Ⅰ 人工濕地的用途
人工濕地是一個綜合的生態系統,它應用生態系統中物種共生、物質循環再生原理,結構與功能協調原則,在促進廢水中污染物質良性循環的前提下,充分發揮資源的生產潛力,防止環境的再污染,獲得污水處理與資源化的最佳效益。
人工濕地的植物還能夠為水體輸送氧氣,增加水體的活性。濕地植物在控制水質污染,降解有害物質上也起到了重要的作用。
濕地系統中的微生物是降解水體中污染物的主力軍。好氧微生物通過呼吸作用,將廢水中的大部分有機物分解成為二氧化碳和水,厭氧細菌將有機物質分解成二氧化碳和甲烷,硝化細菌將銨鹽硝化,反硝化細菌將硝態氮還原成氮氣,等等。通過這一系列的作用,污水中的主要有機污染物都能得到降解同化,成為微生物細胞的一部分,其餘的變成對環境無害的無機物質回歸到自然界中。
濕地生態系統中還存在某些原生動物及後生動物,甚至一些濕地昆蟲和鳥類也能參與吞食濕地系統中沉積的有機顆粒,然後進行同化作用,將有機顆粒作為營養物質吸收,從而在某種程度上去除污水中的顆粒物。 人工濕地artifical wetland ,constructed wetland
用人工築成水池或溝槽,底面鋪設防滲漏隔水層,填充一定深度的土壤或填料層,種植蘆葦一類的維管束植物或根系發達的水生植物,污水由濕地的一端通過布水管渠進入,以推流方式與布滿生物膜的介質表面和溶解氧進行充分的植物根區接觸而獲得凈化。人工濕地分為表面徑流人工濕地和人工潛流濕地。
人工濕地與傳統污水處理廠相比具有投資少、運行成本低等明顯優勢,在農村地區,由於人口密度相對較小,人工濕地同傳統污水處理廠相比,一般投資可節省1/3—1/2。在處理過程中,人工濕地基本上採用重力自流的方式,處理過程中基本無能耗,運行費用低,污水處理廠處理每噸廢水的價格在1元左右,而人工濕地平均不到2毛。
因此,在人口密度較低的農村地區,建設人工濕地比傳統污水處理廠更加經濟。
人工濕地在農村地區的使用效果也優於傳統污水處理廠,首先人工濕地使用純生物技術進行水質凈化,而污水處理廠則使用化學方法,因此污水處理廠在處理過程中會產生大量富含有害化學成分的淤泥、廢渣影響環境,而人工濕地則不存在二次污染。其次人工濕地以水生植物水生花卉為主要處理植物,在處理污水的同時還具有良好的景觀效果,有利於改造農村環境。另外,人工濕地還擁有可持續的經濟效益,在人工濕地上可選種一些具備凈化效果和一定經濟價值較高的水生植物,在污水處理的同時產生經濟效益。
人工濕地的運行管理也比污水處理廠簡單、便捷,因為人工濕地完全採取生物方法自行運轉因此基本不需專人負責,只需定期清理格柵池、隔油池、每年收割一次水生植物即可。人工濕地中起主要處理作用的還是微生物,不是土壤的過濾作用,所以濕地設計中應包括防止濕地填料堵塞問題、植物死亡問題和過冬問題。人工濕地服務年限一般按照10-15年計算,也就是說設計比較完善的濕地系統15年以後才需要清理填料床,達到服務年限的人工濕地系統在清理填料床後,即可重新投入使用。另外,人工濕地的建設周期短,建設一座傳統污水處理廠和完成相關管道的鋪設往往需要一年以上,而人工濕地的平均建設周期在3個月以內,因此建設人工濕地見效更快。
