隨著人們生產(chǎn)生活水平的提高,越來(lái)越多的廢水排入環(huán)境,廢水的處理已成為環(huán)境保護(hù)工作者面對(duì)的主要問(wèn)題。作為當(dāng)前效果較好的人工濕地處理廢水系統(tǒng),其的是基于自然濕地模擬的人工建造,可控制和工程化的濕地系統(tǒng),其設(shè)計(jì)和建造是基于自然濕地生態(tài)系統(tǒng)的物理,化學(xué)和微生物作用的優(yōu)化組合,因此可有效處理排放的污水。
具體來(lái)說(shuō),該系統(tǒng)在具有一定長(zhǎng)寬比和底部坡度的凹陷處,將土壤和填料(例如沸石等)混合以形成填料床,以使污水在填料床的填料間隙中或在填料床表面上流動(dòng),并以優(yōu)良的性能,較高的成活率,較強(qiáng)的耐水性,較長(zhǎng)的生長(zhǎng)周期,美麗的外觀和經(jīng)濟(jì)價(jià)值(例如蘆葦,草叢等)得以推廣與應(yīng)用。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外多個(gè)地區(qū)均使用人工濕地系統(tǒng)來(lái)種植水生植物,形成獨(dú)特的動(dòng)植物生態(tài)系統(tǒng)。
根據(jù)污水在濕地床中的流動(dòng)方式,將人工濕地的污水處理過(guò)程分為:地表流過(guò)程;濕地處理過(guò)程。地下地下流動(dòng)過(guò)程;垂直流濕地過(guò)程。表面流濕地:廢水流過(guò)填料表面,是最接近自然濕地的地方。大部分有機(jī)物的去除是通過(guò)水下莖和植物莖上生長(zhǎng)的生物膜完成的。這種濕地不能充分利用填充物和豐富的植物根,衛(wèi)生條件也較差,因此一般不使用。地下濕地:填料下面滲水,因此可以充分利用填料表面的生物膜和植物根系等作用來(lái)處理廢水,衛(wèi)生條件良好,是一種濕地系統(tǒng)目前正在研究和應(yīng)用。垂直流濕地:水流結(jié)合了以上兩種方法的特點(diǎn),但施工要求高,容易滋生蚊蟲(chóng)和蒼蠅,因此也使用頻率較低。
人工濕地具有獨(dú)特而復(fù)雜的凈化機(jī)制,其可利用復(fù)雜的底物,微生物和植物生態(tài)系統(tǒng),通過(guò)過(guò)濾,吸附,共沉淀,離子交換,植物吸收和微生物分解來(lái)整合物理,化學(xué)和生物三重功能。去除污水中的有害物質(zhì),同時(shí)通過(guò)養(yǎng)分和水的循環(huán)實(shí)現(xiàn)污水的循環(huán)利用和無(wú)害化。
陳娟,丁為民和張瑩瑩認(rèn)為,基質(zhì)比,干濕比和進(jìn)水流速這三個(gè)因素對(duì)去除總氮和總磷有非常顯著的影響。進(jìn)水流量因素對(duì)其影響最大,其次是干濕比和基質(zhì)比。影響很小。從實(shí)驗(yàn)中去除TN和TP的最佳組合是:基質(zhì)比1:2,干濕比1:5和進(jìn)水流速28.8L/d。增加底物中礦物質(zhì)的比例可以提高污水中氮,磷的去除效果。隨著進(jìn)水流量和干濕比的增加,氮和磷的去除率降低。