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高效垂直流人工濕地系統(tǒng)水質(zhì)凈化技術(shù)介紹
日期：2025-02-08 04:59
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摘要：
高效垂直流人工濕地系統(tǒng)水質(zhì)凈化技術(shù)介紹
工藝原理
人工濕地系統(tǒng)水質(zhì)凈化技術(shù)是一種生態(tài)工程方法，其基本原理是在一定的填料上種植特定的濕地植物，從而建立起一個(gè)人工濕地生態(tài)系統(tǒng)，當(dāng)污水通過(guò)系統(tǒng)時(shí)，其中的污染物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被系統(tǒng)吸收或分解，使水質(zhì)得到凈化。
方法特點(diǎn)
人工濕地系統(tǒng)具有建造成本較低、運(yùn)行成本很低、出水水質(zhì)非常好、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)如果選擇合適的植物品種還有美化環(huán)境的作用。但另一方面具有占地面積較大的缺點(diǎn)。
適用范圍
經(jīng)過(guò)人工濕地系統(tǒng)系統(tǒng)處理后的出水水質(zhì)可以達(dá)到地面水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，因此它實(shí)際上是一種深度處理的方法。特別適用于飲用水源和景觀用水保護(hù)，處理后的水可以直接排入飲用水源或景觀用水的湖泊、水庫(kù)或河流中。因此特別適合處理飲用水源或景觀用水區(qū)附近的生活污水或直接對(duì)受污染水體的水進(jìn)行處理，或者為這些水體提供清潔的水源補(bǔ)充。
基建與運(yùn)行費(fèi)用
基建費(fèi)用與很多因素有關(guān)：地形特征、地層結(jié)構(gòu)、選用的前處理方法、進(jìn)水水質(zhì)情況、出水水質(zhì)要求、外觀要求等等因素有關(guān)。因而根據(jù)情況的不同有很大差異，但比二級(jí)污水處理廠低很多。人工濕地系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用特別低，如果僅以電費(fèi)計(jì)，通常不會(huì)超過(guò)0.05元/噸/天（主要用于提高進(jìn)水水位，如果水位不需提升則沒有此項(xiàng)費(fèi)用），另外需要工人進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作和維護(hù)管理。
處理效果
出水水質(zhì)可以因進(jìn)水水質(zhì)或停留時(shí)間的不同達(dá)到地面水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB3838- 88)II至V類標(biāo)準(zhǔn)。系統(tǒng)可以根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)狀況和出水水質(zhì)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。
研究與應(yīng)用實(shí)例
1．研究工作
1996年以來(lái)，深圳市環(huán)境科學(xué)研究所開展了熱帶和亞熱帶區(qū)域水質(zhì)改善、回用與水生態(tài)系重建的生物工藝學(xué)對(duì)策研究（1996.9-1999.9）項(xiàng)目，此項(xiàng)目為為歐盟科學(xué)，研究與發(fā)展部主管的與第三世界國(guó)家和國(guó)際組織合作項(xiàng)目，是由中國(guó)、德國(guó)和奧地利的六個(gè)研究單位合作開展的。該課題研究的主導(dǎo)思想是利用能耗低、運(yùn)行費(fèi)用低的人工濕地系統(tǒng)和生態(tài)學(xué)方法凈化地面水，可應(yīng)用于飲用水、景觀用水的凈化和污水處理。 1997年5月到11月，深圳市環(huán)境科學(xué)研究建成了人工濕地研究試驗(yàn)點(diǎn)，修建了小試和中試試驗(yàn)工程，不僅在理論上作了大量研究工作，同時(shí)在技術(shù)上積累了很多寶貴的經(jīng)驗(yàn)。對(duì)嚴(yán)重受污染的超過(guò)地面水標(biāo)準(zhǔn)GB3838-88 V類標(biāo)準(zhǔn)的水經(jīng)系統(tǒng)處理后，出水可達(dá)到III類標(biāo)準(zhǔn)。
