人工湿地技术在农村生活污水治理中的应用研究_以湖南省衡阳市为例_曾春霞

2011年第1期重庆三峡学院学报No.1.2011第27卷（130期）JOURNALOFCHONGQINGTHREEGORGESUNIVERSITYVol.27No.130收稿日期：2010-10-09作者简介：曾春霞（1975-），女，湖南株洲人，衡阳师范学院高级实验师，主要研究区域生态环境。基金项目：本文系衡阳市科技局科技发展计划项目（2009ks04）阶段性成果-66-人工湿地技术在农村生活污水治理中的应用研究——以湖南省衡阳市为例曾春霞（衡阳师范学院资源环境与旅游管理系，湖南衡阳421008)摘要：随着社会主义新农村建设的开展，农村生活污水的治理成为社会主义新农村建设的重要课题，选择和推广具有投资少、简便易行、运行稳定、维护管理方便的人工湿地技术是目前农村污水处理的首选方式。文章总结了人工湿地技术的国内外开发利用现状，介绍了常见的几种人工湿地技术并对其除污效率进行评价，结合衡阳农村的实际情况，提出了人工湿地工艺在衡阳农村实施的对策。关键词：人工湿地技术；农村生活污水；生态治理；衡阳市中图分类号：F323.22文献标识码：A文章编号：1009-8135（2011）01-0066-04党的十六届五中全会和“十一五”规划提出了建设社会主义新农村的宏伟目标，其中村庄规划整治和人居环境治理是社会主义新农村建设的核心内容之一。占全国土地总面积近90%的广大农村由于基础设施建设落后、人居环境差，96%的村庄至今都没有排水渠道和污水处理系统，以至于每年全国农村都有超过2500万吨的生活污水未经任何处理就直接排放，对农村水源和环境造成了严重污染，导致出现了包括水华现象在内的水质恶化等诸多生态环境问题。[1]因此，进行农村污水处理已迫在眉睫。针对农村财力状况薄弱、农民实际承受能力低的情况，选择一种具有投资少、简便易行、运行稳定、维护管理方便的污水处理技术是目前农村污水处理面临的重要课题。一、人工湿地技术在国内外开发利用的现状（一）人工湿地技术在国外开发利用的现状在欧洲，人工湿地技术在污水治理方面的研究早在19世纪就已经开始，20世纪人工湿地技术广泛应用于水污染治理，到20世纪80年代人工湿地技术在水污染治理方面日趋成熟，欧洲已有许多的污水人工湿地处理系统建成使用，该技术在北美通常用来为较大城市的二级处理出水提供三级处理，欧洲一般用于小城镇和村庄的废水二级处理，而澳大利亚与非洲则用于处理各类废水。[2]Tanner利用SFS湿地系统处理农场废水，[3]Vrhovsek教授把人工湿地用于食品加工废水的处理，并且达到了较好的效果。[4]人工湿地工艺在纺织、造纸和石油化工工业等领域也有应用。20世纪90年代，一些国家和地区对生活污水人工湿地处理技术的研究日益重视，并在农村生活污水人工湿地处理技术的研究和应用方面积累了许多经验，如德国、美国、新西兰、丹麦、英国、韩国、澳大利亚等国家。人工湿地工艺污水净化效果好，运行费用低，目前世界上许多国家建立了人工湿地污水处理系统，如英国、美国、新西兰等国已有几百处人工湿地系统投入使用。[5]美国是发展人工湿地最多的国家，有600多处人工湿地用于市政、工业和农业废水。在欧洲DOI:10.13743/j.cnki.issn.1009-8135.2011.01.011重庆三峡学院学报-67-一些国家，如丹麦、德国、英国等至少有200多人工湿地在运行，多用于对人口规模近千人的乡村级社区进行处理。[6]（二）人工湿地技术在国内开发利用的现状我国对人工湿地技术的研究始于“七五”期间。目前，我国对人工湿地技术的研究取得了一定程度的进展，已经在北京、深圳、云南建立了几个示范工程。但利用生态处理技术解决农村生活污水问题的应用研究不多，生活污水的人工湿地技术未在广大的农村得到应用推广，而针对农村环境安全隐患与问题突出的现状，亟待加强这方面的研究，以便解决农村生活污水治理问题，提高农村人居环境质量，促进农村社会经济与资源环境协调发展，以助推新农村建设。二、人工湿地技术类型及效率评价（一）常见的几种人工湿地处理技术我国的污水处理工艺正处于研究发展阶段，常见的有AB法、氧化沟工艺、A/O工艺、A2/O工艺、SBR法、生物转盘、活性污泥法、BAF与MBBR工艺、CASS工艺、UASB-BCO工艺、EM技术、FBR工艺等。这些工艺具有投资大、运行管理复杂、费用高等特点，难以在农村地区实施。而人工湿地是具有投资少、能耗低、出水水质稳定、耐冲击力强和美化环境等优点，是农村生活污水处理中应用较普遍的方式。人工湿地处理技术是经过人工设计和人为强化，通过模拟天然湿地，由植物、微生物、原生动物和基质构成的人造水生态系统。[7]人工湿地可以分为表面流、水平潜流和垂直流湿地，[8]主要是在一些经济条件较好的农村地区进行试点，有许多学者分别在太湖流域和云南滇