結論:在人口密度較低、污染排放較少的農村地區,「人工濕地」生活污水處理設施有很多優點,該處理設施充分利用農戶住房周邊的地形特點,因地制宜、實施簡單,可造在住宅旁的空地上,也可利用水塘以及公園的景觀池改造;規模可大可小,可以二三十戶家庭共用一塊,也可以一戶人家造一塊;投資少,維護方便,且佔地面積小,配合種植水生植物,還可達到美化景觀的效果。 SS的去除主要靠物理沉澱、過濾作用,BOD的去除主要靠微生物吸附和代謝作用,代謝產物均為無害的穩定物質,因此可以使處理後水中殘余的BOD濃度很低。污水中COD去除的原理與BOD基本相同。
N、P去除人工濕地主要利用生物脫氮及植物吸收方法。
作用機理:對污染物的去除與影響物理沉澱可沉澱固體在濕地中重力沉降去除、過濾,通過顆粒間相互引力作用及植物根系的阻截作用使可沉降及可絮凝固體被阻截而去除;化學微生物代謝:利用懸浮的底泥和寄生於植物上的細菌的代謝作用將懸浮物、膠體、可溶性固體分解成無機物;通過生物硝化-反硝化作用去除氮;部分微量元素被微生物、植物利用氧化並經阻截或結合而被去除。自然死亡:細菌和病毒處於不適宜環境中會引起自然衰敗及死亡,植物植物代謝利用植物對有機物的吸收而去除,植物根系分泌物對大腸桿菌和病原體有滅活作用植物吸收相當數量的氮和磷能被植物吸收而去除,多年生沼澤生植物,每年收割一次,可將氮、磷吸收、合成後分移出人工濕地系統。
污水進入濕地系統,污水中的固體顆粒與基質顆粒之間會發生作用,水流中的固體顆粒直接碰到基質顆粒表面被攔截。水中顆粒遷移到基質顆粒表面時,在范德華力和靜電力作用下以及某些化學鍵和某些特殊的化學吸附力作用下,被粘附與基質顆粒上,也可能因為存在絮凝顆粒的架橋作用而被吸附。
此外,由於濕地床體長時間處於浸水狀態,床體很多區域內基質形成土壤膠體,土壤膠體本身具有極大的吸附性能,也能夠截留和吸附進水中的懸浮顆粒。
物理過濾和吸附作用是濕地系統對污水中的污染物進行攔截從而達到凈化污水的目的的重要途徑之一。
植物是人工濕地的重要組成部分。人工濕地根據主要植物優勢種的不同,被分為浮水植物人工濕地,浮葉植物人工濕地,挺水植物人工濕地,沉水植物人工濕地等不同類型。濕地中的植物對於濕地凈化污水的作用能起到極重要的影響。
首先,濕地植物和所有進行光合自養的有機體一樣,具有分解和轉化有機物和其他物質的能力。植物通過吸收同化作用,能直接從污水中吸收可利用的營養物質,如水體中的氮和磷等。水中的銨鹽、硝酸鹽以及磷酸鹽都能通過這種作用被植物體吸收,最後通過被收割而離開水體。
其次,植物的根系能吸附和富集重金屬和有毒有害物質。植物的根莖葉都有吸收富集重金屬的作用,其中根部的吸收能力最強。在不同的植物種類中,沉水植物的吸附能力較強。根系密集發達交織在一起的植物亦能對固體顆粒起到攔截吸附作用。
再次,植物為微生物的吸附生長提供了更大的表面積。植物的根系是微生物重要的棲息、附著和繁殖的場所。相關文獻表明,植物根際的微生物數量比非根際微生物數量多得多,而微生物能起到重要的降解水中污染物的作用。
Ⅱ 為什麼出水已經達標了還需要人工濕地處理
出水達標只意味著達到了污水處理標准,排出的仍屬「污水」范疇,其水質功能還遠未達到人們一般的要求,比如飲用或洗衣。人工濕地是自然濕地的衍生,也就是說濕地處理過程就是將人居環境外排廢水「自然凈化」的過程,水質可以得到進一步恢復和提升。同時經過濕地處理後,人們也更容易接受。
僅供參考
祝夏安
Ⅲ 污水處理人工濕地作用
這可以確保濕地生態建設,保持濕地可持續發展,對於環境保護有重要作用。
Ⅳ 污水處理廠處理級別是怎樣劃分的
現代污水處理技術,按處理程度劃分,可分為一級、二級和三級處理,一般根據水質狀況和處理後的水的去向來確定污水處理程度。
1、一級處理
