摘要:采用復(fù)合垂直流人工濕地處理了城鎮(zhèn)居民生活污水,結(jié)果表明,該新型人工濕地對(duì)城市生活污水具有良好的凈化作用,對(duì)NH3-N、TP、COD、BOD5、TSS、細(xì)菌總數(shù)和濁度的去除率高達(dá)80%以上,出水水質(zhì)達(dá)到了國(guó)家雜用水標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞:新型人工濕地,生活污水,污水處理,美人蕉

因人工濕地處理污水的出水水質(zhì)好(可達(dá)到或超過(guò)常規(guī)二級(jí)處理出水水平),且基建投資及日常運(yùn)行費(fèi)用分別相當(dāng)于常規(guī)二級(jí)污水處理廠的1/10～1/2和1/5～1/3,同時(shí)具有環(huán)境美學(xué)價(jià)值,故被廣泛用于處理城市生活污水、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)廢水[1～3],特別符合國(guó)際上污水處理的小型化和分散化的最新環(huán)保趨勢(shì)。目前,歐洲許多國(guó)家建立了大量的蘆葦床污水處理系統(tǒng),應(yīng)用于城鎮(zhèn)的污水處理。寧波市鎮(zhèn)海區(qū)某一住宅小區(qū)即采用新型人工濕地處理生活污水。

1　結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與運(yùn)行

1.1　濕地結(jié)構(gòu)

該人工濕地建于小區(qū)綠化帶上,用于處理該小區(qū)311戶的生活污水,濕地占地面積為1600m2。其結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的垂直流濕地不同,由上池和下池兩部分組成(如圖1所示)。濕地底部和四周以水泥墻封閉并進(jìn)行防滲處理。上池和下池均以砂和礫石為基質(zhì)。砂粒徑為0～5mm,砂層厚度為40cm;礫石粒徑為40～70mm,礫石層厚度為10cm。

濕地底部和四周以水泥墻封閉并進(jìn)行防滲處理。上池和下池均以砂和礫石為基質(zhì)。砂粒徑為0～5 mm ,砂層厚度為40 cm;礫石粒徑為40～70 mm ,礫石層厚度為10 cm。濕地上池和下池種植美人蕉( Canna indica) 和黑麥草( Lolium multiflorum Lam) 。夏季美人蕉的根系可向下生長(zhǎng)到底部,黑麥草的根系主要分布在0～20 cm 深處,為微生物提供了棲息場(chǎng)所,并發(fā)揮著向根莖周?chē)�充氧的作用以促進(jìn)污染物的分解和轉(zhuǎn)化。通過(guò)埋藏在上池砂層表面的布水管,生活污水均勻流入上池,向下沉降,經(jīng)上池底部自流入下池底部,并向上經(jīng)過(guò)下池的砂層,被位于下池砂層表面的集水管均勻收集,最后通過(guò)出水管流入集水池。這種獨(dú)特的水流方式能確保流入濕地的污水基質(zhì)和植物根系的充分接觸,事實(shí)上,流入濕地的污水經(jīng)過(guò)了兩次處理,這有利于提高濕地的凈化效果。居民生活污水在流入濕地以前經(jīng)過(guò)濾池過(guò)濾。

1.2 　濕地運(yùn)行

采用全天連續(xù)式注水。設(shè)計(jì)處理水量為160m3/ d ,實(shí)際平均流入濕地的水量為123. 5 m3/ d。進(jìn)水水質(zhì)(平均值) 和運(yùn)行條件分別如表1、2 所示。

1.3 　分析測(cè)試

監(jiān)測(cè)指標(biāo)TN 、氨氮、TP、COD、BOD5 、SS 、濁度、色度、溶解性固體、氯化物、鐵、錳、總硬度、細(xì)菌總數(shù)、DO 和pH 值等采用標(biāo)準(zhǔn)方法檢測(cè)[4 ] 。

2 　結(jié)果與討論

從表1 可以看出,生活污水中COD、BOD5 、TP等指標(biāo)均超過(guò)了國(guó)家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)過(guò)新型人工濕地凈化處理,出水水質(zhì)有了明顯改善(見(jiàn)表3) 。COD、BOD5 等多項(xiàng)污染物濃度顯著降低, 對(duì)NH3 - N、TP、COD、BOD5 、細(xì)菌總數(shù)、SS 和濁度的去除率高達(dá)80 %以上。這表明,以美人蕉和黑麥草構(gòu)成的新型人工濕地對(duì)城市生活污水具有良好的處理效果。具體參見(jiàn)http://szhmdq.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

人工濕地是一種資源化、生態(tài)化的污水處理技術(shù),它把小區(qū)綠化和污水處理結(jié)合起來(lái),出水的各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到了國(guó)家生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。生活污水經(jīng)人工濕地處理后可以回用,節(jié)約了水資源。這種小型化、分散化的污水就地處理模式不需要建設(shè)大量的污水收集管網(wǎng),與傳統(tǒng)的污水治理模式相比具有投資少、運(yùn)行管理費(fèi)用低等特點(diǎn)。而且建造人工濕地處理污水的費(fèi)用可以由開(kāi)發(fā)商、居民和政府共同承擔(dān),緩解了水污染日益增多與政府資金短缺之間的矛盾,減輕了政府的財(cái)政壓力。這種生態(tài)化、資源化的污水治理模式目前已在浙江、寧波等地進(jìn)一步推廣。該人工濕地植物種類相對(duì)單調(diào),只有美人蕉和黑麥草,將來(lái)應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)篩選出具有觀賞價(jià)值、較高氮磷吸收潛能和抗逆性的植物種類及組合方式,以豐富本地區(qū)人工濕地的生物多樣性,增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性。（浙江大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院）