密云县帽石沟小流域人工湿地合理性分析_赵慧娟

收稿日期:2006-07-01作者简介:赵慧娟(1982—),女,山西省高平市人,在读硕士研究生。主要从事流域管理方面的研究。E-mail:zhjflea@163.com农业环境科学学报2006,25(增刊):657-660JournalofAgro-EnvironmentScience摘要:人工湿地已被公认为是高效低耗的处理污水的系统。本文从在小流域综合治理示范区———北京市密云县冯家峪镇帽石沟小流域建立的人工湿地的设计及其对污染物质的去除率出发,分析了该人工湿地的合理性,并针对其不合理的地方提出了改进意见。关键词:人工湿地;负荷;浓度;去除率中图分类号:X522文献标识码:A文章编号:1672-2043(2006)增刊-0657-04利用人工湿地处理污水,是人类充分认识湿地生态系统功能的表现之一。自20世纪70年代以来,人工湿地因其高效低耗的特点,成为各国广泛采用的处理污水方法。国内自1987年天津市环境保护研究所率先建成第一个芦苇湿地工程后,利用人工湿地处理污水开始兴起。帽石沟小流域是1998年9月1日正式启动的中德林业技术合作“密云水库流域保护和经营(MWM)”项目中的“小流域综合治理示范区”。该示范区位于密云县冯家峪镇,流域总面积269.75hm2。属暖温带半湿润大陆性季风气候,年平均温度11℃,平均最低气温-19℃,平均最高气温35℃,无霜期200d,日照总时数2900h。年平均降水量650mm,主要集中在6至8月份,雨热同期。地貌为低山丘陵类型,母岩为花岗岩,属酸性岩类,极易物理风化,形成松散的砂质积物,多形成沙土,易形成面蚀,加上土地利用的不合理,水土流失比较严重,为非点源污染的发生提供了条件。为了减少农药化肥、生活垃圾和牲畜粪便等有毒物质对密云水库水质的污染,彻底净化水质,2004年在帽石沟小流域综合治理示范区,根据当地条件,修建650m2的小型表面流湿地。本文通过讨论该人工湿地的设计、对污水污染物质的去除率,分析该人工湿地的合理性,并提出改进意见。1帽石沟小流域人工湿地的设计1.1选址人工湿地的位置应因地制宜选定,该湿地设在帽石沟流域的出口处(如图1)。由图可见,该地形有一定的自然坡度,不但减少了开挖土方量,降低了投资,而且有利于排水。地形比较平缓,且有一定的弯曲度,可以有效地减小流速,增加污水在湿地中的滞留时间,从而有效提高该湿地对污水的去除率。从湿地流出的水经专门的渠道流走。1.2填料选择密云县帽石沟小流域人工湿地合理性分析赵慧娟1,陈国亮1,张志强1,武军2(1.北京林业大学水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室,北京100083;2.北京市水源保护林试验工作站,北京100029)RationalityofConstructedWetlandLocatedinaSmallMaoshigouWatershedZHAOHui-juan1,CHENGuo-liang1,ZHANGZhi-qiang1,WUJun2(1.BeijingForestryUniversity,KeyLabofSoilandWaterConservationandDesertificationCombating,MinistryofEducation,Beijing100083,China;2.StationforResearchingForesttoProtectRiverheadinBeijingCity,Beijing100029,China.)Abstract:Constructedwetlandshadbeenconsideredasaneconomicalsystemofpurifyingwastewater.Basingondesignandremovalcapac-ityofaconstructedwetlandlocatedinMaoshigouwatershed,acomprehensiveharnessingexemplaryarea,weanalyzedtherationalityoftheconstructedwetlandandprovidedseveralofsuggestionstoimprovemulti-functionsofwetlandinthepresentstudy.Keywords:constructedwetland;load;concentration;removalcapacity2006年9月总氮总磷氨氮溶解氧硝酸盐氮氟化物水质指标9876543210浓度值/mg·L-1进水水质出水水质图2水质变化图Figure2Thechartofwaterqualityvariationforthewetland受条件限制,目前表面流型人工湿地多采用当地土壤作为基质材料[1]。该湿地的过滤层共