良好的消毒,这样既能降低致病细菌的传播,又能提升人们的生活健康水平。

3.灵活调控

人工湿地在应用的过程中,其主导因素为填料和植物,且在这个小型生态系统中,其组成部分主要为微生物、植物以及动物等,因此与传统生物处理技术中以微生物为主导因素的系统相比,其具有十分复杂的结构,且操作人员在其实际运行的过程中,必须对其进行灵活的调控,这样才能增强人工湿地的处理效果。

四、结语

综上所述,针对新农村建设中存在的环境问题,应用人工湿地技术,既能降低环境治理成本,同时还能提升环境治理的效率和质量。而由于人工湿地技术具有运行费用低、处理效果稳定以及适应性强等优势,因此在农村新型污水处理过程具备了广阔的应用前景。

参考文献:

[1] 李 洁. 兼顾净化功能的北方地区人工湿地植物景观设计研究[D].中国林业科学研究院,2013.25(07):114-115.

[2] 汤红花. 重庆乡镇污水人工湿地处理现状及耐寒植物筛选研究[D].重庆大学,2016.24(11):81-83.

[3] 秦 瑜. 基于污水处理的滨海人工湿地公园规划与应用研究[D].山东农业大学,2011.30(09):77-79.

[4] 王利明. 新型潜流人工湿地处理农村生活污水示范及优化[D].中国海洋大学,2012.35(24):112-115.

[5] 闫雪琴. 人工湿地技术用于辽河盘锦段水污染治理的可行性研究[D].沈阳建筑大学,2011.51(08):74-83.

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