人工濕地村鎮污水處理應用

隨著(zhù)改革的深入，農村城鎮化的推進(jìn)，人口也不斷增加，因人類(lèi)生活所產(chǎn)生的污水日益增加并集中，同時(shí)居民環(huán)保意識日益提高，對生活環(huán)境質(zhì)量也提出了更高的要求，越來(lái)越多的鄉鎮及自然村都力爭生態(tài)建設示范鎮及生態(tài)建設示范村，示范鎮或示范村的建設對污水處理是個(gè)硬性的考核指標，村鎮需建設相應的污水處理廠(chǎng)，但受經(jīng)濟發(fā)展的制約，污水運行費用投入受到很大限制，很難正常運行。結合這些村鎮征地相對容易，而運行費用難籌集的具體特點(diǎn)，采用具有工藝技術(shù)先進(jìn)、工藝成熟可靠、運行管理簡(jiǎn)單方便、投資省、運行費用低的生態(tài)節能的人工濕地污水處理系統，具有很大的實(shí)用價(jià)值和應用前景。

1 工程實(shí)例

1.1 村鎮水資源保護人工濕地工程

黃岡河是廣東省饒平縣主要的淡水資源，全縣主要的工農業(yè)生產(chǎn)用水和飲用水約80 %來(lái)自黃岡河，縣城水廠(chǎng)的取水點(diǎn)位于黃岡河的下游。隨著(zhù)人口的增長(cháng)、農業(yè)生產(chǎn)方式的改變和工業(yè)的發(fā)展，黃岡河水質(zhì)逐年惡化。對此省環(huán)境保護局、地方政府等相當重視，保護黃岡河飲用水源已刻不容緩。三饒鎮位于黃岡河上游地區，鎮內尚未修建任何污水處理設施，鎮內生活污水及工業(yè)廢水未經(jīng)處理直接進(jìn)入了黃岡河，黃岡河水質(zhì)受到一定程度的污染。為了改善黃岡河水質(zhì)，保護人民身體健康，三饒鎮污水處理設施的建設勢在必行。

本工程針對近期考慮最有效地削減污染負荷為目的，改善黃岡水庫水質(zhì)，同時(shí)考慮饒平縣經(jīng)濟欠發(fā)達，結合三饒鎮實(shí)情，采用高效垂直流人工濕地就三饒鎮生活污水進(jìn)行處理。

工程概況：(1) 設計規模：5000 m3/d，其中3000 m3/d經(jīng)過(guò)生物預處理后作農灌，2000 m3/d經(jīng)過(guò)人工濕地進(jìn)一步處理后排入黃岡河；(2) 工程投資：200萬(wàn)元；(3) 運行費用：0.05元/t；(4) 出水水質(zhì)：執行DB44/26-2001中的二級標準；(5) 2006年8月竣工驗收，系統運行穩定。工藝流程圖見(jiàn)圖1，處理效果見(jiàn)表1。

圖1 工藝流程圖

Fig.1 Technology workflow

表1 處理效果

Tab.1 Treatment effects mg·L-1

1.2 污水處理應急工程

三灶鎮位于珠海市西南部，是珠海市的中心鎮之一，是珠海市發(fā)展工業(yè)的戰略要地。近些年來(lái)，三灶鎮水污染問(wèn)題隨著(zhù)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展而日益嚴重，根據取樣監測和調查分析，該鎮的北排河已屬于嚴重污染河流。為緩解經(jīng)濟發(fā)展與水環(huán)境污染之間的矛盾，改善北排河流域水體水質(zhì)，珠海市規劃在金灣區的陽(yáng)光咀建設一座46 萬(wàn)t/d 的污水處理廠(chǎng)，處理整個(gè)金灣區的城市污水。但污水處理廠(chǎng)建設周期較長(cháng)，而北排河目前的污染問(wèn)題已十分嚴重，為了控制北排河的污染問(wèn)題，適應三灶鎮社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展的需要，經(jīng)專(zhuān)家多方論證與分析，結合市政管網(wǎng)建設現狀，在陽(yáng)光咀污水處理廠(chǎng)規劃與建設期間，先建設三灶鎮城市污水處理應急工程，以減輕下游河道污染。

該工程從發(fā)展的角度進(jìn)行設計，根據社會(huì )經(jīng)濟和環(huán)境的發(fā)展要求，可在工程現有設施基礎上投入較少量資金進(jìn)行改造與擴容建設。主體工藝采用慢流人工濕地就三灶鎮生活污水進(jìn)行處理。

工程概況：(1)設計規模：20000 m3/d；(2)工程投資：570 萬(wàn)元；(3)運行費用：0.18 元/t；(4)出水水質(zhì)：《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》(GB18918－2002)中的二級標準；(5)2007年2 月竣工驗收，系統運行穩定。工藝流程圖見(jiàn)圖2，處理效果見(jiàn)表2。