主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質,物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水,BOD一般可去除30%左右,達不到排放標准。一級處理屬於二級處理的預處理。
2、二級處理
主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質(BOD,COD物質),去除率可達90%以上,使有機污染物達到排放標准,懸浮物去除率達95%出水效果好。
3、三級處理
進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法,混凝沉澱法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲析法等。
整個過程為通過粗格柵的原污水經過污水提升泵提升後,經過格柵或者篩率器,之後進入沉砂池,經過砂水分離的污水進入初次沉澱池,以上為一級處理(即物理處理),初沉池的出水進入生物處理設備,有活性污泥法和生物膜法,生物處理設備的出水進入二次沉澱池,
二沉池的出水經過消毒排放或者進入三級處理,一級處理結束到此為二級處理,三級處理包括生物脫氮除磷法,混凝沉澱法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲析法。
二沉池的污泥一部分迴流至初次沉澱池或者生物處理設備,一部分進入污泥濃縮池,之後進入污泥消化池,經過脫水和乾燥設備後,污泥被最後利用。
(4)人工濕地與污水處理廠擴展閱讀
處理方式
村鎮污水主要由生活污水和農業廢水組成。生活污水成分比較固定,主要含有碳水化合物、蛋白質、氨基酸、脂肪等有機物,比較適合於細菌的生長,成為細菌、病毒生存繁殖的場所;但生活污水一般不含有毒性,且具有一定的肥效,可用來灌溉農田。
農業廢水的成分則多種多樣,不同的季節,不同的地方,不同發展目標的村鎮,其廢水需要用不同的處理方法。在處理污水時,為減小污水排放量及其復雜程度,應結合國家正在大力推廣的沼氣池建設,將生活用水中的沖廁用水(黑水)和其他生活用水(灰水)分開。
灰水用自然凈化系統處理,黑水以及人畜糞便經厭氧沼氣池處理,不但可以降低污水的排放量、復雜程度和處理費用,而且對發展農村清潔新能源,保護人居環境、促進農村經濟社會的可持續發展等具有重要的意義。
污水處理站的作用是對生產、生活污水進行處理,達到規定的排放標准,是保護環境的重要設施。工業發達國家的污水處理站已經很普遍,而我國村鎮的污水處理站很少,但今後會逐漸多起來。要使這些污水處理站真正發揮作用,還需要靠嚴格的排放制度、組織和管理體制來保證。
有條件的村莊,應聯村或單村建設污水處理站。並應符合下列規定:
雨污分流時,將污水輸送至污水處理站進行處理;雨污合流時,將合流污水輸送至污水處理站進行處理;在污水處理站前,宜設置截流井,排除雨季的合流污水;污水處理站可採用人工濕地,生物濾池或穩定塘等生化處理技術,也可根據當地條件,採用其他有工程實例或成熟經驗的處理技術。
人工濕地適合處理純生活污水或雨污合流污水,佔地面積較大,宜採用二級串聯;生物濾池的平面形狀宜採用圓形或矩形。填料應質堅、耐腐蝕、高強度、比表面積大、孔隙率高,宜採用碎石、卵石、爐渣、焦炭等無機濾料;
