| |
|
|
 |
级别：普通会员 注册时间：2012-02-14 最后登录时间：2020-07-14 |
【收藏该企业】 |
|
 |
 |
 |
|
|
|
|
|
|
青花源人工湿地的净化机制
净化机制
去除污染物
发生位置
沉降
悬浮物固体
慢流水层及砂砾层间
过滤
悬浮物固体
基质或植物体间隙
吸附、离子交换、化学沉淀沉积
磷酸盐、重金属
底泥、砂砾及植物体表面
微生物矿化作用及转化作用
有机质、氨氮、亚硝酸盐及硝酸盐
植物根茎、砂土介质表面及底泥
同化作用及摄取作用
有机质、氮、磷及重金属
微生物、植物
太阳辐射线作用
病原菌
水表层
掠食作用
病原菌
水层
人工湿地可分为浮水植物系统、挺水植物系统和沉水植物系统三种类型，这与前面所提的植物种类相对应，在这儿就不再介绍。除了按湿地植物的种类进行分类外，现在引用最广泛的还是按水流方式所进行分类的人工湿地的叫法，它将人工湿地处理系统分为表面流湿地（Surface Flow Wetlands, SFW）和潜流湿地（Subsurface Flow Wetlands, SSFW）两类。下面，我们就具体谈谈这两种湿地类型。
（一） 表面流湿地（SFW）
又称自由表面流（free water surface, FWS）。所谓表面流，就是废水在填料表面漫流，它与自然湿地最为接近；这种人工湿地水位较浅，底部含0.2m至0.3m的土壤或其他介质提供水生植物着根，并种植挺水性植物；由水位控制设施调整约0.1m至0.6m的水深；进流水在湿地表层开放性流动，水流经底部土壤层，并与植物的茎、根部接触，这种人工湿地的优点是设计简单，投资少，但缺点是负荷过小，水面冬季易结冰，夏季易孳生蚊蝇，并且散发臭气。由于该种湿地不能充分利用填料及丰富的植物根系，卫生条件也不好，现在设计中一般不采用。这种人工湿地早期主要在美国运用。图4就是一幅表面流湿地的鸟瞰图。
（二） 潜流湿地（SSFW）
所谓潜流，就是废水在填料表面下渗流；这种人工湿地往往在中间填充约0.4m至0.6m厚的可透水性砂土或砾石作为介质，以此支持挺水性植物的生长；进流水被迫在表层下的砂土、根系及根系间流动，水在与基质和植物根系充分接触的同时被净化。由于这种湿地的水流一直在湿地内部流动，避免了表面流湿地带来的蚊蝇、臭气等弊端，因而卫生条件较表面流湿地好；同时，潜流型人工湿地的作用位点多，微生物丰富，占地面积小，处理污水效率高，因此这种湿地被广泛采用，欧洲等地区的人工湿地皆以潜流型为主。潜流湿地的实图和基本流程图分别见图5和图6。
潜流型人工湿地又分为两种，水平流（horizontal flow）和垂直流（vertical flow）。二者的区别在于后者运用管道、斜度等特殊设计使水流在湿地内部垂直分布，因此垂直流人工湿地的布水更均匀。由于垂直流人工湿地的发展比较晚，目前在实际应用中，水平流行湿地仍然占主要地位。为了更有效地去除水体中的各种污染物，在原有潜流湿地的基础上，科研人员还研究开发出了一种新型复合垂直流人工湿地它由下行流池和上行流池两部分组成，较好地解决了现有人工湿地的处理局限，对水体中的常规污染物均取得了较为理想的处理效果。
说到这儿，可能大部分读者会认为这就是人工湿地处理废水的全部，其实不然。一个完整的人工湿地污水处理系统其实由消化池、人工湿地和净化水再利用池三个基本部分构成污水首先进入消化池中进行预处理。在消化池中，主要由厌氧细菌分解污水中的有机物，经过一段时间后，被分解后的部分物质和污水中的颗粒物沉积在池底形成一层污泥层；而比重较轻的油脂类物质则浮在池面形成一层浮渣层。中间相对澄清的水则通过输送管道进入人工湿地进一步处理。由于在很多国家，将这种水直接排放到周围环境是违法的，因此经人工湿地处理后的净化水一般并不被直接排放。除非调查证明周围的土壤或水体对这种水的净化在其自净能力范围内，否则，这种净化水还需引流到净化水再利用池中作进一步处理。
与传统的污水处理工艺相比，人工湿地污水处理技术除了处理效果显著外，还具有建造、运行、管理费用低，操作简便和管理简单等特点，更重要的是，它模拟了自然生态系统，因此它们在实现水污染防治功能的同时，为野生动物营造一个良好的栖息地并加强邻近天然湿地在野生动物保育上的能力。目前，人工湿地除处理城镇生活污水外，它也被证明能应用于农业、畜牧业、食品、矿山、水产养殖等多方面。虽然人工湿地以最自然的方式在水环境污染防治方面发挥着重要作用，但要充分发挥其各种功能，使水生植物和微生物在处理污水的过程中相得益彰，使人工湿地与周围的环境和谐发展，还有很多的未知的领域有待大家进一步探索。
在人工湿地日渐广泛地应用于各个方面时，我们依稀感觉到人类心中的美好归属：回归自然。因此，在人工湿地频频进入大家眼帘的时候，请不要忘了：模拟并不意味着代替。作为在地球生存的人类，我们亟需做的是好好保护周围的自然环境，向大自然学习，顺应大自然发展的规律，与周围的环境和谐发展，千万不要等到地球满目疮痍时才来想如何为她疗伤。否则，就会与它当初产生的目的相去甚远。 |
|
 |
|
|
|
|
|
|
|
|
