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人工湿地与污水处理厂

发布时间:2022-07-03 04:24:53

Ⅰ 人工湿地的用途

人工湿地是一个综合的生态系统,它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理,结构与功能协调原则,在促进废水中污染物质良性循环的前提下,充分发挥资源的生产潜力,防止环境的再污染,获得污水处理与资源化的最佳效益。
人工湿地的植物还能够为水体输送氧气,增加水体的活性。湿地植物在控制水质污染,降解有害物质上也起到了重要的作用。
湿地系统中的微生物是降解水体中污染物的主力军。好氧微生物通过呼吸作用,将废水中的大部分有机物分解成为二氧化碳和水,厌氧细菌将有机物质分解成二氧化碳和甲烷,硝化细菌将铵盐硝化,反硝化细菌将硝态氮还原成氮气,等等。通过这一系列的作用,污水中的主要有机污染物都能得到降解同化,成为微生物细胞的一部分,其余的变成对环境无害的无机物质回归到自然界中。
湿地生态系统中还存在某些原生动物及后生动物,甚至一些湿地昆虫和鸟类也能参与吞食湿地系统中沉积的有机颗粒,然后进行同化作用,将有机颗粒作为营养物质吸收,从而在某种程度上去除污水中的颗粒物。 人工湿地artifical wetland ,constructed wetland
用人工筑成水池或沟槽,底面铺设防渗漏隔水层,填充一定深度的土壤或填料层,种植芦苇一类的维管束植物或根系发达的水生植物,污水由湿地的一端通过布水管渠进入,以推流方式与布满生物膜的介质表面和溶解氧进行充分的植物根区接触而获得净化。人工湿地分为表面径流人工湿地和人工潜流湿地。
人工湿地与传统污水处理厂相比具有投资少、运行成本低等明显优势,在农村地区,由于人口密度相对较小,人工湿地同传统污水处理厂相比,一般投资可节省1/3—1/2。在处理过程中,人工湿地基本上采用重力自流的方式,处理过程中基本无能耗,运行费用低,污水处理厂处理每吨废水的价格在1元左右,而人工湿地平均不到2毛。
因此,在人口密度较低的农村地区,建设人工湿地比传统污水处理厂更加经济。
人工湿地在农村地区的使用效果也优于传统污水处理厂,首先人工湿地使用纯生物技术进行水质净化,而污水处理厂则使用化学方法,因此污水处理厂在处理过程中会产生大量富含有害化学成分的淤泥、废渣影响环境,而人工湿地则不存在二次污染。其次人工湿地以水生植物水生花卉为主要处理植物,在处理污水的同时还具有良好的景观效果,有利于改造农村环境。另外,人工湿地还拥有可持续的经济效益,在人工湿地上可选种一些具备净化效果和一定经济价值较高的水生植物,在污水处理的同时产生经济效益。
人工湿地的运行管理也比污水处理厂简单、便捷,因为人工湿地完全采取生物方法自行运转因此基本不需专人负责,只需定期清理格栅池、隔油池、每年收割一次水生植物即可。人工湿地中起主要处理作用的还是微生物,不是土壤的过滤作用,所以湿地设计中应包括防止湿地填料堵塞问题、植物死亡问题和过冬问题。人工湿地服务年限一般按照10-15年计算,也就是说设计比较完善的湿地系统15年以后才需要清理填料床,达到服务年限的人工湿地系统在清理填料床后,即可重新投入使用。另外,人工湿地的建设周期短,建设一座传统污水处理厂和完成相关管道的铺设往往需要一年以上,而人工湿地的平均建设周期在3个月以内,因此建设人工湿地见效更快。
结论:在人口密度较低、污染排放较少的农村地区,“人工湿地”生活污水处理设施有很多优点,该处理设施充分利用农户住房周边的地形特点,因地制宜、实施简单,可造在住宅旁的空地上,也可利用水塘以及公园的景观池改造;规模可大可小,可以二三十户家庭共用一块,也可以一户人家造一块;投资少,维护方便,且占地面积小,配合种植水生植物,还可达到美化景观的效果。 SS的去除主要靠物理沉淀、过滤作用,BOD的去除主要靠微生物吸附和代谢作用,代谢产物均为无害的稳定物质,因此可以使处理后水中残余的BOD浓度很低。污水中COD去除的原理与BOD基本相同。
N、P去除人工湿地主要利用生物脱氮及植物吸收方法。
作用机理:对污染物的去除与影响物理沉淀可沉淀固体在湿地中重力沉降去除、过滤,通过颗粒间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体被阻截而去除;化学微生物代谢:利用悬浮的底泥和寄生于植物上的细菌的代谢作用将悬浮物、胶体、可溶性固体分解成无机物;通过生物硝化-反硝化作用去除氮;部分微量元素被微生物、植物利用氧化并经阻截或结合而被去除。自然死亡:细菌和病毒处于不适宜环境中会引起自然衰败及死亡,植物植物代谢利用植物对有机物的吸收而去除,植物根系分泌物对大肠杆菌和病原体有灭活作用植物吸收相当数量的氮和磷能被植物吸收而去除,多年生沼泽生植物,每年收割一次,可将氮、磷吸收、合成后分移出人工湿地系统。
污水进入湿地系统,污水中的固体颗粒与基质颗粒之间会发生作用,水流中的固体颗粒直接碰到基质颗粒表面被拦截。水中颗粒迁移到基质颗粒表面时,在范德华力和静电力作用下以及某些化学键和某些特殊的化学吸附力作用下,被粘附与基质颗粒上,也可能因为存在絮凝颗粒的架桥作用而被吸附。
此外,由于湿地床体长时间处于浸水状态,床体很多区域内基质形成土壤胶体,土壤胶体本身具有极大的吸附性能,也能够截留和吸附进水中的悬浮颗粒。
物理过滤和吸附作用是湿地系统对污水中的污染物进行拦截从而达到净化污水的目的的重要途径之一。
植物是人工湿地的重要组成部分。人工湿地根据主要植物优势种的不同,被分为浮水植物人工湿地,浮叶植物人工湿地,挺水植物人工湿地,沉水植物人工湿地等不同类型。湿地中的植物对于湿地净化污水的作用能起到极重要的影响。
首先,湿地植物和所有进行光合自养的有机体一样,具有分解和转化有机物和其他物质的能力。植物通过吸收同化作用,能直接从污水中吸收可利用的营养物质,如水体中的氮和磷等。水中的铵盐、硝酸盐以及磷酸盐都能通过这种作用被植物体吸收,最后通过被收割而离开水体。
其次,植物的根系能吸附和富集重金属和有毒有害物质。植物的根茎叶都有吸收富集重金属的作用,其中根部的吸收能力最强。在不同的植物种类中,沉水植物的吸附能力较强。根系密集发达交织在一起的植物亦能对固体颗粒起到拦截吸附作用。
再次,植物为微生物的吸附生长提供了更大的表面积。植物的根系是微生物重要的栖息、附着和繁殖的场所。相关文献表明,植物根际的微生物数量比非根际微生物数量多得多,而微生物能起到重要的降解水中污染物的作用。

