人工湿地的除污机理及提高氮磷去除率的方法_何玉海

人工湿地的除污机理及提高氮磷去除率的方法何玉海(新疆八一钢铁集团有限责任公司计划部)摘　要:　人工湿地作为一种新型的生态型污水处理新工艺,在实践中得到了成功的应用,人工湿地对氮、磷的去除率虽然比传统的生物技术要高的多,但氮的去除效果不很高,一般的人工湿地对氮的去除率60%左右。介绍了人工湿地的除污机理,及进一步提高氮、磷的去除率的几种方法。关键词:　人工湿地;脱氮除磷;水平流;垂直流;潜流　　随着经济建设的飞速发展,随着化肥、洗涤剂、农药和其它化学物质的普遍使用,城市污水中氮、磷的含量越来越多。目前,对城市污水主要采取二级处理,而活性污泥法以其工艺相对成熟、运行稳定、处理效果好而成为污水二级处理的主流工艺。传统的活性污泥法基建投资大、运行费用高,而且它主要以去除碳源污染物为目的,对氮、磷等营养物质的去除则微乎其微,经该法处理后的出水排入水体仍将造成富营养化问题。对出水进行三级处理虽然可以解决此为难题,但其投资和运行费用更高。我国作为一个发展中国家,要应用三级处理来解决污水中氮、磷等营养物质的问题,还不太现实。20世纪70年代末兴起的人工湿地污水处理法为处理水中的氮、磷提供了一种新的选择[1]。1　人工湿地湿地是由水、永久性或间歇性处于饱和状态下的基质以及水生生物所组成,具有较高的生产力和较大活性的系统。人工湿地则是人工建造和监督控制的工程化的污水处理系统。人工湿地因水流方式的差异可分为三种[2,3]:(1)表面流湿地。它与自然湿地极为类似,废水从湿地表面漫流,绝大部分有机物的去除是由生长在水下的植物茎、杆上的生物膜来完成的。湿地中氧的来源主要靠水体表面扩散、植物根系的传输和植物的光合作用,但传输能力十分有限。这种湿地的运行受气候影响较大,寒冷地区不宜采用,且夏季有滋生蚊蝇的现象,故设计中一般不宜采用。(2)地下潜流湿地。污水在湿地床底下流动,一方面可以充分利用填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及表层土和填料截流等作用,提高处理效果和处理能力。另一方面由于水流在地表下流动,保温性好,处理效果受气候影响较小,且卫生条件好,很少有恶臭和滋生蚊蝇的现象。目前已在美国、日本、澳大利亚、德国、瑞典、英国、荷兰、挪威等国家广泛使用。但此系统的投资要比表面流湿地系统高。(3)垂直流湿地。污水从湿地表面纵向流向填料床底部,床体处于不饱和状态,氧气可通过大气扩散和植物传输进入湿地系