地理環境適合且技術條件允許時,村莊污水可考慮採用荒地、廢地以及坑塘、窪地等穩定塘處理系統。用作二級處理的穩定塘系統,處理規模不宜大於5000m3/d。
站的選址,應布置在夏季主導風向下方,村鎮水體的下游,地勢較低處,便於污水匯流入污水處理站,不污染村鎮用水,處理後便於向下游排放。它和村鎮的居住區有一段防護距離,以減小對居住區的污染。如果考慮污水用於農田灌溉及污泥肥田,其選址則相應的要和農田灌溉區靠近,便於運輸。
醫療機構的污水必須進行嚴格的消毒處理,達到規定的排放標准後,才能排入污水管網,並應符合國家現行的標准《醫院污水處理設計規范》(CECS07:2004)的有關規定。
利用中水時,水質應符合國家現行的標准《建築中水設計規范》(GB50336-2002)和《污水再生利用工程設計規范》(GB503352002)的有關規定,並應設置開閉裝置,在突發公共衛生事件時停止使用。
污水處理站出水應符合現行國家標准《城鎮污水處理廠污染物排放標准》(GB18918-2002)的相關規定;污水處理站出水用於農田灌溉時,應符合現行國家標准《農田灌溉水質標准》(GB5084-2005)的有關規定。污水處理與利用的方法很多,選擇方案應考慮以下因素:
環境保護對污水的處理程度要求;污水的水量和水質;投資能力。污水處理技術,就是採用各種方法將污水中所含有的污染物分離出來,或將污染物轉化成無害物質,從而使污水得到凈化。
Ⅳ 污水處理廠尾水排放為什麼要設人工濕地
人工濕地能夠充分發揮其對於氮、磷等富營養物的吸收和降解作用,逐步緩解並改善城內市生態環境,如能配合容雨水收集系統和城市中水、污水處理系統和有針對性的植物配置,能夠達到水資源的循環利用,並對城市輕度污染的水體進行凈化,降低城市污水處理費用,產生綠色經濟效應,在污水處理廠尾水排放,可以有效去除水質中少量的氮、磷等污染物。作用就是進一步處理污水。
Ⅵ 我想參觀幾個人工濕地污水處理廠,有沒有誰知到聯系方法啊
你想了解什麼?[email protected]
Ⅶ 採用人工濕地的污水處理廠水解酸化池一般加什麼化學試劑
污泥過多的話,導致污泥膨脹,加水力攪拌,水就發白了。 水解酸化池內的主要目的是通過微容生物在厭氧條件下的水解酸化以及其他的物理化學反應將污水中一些長鏈難以降解的有機物分解為一些短鏈容易生化降解的有機物,在COD的測定方法中提到,重鉻酸鉀
Ⅷ 人工濕地去污機理要點是什麼
用人工濕地(Constructed wetland)來處理城市污水是發達國家近十年來才興起的生態處理法,它是為處理污水而人為地在有一定長寬比和底面坡度的窪地上用土壤和填料(如礫石等)混合組成填料床,使污水在床體的填料縫隙中流動或在床體表面流動,並在床體表面種植具有性能好,成活率高,抗水性強,生長周期長,美觀及具有經濟價值的水生植物(如蘆葦,蒲草等)形成一個獨特的動植物生態體系。
人工濕地去除的污染物范圍廣泛,包括N ,P ,SS ,有機物,微量元素,病原體等。有關研究結果表明,在進水濃度較低的條件下,人工濕地對BOD5的去除率可達85%――95%,COD去除率可達80%以上,處理出水中BOD5的濃度在10mg/l左右,SS小於20mg/l。(2)廢水中大部分有機物作為異樣微生物的有機養分,最終被轉化為微生物體及CO2 ,H2O。
人工濕地面積可視情況而言,可在市郊結合部,也可在污水處理廠出水的附近建造。一些人工濕地屬預處理型,在那些目前還不具備建造污水處理廠的城鄉結合部建造人工濕地,將生活污水排入,利用所種植物對其進行處理,然後再排入自然水系,保護水體;還有些濕地屬於加強型,在污水處理廠附近建造人工濕地,將污水處理廠處理過的水引入,再經過人工濕地的加強處理,提高其水質,然後排入自然水系,作為其補充水源。