Ⅱ 为什么出水已经达标了还需要人工湿地处理

出水达标只意味着达到了污水处理标准,排出的仍属“污水”范畴,其水质功能还远未达到人们一般的要求,比如饮用或洗衣。人工湿地是自然湿地的衍生,也就是说湿地处理过程就是将人居环境外排废水“自然净化”的过程,水质可以得到进一步恢复和提升。同时经过湿地处理后,人们也更容易接受。
仅供参考
祝夏安

Ⅲ 污水处理人工湿地作用

这可以确保湿地生态建设,保持湿地可持续发展,对于环境保护有重要作用。

Ⅳ 污水处理厂处理级别是怎样划分的

现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理,一般根据水质状况和处理后的水的去向来确定污水处理程度。

1、一级处理

主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。

2、二级处理

主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准,悬浮物去除率达95%出水效果好。

3、三级处理

进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法等。

整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升泵提升后,经过格栅或者筛率器,之后进入沉砂池,经过砂水分离的污水进入初次沉淀池,以上为一级处理(即物理处理),初沉池的出水进入生物处理设备,有活性污泥法和生物膜法,生物处理设备的出水进入二次沉淀池,

二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理,一级处理结束到此为二级处理,三级处理包括生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法,离子交换法和电渗析法。

二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备,一部分进入污泥浓缩池,之后进入污泥消化池,经过脱水和干燥设备后,污泥被最后利用。

(4)人工湿地与污水处理厂扩展阅读

处理方式

村镇污水主要由生活污水和农业废水组成。生活污水成分比较固定,主要含有碳水化合物、蛋白质、氨基酸、脂肪等有机物,比较适合于细菌的生长,成为细菌、病毒生存繁殖的场所;但生活污水一般不含有毒性,且具有一定的肥效,可用来灌溉农田。

