我国中小城镇应用人工湿地污水处理技术的探讨

我国中小城镇应用人工湿地污水处理技术的探讨

刘宇明

广东首汇城建设计有限公司广东省广州市510000

【摘要】随着我国中小城镇迅速发展，物质生活水平的不断提高，城镇居民对于水质环境有了更高的要求。在中小城镇经济发展过程中，由于技术条件落后、缺少资金、管理不足等一些因素的作用，导致给生态环境带来了严重的污染，特别是水污染问题尤其突出。本文详细探究了目前我国中小城镇污水处理中出现的问题，并通过对传统污水处理技术与人工湿地污水处理技术的比较，论证了人工湿地污水处理技术在我国中小城镇中应用的可行性。

【关键词】中小城镇；人工湿地；污水处理；探讨

前言

水资源是人类生存必不可少的条件之一，它在人类生产和生活中扮演中重要的角色。近年来，随着我国中小城镇的崛起，水体污染问题日渐严重，大量不加以治理的生活废水及工业废水直接流入水体，使得城镇居民饮水质量下降，并严重阻碍了部分中小城镇的经济发展。而人工湿地污水处理技术，具有效率高、投资少、操作简单、净化效果好、维护运行费用低等一系类的特点，对于中小城镇的污水处理有着其独特的优点。因此，要想做好中小城镇污水治理工作，就要采用这种成本低，排污效果好，且适合中小城镇应用的人工湿地技术，以此有效降低水污染带来的危害，并实现生态系统的可持续发展。

一、中小城镇污水处理中存在的问题

（一）污水处理技术落后

长期以来，我国在污水处理方面多是学习和采用欧美等发达国家的先进技术，在吸收和借鉴的同时并努力进行研发，但是技术水平与同期国外的技术水平相比依然有很大差距，始终存在能耗量大、维修率高、净化效果一般、自动化程度低等缺点，影响了我国污水处理水平。据调查，我国现阶段使用的污水处理设备仅有少数是出于正常运行的状态，而绝大多数均处于维修、停运等无法工作的状态，污水处理设备的陈旧及落后，使得我国中小城镇水污染程度越来越强，严重阻碍了本地的经济发展。

（二）资金短缺

污水处理系统是改善水环境的重要基础设施之一，在防治水污染方面起着重要的作用。目前，我国中小城镇居民实际经济收入偏低，经济承受能力整体较弱，在用于水污染治理的资金还很紧缺，不可能直接引用国内外的先进处理技术和设施，更不可能直接修建大规模的污水处理厂。即使在中小城镇建立了大规模的污水处理厂，但维护管理费用十分昂贵，在资金短缺的情况下，也无法使得先进技术在城镇污水厂中实施，造成大量资源浪费。

二、人工湿地污水处理技术

（一）人工湿地简介

人工湿地，是指由人为影响、施工作用形成的长久或暂时性的与沼泽地类似的地面，其主要是由土壤、人工基质、植物、微生物等组成。人工湿地具有强大的生态功能，将污水按照一定方向有控制的投放到人工湿地上，可利用其自身的组成特点，对污水进行三层协同作用，即物理作用、化学作用、生物作用，从而达到净化污水的目的。在这种介于陆地与水体之间的过渡地带，其中生长着由一些适合在污染环境条件下生存的大型挺水、浮水和沉水植物，这些植物能够对污染物质进行吸附、代谢、分解、沉淀、转化等，实现对污水的高效净化。

（二）人工湿地类型

人工湿地可分为两个类型，地表流人工湿地和潜流式人工湿地。地表流人工湿地一般都设有一定高度的围墙，维持水层高度，并且湿地中种植植物多为挺水型植物，此湿地系统由于不能充分利用植物的根系，目前采用较少。潜流式人工湿地是人工湿地的核心技术，根据形式又可分为垂直流潜流式人工湿地和水平流潜流式人工湿地。前者，污水由表面纵向流至床底，利用经过的不同介质层，进行净化污水，此湿地系统相较于其他形式湿地系统具有处理效率高，占地面积小的优点。后者，污水由进水口一端横向流到出水口一端，利用流动过程不同介质，来实现净化污水的目的，此湿地系统造价相对低，但是占地面积庞大，给人工建造带来一定不便。

三、人工湿地污水处理技术在中小城镇的可行性分析

（一）人工湿地污水处理技术在国内外的发展现状

人工湿地兴起于70年代的澳大利亚、美国、丹麦等发达国家，因其净污能力强、操作简单、使用广泛等特点，被广泛应用于污水二级和三级处理。现如今，北美有600座人工污水处理湿地，而欧洲以达到5000多座人工污水处理湿地，可以看出，人工湿地技术在国外应用范围甚广。我国第一个人工湿地工程建于1987年生物天津，近年来，随着人们对生态环境越来越重视，人工湿地技术也逐渐应用在我国广大农村及中小城镇的污水处理中，并取得一定成效。

（二）经济性

构建污水处理系统的费用及运行费用是十分昂贵的，对于中小城镇来说这是一个严峻的经济问题。传统的污水处理技术陈旧，在处理过程中需要消耗大量化学物质来反硝化和除磷，使得污水处理费用一直处于昂贵状态。与传统污水处理技术相比，人工湿地污水处理技术则相对经济实用，在系统工程投资、管理费及运行费上均低于传统技术，大大降低了中小城镇处理污水的经济压力。

（三）净化能力强

人工湿地污水处理系统主要由土壤、人工基质、植物、微生物等组成，人工基质包括土壤、砂石和卵石等，为微生物生长提供了稳定的依附载体，并利用介质的去污原理，可以很快使污水中的有机物沉淀。大型水生植物可直接吸收污水中的有机物、无机物及含氮磷的污染物，转化成无毒的物质。微生物最先对污水进行吸收和降解的群体，它们的存在加快了湿地养分在生物地球化学的循环。人工湿地污水处理技术净化效果远远高于传统处理技术，因此要逐渐扩大对人工湿地的建造。

（四）生态效益好

人工湿地作为生态文明建设的重要载体，在维持生态系统平衡方面起着重要作用。一、人工湿地可维持生物的多样性，湿地周围环境适宜，适合多种植物的生长，为野生动物提供了丰厚的食物及生存空间。二、人工湿地可具有调节气候，湿地自身储存大量水分，还能通过植物蒸腾和水分蒸腾，将水分不断送回大气中，从而增加空气湿度，调节其气候。

结语：

我国中小城市在发展过程中污染水资源现象较为严重，造成严重的水资源短缺的问题，要想有效解决此问题，应根据中小城镇的发展现状，找到其适合的污水处理技术。综上所述，人工湿地污水处理技术是一种较好的处理方式，特别在处理水污染方面有着最佳效果，且还具有较高的经济效益及生态效益，因此，我国中小城镇要采用这种适宜的污水处理技术，并在实践中不断改良，逐渐实现我国生态环境的可持续发展。

参考文献：

[1]匡丹丹.试论人工湿地系统在我国中小城镇污水处理中的应用[J].城市建设理论研究，2013（20）.

[2]贾铎.人工湿地污水处理技术[J].科技致富向导，2014（6）：35-35.

作者简介:

刘宇明（1979.01-），男，江西瑞金人，江西农业大学国土资源与环境学院环境工程，助理工程师，单位：广东首汇城建设计有限公司。