圖2 工藝流程圖

Fig.2 Technology workflow

表2 處理效果

Tab.2 Treatment effect mg·L-1

1.3 污水處理回用于農田灌溉工程

慈云鎮位于江津市城西南部，該鎮地處長(cháng)江上游黃金水道區域內。慈云鎮人工濕地污水處理廠(chǎng)建于莫莊九社下游慈云鎮良種漁場(chǎng)的一角，主要處理慈云鎮場(chǎng)鎮鎮區內生活污水，處理后出水排入附近農田灌溉渠作為灌溉用水。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

工程概況：(1)設計規模：500 m3/d；(2)工程投資：60 萬(wàn)元；(3)運行費用：0.12 元/t；(4)出水水質(zhì)：《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》(GB18918－2002)中的二級標準；(5)2006年5 月竣工驗收，系統運行穩定，景觀(guān)環(huán)境優(yōu)美。工藝流程圖見(jiàn)圖3。

圖3 工藝流程圖

Fig.3 Technology workflow

1.4 風(fēng)景區人工濕地污水處理工程

武夷山星村鎮地處武夷山風(fēng)景名勝區中心地帶，為武夷山市旅游重鎮，其生態(tài)環(huán)境的保護和污染治理關(guān)系到武夷山景區的整體形象。目前，星村鎮區污水都未經(jīng)處理直接排入江墩溪，最后進(jìn)入九江溪，影響了九江溪景觀(guān)。

工程概況：(1)設計規模：1500 m3/d；(2)工程投資：200萬(wàn)元；(3)運行費用：0.18 元/t；(4)出水水質(zhì)：《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》(GB18918－2002)中的一級標準中的B標準；(5)2006 年4 月竣工驗收，系統運行穩定，景觀(guān)環(huán)境優(yōu)美。工藝流程圖見(jiàn)圖4，處理效果見(jiàn)表3。

圖4 工藝流程圖

Fig.4 Technology workflow

表3 處理效果

Tab.3 Treatment effect mg·L-1

1.5 新農村建設示范鎮—“天津華明鎮”小區濕地公園工程

為加快社會(huì )主義新農村建設，天津市華明鎮成為天津社會(huì )主義新農村建設“以宅基地換房”的首個(gè)示范小村鎮試點(diǎn)。新建的華明鎮小區旁建設濕地公園。為了滿(mǎn)足公園內的人工湖的補水需要，同時(shí)做到污水利用資源化、節約化，改善農村的生態(tài)環(huán)境。人工濕地處理規模為200 m3/d，采用人工濕地工藝對小區生活污水進(jìn)行深度處理回用，出水水質(zhì)滿(mǎn)足《城市污水再生利用景觀(guān)環(huán)境用水水質(zhì)》(GB/T 18921-2002)中的觀(guān)賞性景觀(guān)用水水質(zhì)標準，濕地出水作為人工湖的滲漏蒸發(fā)損失補水。該工程結合公園景觀(guān)，使污水得到再生利用，在新農村建設中有典型的示范意義。本工程與2007 年11 月份竣工驗收，目前出水效果及景觀(guān)效果良好。工藝流程圖見(jiàn)圖5。

圖5 工藝流程圖

Fig.5 Technology workflow

2 存在問(wèn)題與建議

(1)村鎮污水管網(wǎng)不完善，雨污混流以及部分小工業(yè)廢水混流，雨季污水為旱季污水數倍，處理系統難以處理雨季全部污水量，建議落實(shí)投資建設完善的污水管網(wǎng)。

(2)運營(yíng)管理不到位，項目正式投入運行后村鎮接管，管理單位為節約成本，常出現不按操作規程運行，如不啟用曝氣充氧設備，不除草、不松表層填料，濕地內雜草從生，填料堵塞板結現象，建議縣級環(huán)保部門(mén)和鎮環(huán)保所嚴格監管。

3 結論

人工濕地運行費用低，生態(tài)效果好，工藝先進(jìn)成熟可靠，管理簡(jiǎn)單方便，建成后容易正常運行，不成為擺設，污水處理出水效果理想。對于水質(zhì)污染嚴重的農村城市化地區，因其市政設施相對滯后、城市污水管網(wǎng)不完善，污水不能集中處理，但征地相對容易，此時(shí)采用人工濕地系統來(lái)進(jìn)行污水處理有極大的優(yōu)越性。人工濕地系統很好的處理效果、生態(tài)效果和很低的運行成本使得其在村鎮污水處理領(lǐng)域具有良好的應用和推廣前景。（谷騰水網(wǎng)）