农业废水的成分则多种多样,不同的季节,不同的地方,不同发展目标的村镇,其废水需要用不同的处理方法。在处理污水时,为减小污水排放量及其复杂程度,应结合国家正在大力推广的沼气池建设,将生活用水中的冲厕用水(黑水)和其他生活用水(灰水)分开。

灰水用自然净化系统处理,黑水以及人畜粪便经厌氧沼气池处理,不但可以降低污水的排放量、复杂程度和处理费用,而且对发展农村清洁新能源,保护人居环境、促进农村经济社会的可持续发展等具有重要的意义。

污水处理站的作用是对生产、生活污水进行处理,达到规定的排放标准,是保护环境的重要设施。工业发达国家的污水处理站已经很普遍,而我国村镇的污水处理站很少,但今后会逐渐多起来。要使这些污水处理站真正发挥作用,还需要靠严格的排放制度、组织和管理体制来保证。

有条件的村庄,应联村或单村建设污水处理站。并应符合下列规定:

雨污分流时,将污水输送至污水处理站进行处理;雨污合流时,将合流污水输送至污水处理站进行处理;在污水处理站前,宜设置截流井,排除雨季的合流污水;污水处理站可采用人工湿地,生物滤池或稳定塘等生化处理技术,也可根据当地条件,采用其他有工程实例或成熟经验的处理技术。

人工湿地适合处理纯生活污水或雨污合流污水,占地面积较大,宜采用二级串联;生物滤池的平面形状宜采用圆形或矩形。填料应质坚、耐腐蚀、高强度、比表面积大、孔隙率高,宜采用碎石、卵石、炉渣、焦炭等无机滤料;

地理环境适合且技术条件允许时,村庄污水可考虑采用荒地、废地以及坑塘、洼地等稳定塘处理系统。用作二级处理的稳定塘系统,处理规模不宜大于5000m3/d。

站的选址,应布置在夏季主导风向下方,村镇水体的下游,地势较低处,便于污水汇流入污水处理站,不污染村镇用水,处理后便于向下游排放。它和村镇的居住区有一段防护距离,以减小对居住区的污染。如果考虑污水用于农田灌溉及污泥肥田,其选址则相应的要和农田灌溉区靠近,便于运输。

医疗机构的污水必须进行严格的消毒处理,达到规定的排放标准后,才能排入污水管网,并应符合国家现行的标准《医院污水处理设计规范》(CECS07:2004)的有关规定。

利用中水时,水质应符合国家现行的标准《建筑中水设计规范》(GB50336-2002)和《污水再生利用工程设计规范》(GB503352002)的有关规定,并应设置开闭装置,在突发公共卫生事件时停止使用。

污水处理站出水应符合现行国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的相关规定;污水处理站出水用于农田灌溉时,应符合现行国家标准《农田灌溉水质标准》(GB5084-2005)的有关规定。污水处理与利用的方法很多,选择方案应考虑以下因素:

环境保护对污水的处理程度要求;污水的水量和水质;投资能力。污水处理技术,就是采用各种方法将污水中所含有的污染物分离出来,或将污染物转化成无害物质,从而使污水得到净化。

Ⅳ 污水处理厂尾水排放为什么要设人工湿地

人工湿地能够充分发挥其对于氮、磷等富营养物的吸收和降解作用,逐步缓解并改善城内市生态环境,如能配合容雨水收集系统和城市中水、污水处理系统和有针对性的植物配置,能够达到水资源的循环利用,并对城市轻度污染的水体进行净化,降低城市污水处理费用,产生绿色经济效应,在污水处理厂尾水排放,可以有效去除水质中少量的氮、磷等污染物。作用就是进一步处理污水。

Ⅵ 我想参观几个人工湿地污水处理厂,有没有谁知到联系方法啊

你想了解什么?[email protected]

Ⅶ 采用人工湿地的污水处理厂水解酸化池一般加什么化学试剂

污泥过多的话,导致污泥膨胀,加水力搅拌,水就发白了。 水解酸化池内的主要目的是通过微容生物在厌氧条件下的水解酸化以及其他的物理化学反应将污水中一些长链难以降解的有机物分解为一些短链容易生化降解的有机物,在COD的测定方法中提到,重铬酸钾

Ⅷ 人工湿地去污机理要点是什么

用人工湿地(Constructed wetland)来处理城市污水是发达国家近十年来才兴起的生态处理法,它是为处理污水而人为地在有一定长宽比和底面坡度的洼地上用土壤和填料(如砾石等)混合组成填料床,使污水在床体的填料缝隙中流动或在床体表面流动,并在床体表面种植具有性能好,成活率高,抗水性强,生长周期长,美观及具有经济价值的水生植物(如芦苇,蒲草等)形成一个独特的动植物生态体系。

