人工濕地流程設計及要素淺析

1、文章編號:100926825(2009)0720188202人工濕地流程設計及要素淺析收稿日期:2008211206作者簡介:白紹輝(19822)男北京土人景觀與建筑規(guī)劃設計研究院北京100082白紹輝摘要:指出人工濕地是一項水質(zhì)凈化效果好建造、運行費用低的生態(tài)污水處理技術(shù)通過一個人工濕地模型簡要闡述了人工濕地建設的框架、工藝流程以及與景觀設計當中的配合運用從而推廣該技術(shù)的應用。關鍵詞:人工濕地流程工作原理凈化中圖分類號:X703文獻標

2、識碼:A主要工藝流程綜述:將污水收集經(jīng)預處理池的蓄水與沉淀處理再流經(jīng)各個功能側(cè)重點不同的濕地系統(tǒng)。1)進入土壤生態(tài)凈化Ⅰ區(qū)強調(diào)景觀濕地土壤和生物的綜合凈化效果[1]進行第一次的過濾凈化作用2)進入植物綜合凈化區(qū)在這里具有完整水生群落結(jié)構(gòu)的多種植物全方位地對水系進行系統(tǒng)性地凈化大大提高了水質(zhì)[2]3)滾水區(qū)和曝氣作用后土壤生態(tài)凈化區(qū)則是以土壤孔隙和土壤微生物為主并輔以植物[3]再次對水系進行過濾凈化4)水系依次經(jīng)過側(cè)重點不同的重金屬、病原

3、體、營養(yǎng)物凈化區(qū)每區(qū)都針對不同的凈化目的配置了相應強功能性水生植物5)進入水質(zhì)穩(wěn)定調(diào)節(jié)區(qū)起到最終濕地沉降與過濾作用并強調(diào)其景觀性使得濕地的功能與凈化效果達到最好6)通過具有生物膜作用的礫石灘過濾清水進入蓄水池并過濾消毒使水質(zhì)達到預期的生活雜用水的相應標準[4]。生態(tài)水系流程如下。1污水收集及蓄水1)凈化要素:沙質(zhì)過濾(濾網(wǎng))、滲透。2)工作原理:方法一:在場地低洼處開挖一條滲入式水渠通過礫石、粗沙、細沙等使污水自然匯集并下滲然后匯集進入

4、集水井再通過水泵將水打入下一環(huán)節(jié)。方法二:將污水收集到導水溝渠內(nèi)導水溝渠中可設置2道～3道濾網(wǎng)濾網(wǎng)孔徑依次減小該步驟可過濾掉水面上懸浮物保證污水進入預處理池僅有少量懸浮物。2沉淀池1)凈化要素:沉淀、過濾。2)工作原理:該池具有蓄水、沉淀、過濾等作用通過定期維護將污水中沉淀后的泥沙排出沉淀池。3)具體技術(shù)指標:設立一座中間有隔板上部連通水通過隔板前的水池進行自身沉淀后溢入隔板后的二次沉淀池并預備進入下一環(huán)節(jié)。3土壤生態(tài)凈化Ⅰ區(qū)1)凈化要

5、素:土壤。2)工作原理:將預處理池中的水導流入土壤生態(tài)凈化Ⅰ區(qū)場地內(nèi)種植大量濕生植物凈化水體土壤過濾層可采用濾沙層或煤渣層、濾水礫石層、沸石等進行多層凈化[56]。3)土壤要素:通過土壤滯留、攔截、滲透、過濾等環(huán)節(jié)分解、吸收污水中不易被植物吸收的有機組織體[7]。4)微生物要素:濕地水體、土壤、植物根系周圍含有大量微生物配合植物吸收降解污水中的化學有害物質(zhì)。5)具體技術(shù)指標:過濾層構(gòu)成:土壤層(由黏土和細沙按一定比例混合而成)濾沙層(顆