表1. 深圳市環(huán)科所人工濕地試驗(yàn)點(diǎn)中試系統(tǒng)水質(zhì)凈化效果（采樣時(shí)間99.6.16）
pH | SS | CODMn | BOD5 | T-N | T-P | |
進(jìn)水水質(zhì) | 7.73 | 33 | 15.76 | 11.93 | 7.67 | 0.700 |
出水水質(zhì) | 6.74 | 4.0 | 3.26 | 1.12 | 1.12 | 0.032 |
2.應(yīng)用實(shí)例
2.1 洪湖人工濕地系統(tǒng)處理污染嚴(yán)重的布吉河水
在上述小試和中試試驗(yàn)取得了階段性成果后，深圳市環(huán)境科學(xué)研究所于1999年初開始設(shè)計(jì)和修建了洪湖人工濕地系統(tǒng)水質(zhì)凈化工程，此項(xiàng)目為實(shí)現(xiàn)深圳市環(huán)境雙達(dá)標(biāo)任務(wù)的污染治理工程，受到市政府和市環(huán)保局各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。洪湖冬季嚴(yán)重缺水，缺水量全部由周邊的生活污水作為水量補(bǔ)充，因此長(zhǎng)期以來(lái)洪湖水質(zhì)一直不能達(dá)到景觀用水標(biāo)準(zhǔn)。 此項(xiàng)目宗旨是將高效滲濾人工濕地系統(tǒng)水質(zhì)凈化技術(shù)應(yīng)用到洪湖的污染治理，從布吉河取水經(jīng)系統(tǒng)凈化后為洪湖補(bǔ)充清潔水量，同時(shí)截去洪湖周邊的污水排入，從而達(dá)到改善洪湖水質(zhì)的目的。此項(xiàng)工程1999年9月建成，出水水質(zhì)優(yōu)于景觀用水標(biāo)準(zhǔn)，可補(bǔ)充洪湖公園湖面的蒸發(fā)水量，緩解了洪湖冬季嚴(yán)重缺水的問(wèn)題，可停止使用沿湖的污水作水源補(bǔ)充，達(dá)到逐步改善洪湖水質(zhì)的目的。
表2. 洪湖人工濕地系統(tǒng)水質(zhì)凈化效果（采樣時(shí)間1999.11.30）
DO | CODMn | BOD5 | TP | 非離子氨 | |
布吉河（系統(tǒng)取水口） | 0.47 | 38.47 | 38.65 | 3.082 | 0.172 |
系統(tǒng)出水 | 6.82 | 6.71 | 5.47 | 0.361 | 0.030 |
去除率 | - | 82.6% | 85.8% | 86.2% | 82.6% |
2.2 人工濕地系統(tǒng)處理生活污水
2000年五月至2000年八月中旬修建了深圳觀瀾湖高爾夫球會(huì)有限公司職工宿舍生活污水人工濕地處理系統(tǒng)。生活污水經(jīng)過(guò)化糞池處理后直接進(jìn)入人工濕地處理系統(tǒng)，出水水質(zhì)同樣非常好，溶解氧大大增加，出水池中很快有魚出現(xiàn)。八月二十四日對(duì)進(jìn)出水水質(zhì)進(jìn)行了化驗(yàn)，污染物的去除率在75-95%之間，出水水質(zhì)能達(dá)到景觀用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。監(jiān)測(cè)結(jié)果見表3。
表3.人工濕地系統(tǒng)處理生活污水水質(zhì)凈化效果采樣時(shí)間：2000.8.24
PH | SS | DO | CODcr | BOD5 | T-N | NH4-N | T-P | |
進(jìn)水水質(zhì)（二次測(cè)定） | - | 18 | - | 96 | 50 | 30.9 | - | 4.179 |
7.19 | 34 | 0.78 | 78.1 | 24.8 | 23.3 | 2.90 | 2.74 | |
出水水質(zhì) | 7.85 | 25 | 4.44 | 6.4 | 4.98 | 5.37 | 0.810 | 0.089 |
注：采樣地點(diǎn)：深圳觀瀾湖高爾夫球會(huì)有限公司職工宿舍生活污水人工濕地處理系統(tǒng)