人工湿地去除的污染物范围广泛,包括N ,P ,SS ,有机物,微量元素,病原体等。有关研究结果表明,在进水浓度较低的条件下,人工湿地对BOD5的去除率可达85%――95%,COD去除率可达80%以上,处理出水中BOD5的浓度在10mg/l左右,SS小于20mg/l。(2)废水中大部分有机物作为异样微生物的有机养分,最终被转化为微生物体及CO2 ,H2O。

人工湿地面积可视情况而言,可在市郊结合部,也可在污水处理厂出水的附近建造。一些人工湿地属预处理型,在那些目前还不具备建造污水处理厂的城乡结合部建造人工湿地,将生活污水排入,利用所种植物对其进行处理,然后再排入自然水系,保护水体;还有些湿地属于加强型,在污水处理厂附近建造人工湿地,将污水处理厂处理过的水引入,再经过人工湿地的加强处理,提高其水质,然后排入自然水系,作为其补充水源。

人工湿地的分类

根据湿地中主要植物形式人工湿地可分为:1、浮游植物系统; 2、挺水植物系统;3、沉水植物系统。其中沉水植物系统还处于实验室研究阶段,其主要应用领域在于初级处理和二级处理后的精处理。浮游植物主要用于N ,P去除和提高传统稳定塘效率。目前一般所指人工湿地系统都是指挺水植物系统。挺水植物系统根据废水流经的方式,可分为表面流湿地(SFW)、潜流湿地(SSFW)、立式流湿地(VFW)。(3)表面流湿地和立式流湿地因环境条件差(易孳生蚊虫),处理效果受气温影响较大以及对基建要求较高,现多不再采用。故人工湿地大部分采用潜流式湿地系统。

人工湿地在国外研究应用发展

自西德1974年首次建造人工湿地以来,各种不同的湿地在世界各地已被用来处理大量不同的废水。1996年9月在奥地利维也纳召开的第四次国际研讨会,标志着人工湿地作为一种独具特色的新型废水处理技术已经正式进入水污染控制领域。

自由表面流湿地在欧洲发展缓慢。瑞典1994年在Wittgren建一座处理6500PE,占地22公顷的自由表面流湿地。在北美约200座湿地处理系统有2/3是自由表面流湿地,其中一半又是自然湿地。自然湿地的大小从1―1000公顷,其中一半在10-100公顷。

人工自然表面流湿地通常较小,60%小于10公顷。自然湿地水力负荷小于人工湿地。系统水深范围5-90cm,30-40cm较普及。最常用的预处理是兼性或好氧塘,表明许多湿地系统用于现行塘系统的精处理。(4)地下潜流系统在欧洲应用较多,有几百座。在丹麦,德国,英国等国家都至少有200个系统在运行。此技术还在快速发展,特别是在一些东欧国家。绝大多数系统种植有芦苇,也有种植其它湿地植物的。

在德国大多数系统介质是土壤,人们认为根的生长和芦苇根区会增加和稳定导水性,但几乎所有土壤系统都遇到表面断流问题。为保证潜流,英国和北美绝大多数采用砾石床。虽有些砾石床也堵塞,但主要是由于预处理不足。在欧洲此类系统趋向对近1000PE的乡村级社区进行二级处理;北美则趋向更多人口的高级处理。在澳大利亚和南非则用于处理各类废水。

美国EPA目前正在开发北美人工湿地数据库,地方数据库在其它国家已存在,为减少重复劳动和改良经验湿地设计方法,所有这些湿地都应通过公共数据库使世界各地的工程师和科技人员能够获得。这样的数据库可减少建设低效湿地的风险。两种湿地的设计指南现已出版,但改良工作仍然需要,有必要更细致的研究不同地区特征和运行数据以便在将来的建设中提供更合理的参数。竖流湿地在欧洲许多地方投入运行已有几十年。竖流系统至今未广泛使用是因为其需要更细致的建设和介质选择。