人工濕地的分類
根據濕地中主要植物形式人工濕地可分為:1、浮游植物系統; 2、挺水植物系統;3、沉水植物系統。其中沉水植物系統還處於實驗室研究階段,其主要應用領域在於初級處理和二級處理後的精處理。浮游植物主要用於N ,P去除和提高傳統穩定塘效率。目前一般所指人工濕地系統都是指挺水植物系統。挺水植物系統根據廢水流經的方式,可分為表面流濕地(SFW)、潛流濕地(SSFW)、立式流濕地(VFW)。(3)表面流濕地和立式流濕地因環境條件差(易孳生蚊蟲),處理效果受氣溫影響較大以及對基建要求較高,現多不再採用。故人工濕地大部分採用潛流式濕地系統。
人工濕地在國外研究應用發展
自西德1974年首次建造人工濕地以來,各種不同的濕地在世界各地已被用來處理大量不同的廢水。1996年9月在奧地利維也納召開的第四次國際研討會,標志著人工濕地作為一種獨具特色的新型廢水處理技術已經正式進入水污染控制領域。
自由表面流濕地在歐洲發展緩慢。瑞典1994年在Wittgren建一座處理6500PE,佔地22公頃的自由表面流濕地。在北美約200座濕地處理系統有2/3是自由表面流濕地,其中一半又是自然濕地。自然濕地的大小從1―1000公頃,其中一半在10-100公頃。
人工自然表面流濕地通常較小,60%小於10公頃。自然濕地水力負荷小於人工濕地。系統水深范圍5-90cm,30-40cm較普及。最常用的預處理是兼性或好氧塘,表明許多濕地系統用於現行塘系統的精處理。(4)地下潛流系統在歐洲應用較多,有幾百座。在丹麥,德國,英國等國家都至少有200個系統在運行。此技術還在快速發展,特別是在一些東歐國家。絕大多數系統種植有蘆葦,也有種植其它濕地植物的。
在德國大多數系統介質是土壤,人們認為根的生長和蘆葦根區會增加和穩定導水性,但幾乎所有土壤系統都遇到表面斷流問題。為保證潛流,英國和北美絕大多數採用礫石床。雖有些礫石床也堵塞,但主要是由於預處理不足。在歐洲此類系統趨向對近1000PE的鄉村級社區進行二級處理;北美則趨向更多人口的高級處理。在澳大利亞和南非則用於處理各類廢水。
美國EPA目前正在開發北美人工濕地資料庫,地方資料庫在其它國家已存在,為減少重復勞動和改良經驗濕地設計方法,所有這些濕地都應通過公共資料庫使世界各地的工程師和科技人員能夠獲得。這樣的資料庫可減少建設低效濕地的風險。兩種濕地的設計指南現已出版,但改良工作仍然需要,有必要更細致的研究不同地區特徵和運行數據以便在將來的建設中提供更合理的參數。豎流濕地在歐洲許多地方投入運行已有幾十年。豎流系統至今未廣泛使用是因為其需要更細致的建設和介質選擇。
最近國際會議上有幾篇文章對豎流系統評價很高,目前世界上科技工作者正投入大量精力以改良人工濕地技術。潛流系統的處理效率可通過選擇豎流系統,採用間歇負荷和合理選擇介質而獲得提高,還可引入一些傳統處理技術的理論,如迴流。此外,不僅對豎流系統,對所有人工濕地系統都需深入研究以改良優化工程設計參數,還需對系統的長期運行能力和管理問題進行研究。人工濕地不僅可用於城市和各種工業廢水的二級處理,還可用於高級處理中的精處理和對農田徑流的處理。在有些情況下,人工濕地可能是唯一使用的技術。
出自http://info.ep.hc360.com/zt/rgsd/index.shtml