6、粒0.06mm～2mm)濾水礫石層(顆粒2mm～60mm)。4植物與生物綜合凈化區(qū)1)凈化要素:植物、動物、微生物。2)凈化原理:種植綜合吸污能力較強的水生植物并通過底泥、水中微生物和水生動物配合作用快速降解水中有害物質(zhì)。3)土壤要素:濕地土壤對水中懸我國無機水處理藥劑的開發(fā)和應用已達到了相當成熟的階段。與國外相比我國的有機水處理藥劑品種較少在使用上還比較粗放。國外20世紀初就使用含二甲基二烯丙基氯化胺單體的共聚物和含二一丙烯酸乙脂基三

7、甲基氯化胺單體的共聚物作為水處理劑這類陽離子型有機高分子藥劑具有除油率高、用量省等優(yōu)點對其的研究和應用還應得到進一步的重視。與此同時結(jié)合石油這種不可再生能源的性質(zhì)以及21世紀能源危機的現(xiàn)實如何更好的處理石油廢水并能通過回灌等技術(shù)進行石油開采浮選劑的研究將突顯其重要性。參考文獻:[1]姜恒宮紅.含油廢水處理藥劑的應用與研究發(fā)展[J].工業(yè)水處理2001(3):16217.[2]徐根良.含油廢水處理技術(shù)綜述[J].水處理技術(shù)1991(9):

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9、mistryChemicalsofCoagulationFlocculation[R].Rept1984.ResearchoftheflotationagentusedinflotationZHOUJin2gouAbstract:Itmakesamolecularmechanismresearchoftheflotationagentusedinoilywastewateranalysesthepresentcategiesapplic

10、a2tionstateofflotationagentinChinamakesaprospectofthefutureofflotationagent.Addsuitableflotationagentintowastewatertoen2hancetheoilremovingefficiencyofflotation.Keywds:oilywastewaterflotationflotationagentmechanism881第35

11、卷第7期2009年3月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVol.35No.7Mar.2009浮顆粒有吸附和沉降作用。4)植物要素:側(cè)重于凈化作用的全面性以及水生植物群落的完整性。5)動物要素:魚類、蝦類、蚌類、食藻蟲以及其他濕地動物保證濕地的生物多樣性。6)微生物要素:土壤中的微生物配合植物吸收降解污水中的有害物質(zhì)。7)具體技術(shù)指標:水體中設置增氧曝氣裝置。5土壤生態(tài)凈化Ⅱ區(qū)1)凈化要素:土壤、植物、動物、微生物。2)工作原理

12、:污水中不易被植物吸收的有機組織體通過土壤過濾被滯留在土壤中通過微生物的好氧與厭氧反應過程將其分解為易被植物吸收的無機鹽和氣體然后被植物吸收或者釋放到空氣中從而除去水體中化學污染物。3)土壤要素:配合植物根系利用多層異質(zhì)土壤對懸浮物進行攔截沉降。4)植物要素:側(cè)重點為植物根部輸氧能力、根系對介質(zhì)穿透能力以及植物的協(xié)同進化能力[8210]。該區(qū)域種植蘆葦、茭白、燈芯草、水燭等。5)動物要素:放養(yǎng)多種軟體爬行動物。6)微生物要素:濕地微生物

13、配合植物根系吸收降解污水中的有害物質(zhì)。7)具體技術(shù)指標:土壤過濾層:沙質(zhì)土壤層、濾沙層、煤沙層和礫石層共四層過濾在礫石層中布置收集凈化污水管網(wǎng)。沙質(zhì)土壤層:以黏土、細沙、礫石按一定配比混合。濾沙層(顆粒0.06mm～2mm)煤渣層礫石層(顆粒2mm～60mm)。6深度凈化區(qū)6.1重金屬凈化區(qū)1)凈化要素:土壤、植物、動物、微生物。2)土壤要素:吸附、沉降重金屬離子。3)植物要素:側(cè)重點為對于重金屬的去除其作用主要來自于沉水植物。4)動物