最近国际会议上有几篇文章对竖流系统评价很高,目前世界上科技工作者正投入大量精力以改良人工湿地技术。潜流系统的处理效率可通过选择竖流系统,采用间歇负荷和合理选择介质而获得提高,还可引入一些传统处理技术的理论,如回流。此外,不仅对竖流系统,对所有人工湿地系统都需深入研究以改良优化工程设计参数,还需对系统的长期运行能力和管理问题进行研究。人工湿地不仅可用于城市和各种工业废水的二级处理,还可用于高级处理中的精处理和对农田径流的处理。在有些情况下,人工湿地可能是唯一使用的技术。
出自http://info.ep.hc360.com/zt/rgsd/index.shtml
参考资料:http://info.ep.hc360.com/zt/rgsd/index.shtml

Ⅸ 人工湿地靠微生物还是植物

1、芦苇
多年水生或湿生的高大禾草,生长在灌溉沟渠旁、河堤沼泽地等,世界各地均有生长,芦叶、芦花、芦茎、芦根、芦笋均可入药。由于芦苇的叶、叶鞘、茎、根状茎和不定根都具有通气组织,所以它在净化污水中起到重要的作用。
2、香蒲
香蒲科香蒲属的一个种,多年生水生或沼生草本植物,根状茎乳白色,地上茎粗壮,向上渐细,叶片条形,叶鞘抱茎,雌雄花序紧密连接,果皮具长形褐色斑点。种子褐色,微弯。因为香蒲能耐高浓度的重金属而且它适应能力强,生长快,富集能力强等,所以,已经受到重视和关注,被较多的应用在处理工矿废水污染的环境中。
3、菖蒲
也叫做白菖蒲、藏菖蒲。多年生草木,根状茎粗壮。叶基生,剑形,中脉明显突出,基部叶鞘套折,有膜质边缘。
4、旱伞草
又名水竹、风车草等,莎草科莎草属多年生草本,其茎杆挺直细长的叶状总苞片簇生于茎杆,呈辐射状,姿态潇洒飘逸,旱伞草性喜温暖、阴湿及通风良好的环境,适应性强,对土壤要求不严格,以保水强的肥沃的土壤最适宜。
5、美人蕉
多年生草本植物,高可达1.5米,全株绿色无毛,被蜡质白粉。具块状根茎。地上枝丛生。单叶互生;具鞘状的叶柄;叶片卵状长圆形。喜温暖湿润气候,不耐霜冻,生育适温25-30℃,喜阳光充足土地肥沃,在原产地无休眠性,周年生长开花;性强健,适应性强,几乎不择土壤,以湿润肥沃的疏松沙壤土为好,稍耐水湿。畏强风。



(9)人工湿地与污水处理厂扩展阅读
人工湿地在农村地区的使用效果也优于传统污水处理厂,首先人工湿地使用纯生物技术进行水质净化,而污水处理厂则使用化学方法,因此污水处理厂在处理过程中会产生大量富含有害化学成分的淤泥、废渣影响环境,而人工湿地则不存在二次污染。
其次人工湿地以水生植物水生花卉为主要处理植物,在处理污水的同时还具有良好的景观效果,有利于改造农村环境。另外,人工湿地还拥有可持续的经济效益,在人工湿地上可选种一些具备净化效果和一定经济价值较高的水生植物,在污水处理的同时产生经济效益。
人工湿地的运行管理也比污水处理厂简单、便捷,因为人工湿地完全采取生物方法自行运转因此基本不需专人负责,只需定期清理格栅池、隔油池、每年收割一次水生植物即可。
人工湿地中起主要处理作用的还是微生物,不是土壤的过滤作用,所以湿地设计中应包括防止湿地填料堵塞问题、植物死亡问题和过冬问题。人工湿地服务年限一般按照10-15年计算,也就是说设计比较完善的湿地系统15年以后才需要清理填料床,达到服务年限的人工湿地系统在清理填料床后,即可重新投入使用。
另外,人工湿地的建设周期短,建设一座传统污水处理厂和完成相关管道的铺设往往需要一年以上,而人工湿地的平均建设周期在3个月以内,因此建设人工湿地见效更快。

Ⅹ 农村生活污水处理的人工湿地处理系统

污水湿地处理系统分自然和人工湿地处理系统,自然湿地就是自然的沼泽地,人工湿地污水处理技术是一种基于自然生态原理,使污水处理达到工程化、实用化的新技术。将污水有控制地投配到土壤经常处于饱和状态、生长有象芦苇、香蒲等沼泽生植物的土地上,利用植物根系的吸收和微生物的作用,并经过多层过滤,来达到降解污染、净化水质的目的,它是一种充分利用地下人工介质中栖息的植物、微生物、植物根系,以及介质所具有的物理、化学特性,将污水净化的天然与人工处理相结合的复合工艺。

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