培育人工湿地净化污水研究_构建哈尔滨生态市的新举措_于少鹏

[收稿日期]2003-03-18[作者简介]于少鹏(1972-),男,辽宁岫岩人,哈尔滨学院地理系讲师,在读博士,主要研究方向:生态环境与湿地研究。第24卷第7期2003年7月哈尔滨学院学报JOURNALOFHARBINUNIVERSITYVol.24No.7Jul.2003[文章编号]1004—5856(2003)07—0053—04培育人工湿地净化污水研究———构建哈尔滨生态市的新举措于少鹏(哈尔滨学院地理系,黑龙江哈尔滨150080)[摘要]湿地在生态环境等方面有着巨大的调节功能,有关湿地的研究受到了国际社会的普遍重视。本文在此基础上,系统分析了培育人工湿地净化污水在哈尔滨生态城市建设中的社会、环境和经济效益,并对湿地系统建设、运营中可能出现的问题提出了解决办法,为哈尔滨市治理污水、保护生态环境开拓了创新的思路。[关键词]人工湿地;净化污水;哈尔滨生态市;新举措[中图分类号]X523[文献标识码]A一、哈尔滨生态市的战略目标党的十五大以来,黑龙江省委、省政府站在改革的前沿,以可持续发展为出发点,积极推进生态示范省的建设。2001年8月,《黑龙江生态省建设规划纲要》顺利地通过了国家论证,黑龙江省成为全国继海南、吉林省后的第三个生态建设试点省份。从此,省内各地以此为切入点,全方位开展了建设生态示范区及生态市的步伐。作为省会城市,哈尔滨市提出了《哈尔滨生态市建设规划》,确立了采取多种综合措施来建设自然环境优美、生活环境舒适的生态城市的战略目标。根据规划,哈尔滨建设生态市总投资达600亿元,将市区1660km2内划分出4个生态功能区,在市域5.3万km2内划分出6个生态功能区。在第一阶段,到2010年前哈尔滨将重点开展12项工程建设:园林城市绿地系统、森林城市、污水处理、饮用水、垃圾处理、集中供热、湿地草原保护、水土保持、城市轻轨交通、生态环境监测系统、环境能力和数字哈尔滨工程。可以看出,污水处理、引用水等水环境工程是哈尔滨生态市建设的重要工程。二、人工湿地的概念及应用现状1.人工湿地的概念湿地是介于陆地与水域之间过渡性的土地,也是地球上具有着多功能、独特的生态系统。Ramsar公约中对湿地的定义界定为:“湿地是腐泥沼泽、泥炭沼泽、泥炭地或水体区域,不论是自然的还是人工的,永久的还是暂时的;水体不论是静止的还是流动的、淡水或者咸水,包括低潮时不超过6m的浅海水域。”湿地是重要的物种基因库,其巨大的环境调节功能、生物多样性、旅游和科研等价值在20世纪日益受到全球的关注。正如形象的比喻,湿地乃“地球之肾”,与森林、海洋构成了地球三大生态系统。虽然全球关于湿地的分类体系多种多样,但总的来看,湿地可以分为自然湿地和人工湿地两大类,自然湿地又可以分为海滨海岸湿地和内陆湿地。人工湿地系指利用湿地功能及特点,由人工建造并监督控制的湿地的总称,主要包括稻田、鱼虾蟹池塘、水库、运河和污水处理厂等系统。2.人工湿地利用现状从全球范围来看,国外一些国家在采用稻田、人工养殖池塘、水库等传统人工湿地利用方法的基础上,正在广泛应用较为成熟的湿地净化污水的技术,以解决普遍存在的水污染问题[1,2]。在我国,人工湿地仍以稻田为主,面积达3800万hm2,占湿地总面积的近60%。我国南方,如珠江三角洲,“桑基鱼塘”、“蔗基鱼塘”等人工湿地形成了一定的规模,并积累了丰富的开发、利用经验。而关于利用人工湿地来净化污水的研究还处于起步阶段,而且主要是机理性的研究[3,4],大致落后发达国家十余年。值得欣慰的是,目前国内个别城市已经开始着手实施采用培育人工湿地来净化污水的研究和具体落实工作。3.人工湿地净化污水原理培育人工湿地来净化城市污水,主要是利用了湿地系统高效净化污水的能力。该系统净化污水的原理是利用系统中的物理、化学、生物的协同作用,通过土壤过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化。即污水在沿一定方向流动的过程中,在湿地土壤、植物和微生物共同作用下得到了高效的净化。从一定角度来看,利用人工湿地净化污水,也是生态学与水工学结合的新理念[5]。三、培育人工湿地净化污水对哈尔滨生态市建设的作用1.社会、环境效益(1)解决哈尔滨市污水净化能力的不足,净化水环境伴随着城市的现代化发展,哈尔滨市污水排放量逐年增加,1998年日排放量达87万吨,这些污水相当一部分通过三条排污沟和十三个排污口排入松花江,对江水加大了污染负荷。其中,全市重点源工业废水排放总量为6393.2万吨,达标排放量为3824.9万吨,达标率为59.8%;废水处理量为1824.4万吨,达标量为1540.3万吨,达标率为84.43%。由此看来,每年仍有千万吨以上的工业废水没有进行处理。更需要注意的是,每年大量的、上亿吨的生活污水也没有得到净化而直接排放。据《哈尔滨市2001年环境