摘要：随着经济的快速发展，城市化进程的加快，我国的“城市病”越来越严重，而污水处理正是城市环境治理中较为严峻的一环，传统的污水处理技术难以负荷越来越严峻的污水处理任务，因此迫切的需要推广人工湿地污水处理技术，来改善城市环境，提高人民群众的生活水平。本文简略分析了人工湿地污水处理技术的有关内容，并介绍了当前人工湿地污水处理技术在我国的实际应用，供以参考。
关键词：人工湿地；污水处理技术；污水处理现状；应用
引言：人工湿地是一个综合的生态系统，它是由人工建造和控制运行的与沼泽地相类似的地面，运用人工湿地处理污水最早可追溯到1903年的英国约克郡，但在20世纪70年代随着污水处理任务日益加大才被人们重视，并因为其费用低、技术要求不高，又可进行有效可靠的污水处理而迅速被世界各国所接纳，纷纷运用到城市污水处理工作中，我国也越来越重视人工湿地污水处理技术的研究与引用，力图借助人工湿地污水处理技术缓解污水处理压力，解决城市污水处理问题。鉴于此，本文就以“人工湿地污水处理技术及其在我国的应用”为主题进行探析，并在此基础上提出以下见解。
1.人工湿地污水处理技术
1.1 人工湿地净化废水的机理
人工湿地的净化机理是利用基质——微生物——植物复合的生态系统、化学和生物三重相互协调作用，并通过过滤、吸附、沉淀、植物的吸收、离子交换、微生物的分解等来实现的。一般情况下，污水处理就是在基质中展开的，并且基质是微生物的主要载体，能够为水生植物提供营养物质。每当营养物质通过污水流过人工湿地的时候，人工湿地基质则能够通过吸收、沉淀、离子交换等方式来将污水中蕴含的N、P等物质有效去除。结合相关研究证明可知，粉煤灰、矿渣的去除效果比黄褐土更好一些，而黄褐土的去除效果又比砂子、沸石更好一些；通常，人们对湿地植物的定义为：湿地中生长的各类植物。湿地植物的种类多种多样，呈现出多元化的趋势，主要包含有浮水植物、挺水植物、以及沉水植物等等，在人工湿地中挺水植物的使用频率最高。显而易见，构成人工湿地的部分较多，植物是最关键、重要的一部分。人工湿地净化污水的时候，植物具有不可磨灭的重要作用，比如：植物能够将污水中有用的营养物质进行吸收与利用，还能够吸附污水中的重金属等有毒物质。除此之外，植物能够增强介质具有的水力传输力，并为根区微生物输送一定的氧气，确保微生物的成长；人工湿地中的微生物与净化污水息息相关、紧密相联，微生物的数量与人工湿地净化污水能力呈正比例。人工湿地的微生物能够将有机质作为能源，并将其转为能量。人工湿地在处理污水之前，微生物数量与自然湿地没有特别大的区别。然而，随着污水的流经，人工湿地的微生物数量直线飙升，并且在一定时间范围内达到最高数值。人工湿地系统中的微生物能够将污水中含有的N、有机质成功去除，此外，微生物能够降解一些不易去除的物质。[1]
1.2 有机物、N、P和重金属去除
人工湿地污水处理技术能够将污水中含有的有机物、N、P、以及重金属去除。首先，有效去除有机物。据悉，人工湿地能够降解污水中的有机物，不溶性有机物在流经人工湿地的时候，由于人工湿地具有的沉淀、过滤作用，能够将有机物进行截留。而污水中的可溶性有机物在流经人工湿地时，会被人工湿地中的植物吸附、吸收，并逐渐被分解。当进水浓度比较低的时候，人工湿地对BOD、COD的去除率分别为百分之八十五到百分之九十五范围内、百分之八十及其以上；其次，有效去除N。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆人工湿地处理系统能够有效去除N，对于植物生长而言，N是必需元素，具有至关重要的作用。污水中具有无机氮，一般包含有NO3 –N、NH3 –N，能够被人工湿地中的植物进行吸收吸附，并在此基础上通过收割植物的形式来有效去除污水N。[2]除此之外，NH3 –N还能够进行挥发，以此来达到去除目的；再次，有效去除P。一般情况下，人工湿地污水处理技术去除P具有一定程度上的作用，比如：基质的物理化合作用、微生物同化/植物吸收作用、以及聚磷菌过量摄P作用等等，其中基质的物理化合作用最为主要，基质能够吸附P，是因为人工湿地基质具有Ca、Al、以及Fe等金属离子。结合实践研究证明可知，人工湿地系统对粪池出水中无机磷的去除率为百分之七十三到百分之九十二之间，对粪池出水中总磷的去除率为百分之七十五到百分之九十二之间；最后，有效去除重金属。人工湿地具有较强的去除重金属能力，金属离子去除机理较多，主要包含有植物吸收作用、土壤悬浮颗粒过滤作用/沉淀作用、以及土壤胶体颗粒吸附作用等等。通常情况下，人工湿地通过微生物、基质、以及微生物综合作用来去除污水中蕴含的重金属。[3]
2.人工湿地污水处理技术在我国的应用
与西方发达国家相比，我国有关人工湿地污水处理技术的研究起步晚，直到1986年开始的第七个五年计划期间，才开始进行人工湿地污水处理技术的研究。[4]但是，在整个七五时期，人工污水处理技术也仅仅停留在理论研究层面，并没有引用到实际的污水处理工作中，这一局面直到进入二十一世纪才被打破，2000年深圳建设沙田人工湿地污水处理厂来进行污水处理是中国人工湿地污水处理技术迈出的一大步。
值得庆幸的是，近年来，我国越来越重视人工湿地污水处理技术的研究，并广泛的与世界各国进行人工湿地污水处理技术的交流，前往相关国家先进的人工湿地污水处理厂进行调研考察，不断提高了我国的人工污水处理技术的水平，在理论进步的基础上，我国人工湿地污水处理技术的实际应用，也得到了质的飞跃，广州、深圳、北京、武汉、杭州等地都已经开始了人工湿地污水处理技术的应用，并有效的减轻了污水处理的工作压力。[5]
3.结语
人工湿地污水处理技术是污水处理技术的一大创新，开创了污水处理的新格局，其高能低价的特点吸引了一大批国家的研究与应用，已经成为了现代废水处理工作中重要的手段，我国自七五时期开始人工湿地污水处理技术的研究，目前已经取得了一定成效，但依旧与英美等国相距甚远，还需要相关部门统筹规划，借鉴英美等国的实践经验，不断提高我国人工湿地污水处理技术的水平，才能更好的建设人工湿地污水处理厂，缓解我国污水处理工作的压力。
参考文献：
[1]人工湿地在污水处理上的应用和发展[A].宋辉，刘忠辉.2007年全国给水排水技术信息网成立三十五周年纪念专集暨年会论文集[C].2007
[2]白晓慧，王宝珍，余敏，等.人工湿地污水处理技术及其发 展应用[J].哈尔滨建筑大学学报，1999，32（6）：88-92.
[3]丁疆华，舒强.人工湿地在处理污水中的应用[J].农业环境保护，2000，19（5）：320.
[4]迟延智，陈风伦.人工湿地处理污水的实践[J].中国给水 排水，2003，19（4）：82-83
[5]陈云仙，席丹.浅谈人工湿地污水处理技术及其发展[J].城市建设理论研究（电子版），2015，（21）：5635-5636.
论文作者:蒋恒
论文发表刊物:《基层建设》2018年第32期
论文发表时间:2018/12/20
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