14、要素:主要為能夠食用含重金屬離子藻類起到延長食物鏈降解作用的動物[12]。5)微生物要素:利用土壤表層沉淀吸收降解重金屬離子。6)具體技術(shù)指標:制造濕地水體底部微地形增加種植面積和延長水流程。增氧曝氣及景觀作用設置:噴泉。6.2病原體凈化區(qū)1)凈化要素:土壤、植物、動物、微生物。2)土壤要素:為植物根系和微生物提供大面積接觸沉降病原體的機會。3)植物要素:側(cè)重點為對病原體的去除其作用主要來自一些挺水植物根系所分泌的抗生素[10]。4)動

15、物要素:以濕地植物為食且活動范圍較大能夠分散病原體的動物。5)微生物要素:利用土壤表層沉淀吸收病原體。6)具體技術(shù)指標:制造濕地底部微地形增加種植面積和延長水流程。增氧曝氣及景觀作用設置:噴泉。6.3營養(yǎng)物凈化區(qū)1)凈化要素:植物、動物、微生物。2)土壤要素:土壤空隙度小能夠保水保肥。3)植物要素:側(cè)重點為對水體中TNTP含量的降低漂浮植物對N的吸收率高浮水植物則偏重于對P的吸收而挺水植物則兼而有之[13]。4)動物要素:以水體微生物為

16、食對N和P的吸收量大延長食物鏈的降解作用蝦類、螺、蚌、魚和浮游動物或食藻蟲。5)微生物要素:繁殖對N和P具有較強吸收能力的微生物。6)具體技術(shù)指標:制造濕地底部微地形增加種植面積和延長水流程。增氧曝氣及景觀作用設置:噴泉。7水質(zhì)穩(wěn)定調(diào)節(jié)區(qū)1)凈化要素:土壤、植物、動物、微生物。2)工作原理:經(jīng)過一系列過濾凈化后水質(zhì)基本達到使用要求。為保持水質(zhì)穩(wěn)定可在水體中增設曝氣增氧設施提高水體含氧量為動植物提供良好的生存環(huán)境維護水體內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定保持

17、水質(zhì)不變質(zhì)。3)土壤要素:提供各類水生植物的不同土質(zhì)環(huán)境。4)植物要素:強調(diào)水生植物群落綜合水質(zhì)調(diào)節(jié)作用但同植物綜合凈化區(qū)相比較則更側(cè)重于景觀性。5)動物要素:完善水生動物多樣性保證食物鏈的完整有序蝦類、螺、蚌、魚和浮游動物或食藻蟲。6)微生物要素:種類豐富、生物降解、維持生物群落食物鏈穩(wěn)定性。7)具體技術(shù)指標:增氧曝氣及景觀作用設置:噴泉。8礫石生物凈化蓄水區(qū)1)凈化要素:毛石和礫石基質(zhì)、微生物。2)工作原理:利用礫石灘區(qū)石頭孔隙以及

18、微生物形成的生物膜來凈化沙質(zhì)土層從景觀性考慮為鵝卵石層下層為毛石層使生物膜更容易附著。9過濾消毒及提水處理段需要增加處理設備采用離心過濾器過濾和加藥消毒達到生活雜用水標準要求后將凈化后的水源作為景觀用水。參考文獻:[1]肖篤寧解伏菊魏建兵.景觀價值與景觀保護評價[J].地理科學200626(4):5062512.[2]趙其國高俊峰.濕地資源生態(tài)功能的調(diào)控[J].土壤200638(1):125.[3]郭雪蓮呂憲國郗敏.植物在濕地養(yǎng)分循環(huán)中

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22、1892190.AnalysisontheprocessdesignofconstructedwetlfactsBAIShao2huiAbstract:Itpointedthatconstructedwetlwasanecologicalsewagedisposaltechnologywithbetterwaterqualitypurificationlowbuild2ingrunningcost.Theconstructedwetlc