人工湿地生态技术在农村面源污染治理中的应用研究进展

2020-03-25 02:54方静
科学与信息化 2020年1期
关键词:人工湿地污染治理

方静

摘 要 据调查表明,根据近几年我国的国情发展情况来看,人工湿地处理技术发展较为明显,尤其针对农村以及城市的污水处理方面。随着社会的发展,人们的生活水平得到了显著的提高,对自己所居住的地方有了更高的要求,政府和群众也越来越注重工业方面的污水排放,其中影响河流整体营养成分的主要原因就是农村生活污水以及在农业方面的面源污水。由于水资源受农业和工业的污染,导致水体中有着较高的氮磷含量,这会导致水中的藻类迅速生长,使很多鱼类濒临灭绝,同时大部分水中植物也逐渐死亡,不断扩大了水资源面源的污染范围,除此之外还有着较强的随机性,在这方面治理上有着较大的难度。

关键词 人工湿地;生态技术;农村面源;污染治理;应用研究进展

根据近几年我国工业的点源污染已经得到了很大的改善,现在造成水污染的主要原因体现在农业面源污染方面。面对这样的问题,政府和相关部门采取了新型的污水处理技术:人工湿地来处理,这种技术有着较低的生态工程技术费用,并在实际生活中非常实用,完全符合现阶段农村面源污染现状。

1簡要概括人工湿地

1.1 人工湿地建设的意义

由于湿地是一种大自然中具有独特性的生态系统,它不单单给人们提供利于生存的自然资源、食物以及各种原材料,在一定程度上起到维持大自然生态平衡的作用,一直以来被人们称之为“地球的肾脏”[1]。所谓的人工湿地就是通过人工操作和监督帮助大自然有效控制和降解污水的处理技术,这项技术充分利用了物理学、生物学以及化学等方面的作用,从而最大化地实现了对污水的净化。站在大自然生态学角度理解,人工湿地就是根据自然生态的系统结构进行的模仿,借助人们的力量将一些材料有效组合在一起,然后选择一些比较耐污染的植物,结合实际情况培育出更多的微生物,从而起到净化污水的作用。

1.2 人工湿地最基础的特征

相关人员可以根据湿地中的植物类型有效分为:沉水类、浮水类、挺水类等。在湿地中所谓的沉水类植物主要对污水进行初级处理后再处理,其中对水体起到修复作用,对污染过的水资源起到净化作用。而浮水植物主要就在于清除水中的磷元素混合氮元素。除此之外,还可以将人工湿地分为表面流湿地、潜流湿地等[2]。

1.3 现阶段人工湿地处理技术实际的发展概况

根据生态资源的不断恶化,人们积极采用建设人工湿地并不是一时兴起。在很早以前,湿地就被人们用在污水净化方面了,由于污水会直接流入洼地,同时也会慢慢形成湿地,政府和社会为了有效改变现在污水恶化的局面,基本上都会选用人工湿地来控制,从而建立一个生态和谐的大自然,为人们提供绿色安全的居住环境。

2人工湿地处理污水的重要依据

2.1 处理悬浮污染物的基本原理

在污水处理过程中,人工湿地可以通过吸附、沉淀以及拦截等方式处理悬浮污染物。可是在水中有一部分植物的根系一直处于饱和状态,在一定程度上增加了悬浮污染物的重力,会有效将吸附、沉淀以及截留的作用合理分离和去除。

2.2 有效处理溶解污染物的原理

据调查表明,污水中大部分溶解污染物会充分利用水中植被的根部吸收作用,有效将水中或者周围土壤中的微生物进行合理分解。在此期间污水中的根际微生物以及根际分泌物起着重要的作用,它们有利于污水中污染物的降解[3]。

2.3 有效去除污水中的氮元素

对于污水中的氮元素来说,去除氮元素的方法也有很多,第一:水中的植物会对氮进行吸收,通过完全吸收后再进行去除;第二:人们可以根据物理和化学的原理对水中的氮进行处理。

2.4 对于磷元素的去除原理

由于磷元素有利于植物的生长发育,在实际生活中去除磷元素的方法也有很多。植物在生长过程中会吸收大量的磷元素,污水中一部分磷就会通过吸收后将其去除;同时磷元素还会转化为溶解性无机磷后被吸收;还有一部分磷会被水中或者土壤中的基质充分利用离子交换的作用完全被去除。

3现阶段使用人工湿地处理技术中所出现的问题和需要改进的方法

3.1 引发的温度问题

在生态环境中,植物和生物的生长过程中温度起着重要的作用,它会在一定程度上降低生物的存活率,会使植物濒临灭绝;相对于表面流湿地来说,如果温度较低时,就会在表面出现结冰现象,在降低生化水平,冰层的出现会使水深变浅,导致水流缩短了在表面的停留时间,直接会影响人工湿地处理技术的效果。就现阶段而言,我国在实施人工湿地处理技术中还没有更有效的方法解决温度带来的影响,但是在实际应用过程中,相关人员可以综合多个方面进行考虑,适当的采取有效方法解决温度对人工湿地处理技术带来的影响。为此,还可以选择采用合理的工艺进行处理,结合实际情况对湿地采取保暖方法等,有效控制湿地表面结冰现象。

3.2 湿地占地面积带来的影响

由于建设人工湿地需要大量的土地资源,对于大部分城市的发展来说,土地资源比较稀缺珍贵,会在一定程度上阻碍人工湿地的建设。为此,相关人员可以根据该地区的土地利用情况,采取有效方法解决土地资源稀缺的现象。在进行人工湿地建设选址时,尽量选择一些郊区地区,防止城市受风沙的影响,有效促进人工湿地污水处理技术能够顺利实施,积极改变现阶段我国农村面源污染的局面,促进我国生态能够稳定和谐发展。

4结束语

综上所述,由于人工湿地是一种投入较低,具有高效率的污水处理技术,被广泛应用到农村地区。可是在现阶段的农村面源污染中,这种技术还存在着很多问题,为了加强完善这一技术,提高使用效率,相关人员就要结合现在农村面源的污染情况深化研究和探索,高度注重人工湿地处理技术方面的结构改进,充分发挥处理工艺的作用,不仅仅有利于处理成本的降低,还会在一定程度上提高处理效率。

参考文献

[1] 吴丹子,李鑫,张文杰,等.管网雨水补给河道用水的人工湿地水质净化流程研究[J].风景园林,2019,26(12):91-96.

[2] 张艳.农村生活污水中人工湿地技术处理的应用探讨[J].建材与装饰,2019,(35):195-196.

[3] 闻铁.人工湿地景观设计研究——以天津临港生态湿地公园为例[J].城市住宅,2019,26(11):112-118.

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