參考資料:http://info.ep.hc360.com/zt/rgsd/index.shtml
Ⅸ 人工濕地靠微生物還是植物
1、蘆葦
多年水生或濕生的高大禾草,生長在灌溉溝渠旁、河堤沼澤地等,世界各地均有生長,蘆葉、蘆花、蘆莖、蘆根、蘆筍均可入葯。由於蘆葦的葉、葉鞘、莖、根狀莖和不定根都具有通氣組織,所以它在凈化污水中起到重要的作用。
2、香蒲
香蒲科香蒲屬的一個種,多年生水生或沼生草本植物,根狀莖乳白色,地上莖粗壯,向上漸細,葉片條形,葉鞘抱莖,雌雄花序緊密連接,果皮具長形褐色斑點。種子褐色,微彎。因為香蒲能耐高濃度的重金屬而且它適應能力強,生長快,富集能力強等,所以,已經受到重視和關注,被較多的應用在處理工礦廢水污染的環境中。
3、菖蒲
也叫做白菖蒲、藏菖蒲。多年生草木,根狀莖粗壯。葉基生,劍形,中脈明顯突出,基部葉鞘套折,有膜質邊緣。
4、旱傘草
又名水竹、風車草等,莎草科莎草屬多年生草本,其莖桿挺直細長的葉狀總苞片簇生於莖桿,呈輻射狀,姿態瀟灑飄逸,旱傘草性喜溫暖、陰濕及通風良好的環境,適應性強,對土壤要求不嚴格,以保水強的肥沃的土壤最適宜。
5、美人蕉
多年生草本植物,高可達1.5米,全株綠色無毛,被蠟質白粉。具塊狀根莖。地上枝叢生。單葉互生;具鞘狀的葉柄;葉片卵狀長圓形。喜溫暖濕潤氣候,不耐霜凍,生育適溫25-30℃,喜陽光充足土地肥沃,在原產地無休眠性,周年生長開花;性強健,適應性強,幾乎不擇土壤,以濕潤肥沃的疏鬆沙壤土為好,稍耐水濕。畏強風。
(9)人工濕地與污水處理廠擴展閱讀
人工濕地在農村地區的使用效果也優於傳統污水處理廠,首先人工濕地使用純生物技術進行水質凈化,而污水處理廠則使用化學方法,因此污水處理廠在處理過程中會產生大量富含有害化學成分的淤泥、廢渣影響環境,而人工濕地則不存在二次污染。
其次人工濕地以水生植物水生花卉為主要處理植物,在處理污水的同時還具有良好的景觀效果,有利於改造農村環境。另外,人工濕地還擁有可持續的經濟效益,在人工濕地上可選種一些具備凈化效果和一定經濟價值較高的水生植物,在污水處理的同時產生經濟效益。
人工濕地的運行管理也比污水處理廠簡單、便捷,因為人工濕地完全採取生物方法自行運轉因此基本不需專人負責,只需定期清理格柵池、隔油池、每年收割一次水生植物即可。
人工濕地中起主要處理作用的還是微生物,不是土壤的過濾作用,所以濕地設計中應包括防止濕地填料堵塞問題、植物死亡問題和過冬問題。人工濕地服務年限一般按照10-15年計算,也就是說設計比較完善的濕地系統15年以後才需要清理填料床,達到服務年限的人工濕地系統在清理填料床後,即可重新投入使用。
另外,人工濕地的建設周期短,建設一座傳統污水處理廠和完成相關管道的鋪設往往需要一年以上,而人工濕地的平均建設周期在3個月以內,因此建設人工濕地見效更快。
Ⅹ 農村生活污水處理的人工濕地處理系統
污水濕地處理系統分自然和人工濕地處理系統,自然濕地就是自然的沼澤地,人工濕地污水處理技術是一種基於自然生態原理,使污水處理達到工程化、實用化的新技術。將污水有控制地投配到土壤經常處於飽和狀態、生長有象蘆葦、香蒲等沼澤生植物的土地上,利用植物根系的吸收和微生物的作用,並經過多層過濾,來達到降解污染、凈化水質的目的,它是一種充分利用地下人工介質中棲息的植物、微生物、植物根系,以及介質所具有的物理、化學特性,將污水凈化的天然與人工處理相結合的復合工藝。