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一、人工湿地技术的比选优势
人工湿地技术的优势在于:1)可完成无动力、无新投物料运转,运转过程中人为介入较少,最大限度的降低了运转本钱和技术复杂性,适用于乡村地域对本钱和技术的考量;2)人工湿地可充沛应用乡村的地形特性,量体裁衣建立,也可应用乡村已有的水塘、涝池等施行改造,简单易行,同时本身具有一定的景观效果;3)表现了生态治水理念,采用人工湿地管理源头(生活点源和农业面源)、主流、主流湿地回归的系统工程,可共同构建乡村水污染防治综合体系,最终还河流于自然。
二、人工湿地分类
在工程理论中,通常按水流方式将人工湿地分为表面流型人工湿地、水平潜流型人工湿地和垂直流型人工湿地。三品种型人工湿地的比照剖析见表1。
(1)表面流型人工湿地:污水在湿地内呈推流式行进,出水由溢流堰流出,水面一直位于湿地填料表面以上,水深为0.3~0.5m。
(2)水平潜流型人工湿地:水流进入湿地后,在根系层中沿水平方向迟缓活动,出口处穿孔管集水后溢流出水。
(3)垂直流型人工湿地:分两种方式,一种是上部进水,单向下行流,湿地底部出水;另一种是经过中部隔断装备,完成上部进水,强迫水流先下后上,上部出水。
三、人工湿地技术设计人工湿地的设计应在剖析污水特征、环境现状、出水水质请求的根底上,先肯定人工湿地类型,后实施人工湿地工程设计。
3.1 进水水质
污水水质需经过现场调查得到,但思索到人工湿地处置才能和保证处置效果,进水水质倡议参照执行《人工湿地污水处置工程技术标准》(HJ2005―2010)的有关规则,系统进水水质应满足表2请求,不满足表2请求的污水需思索在人工湿地前增设预处置设备。
3.2 面积设计
湿地面积计算是设计工作的重要环节,设计工作中常采用两种办法,详细如下:
办法一:按照《人工湿地污水处置工程技术标准》(HJ2005―2010)肯定的设计参数(见表3),用BOD5有机负荷推算湿地面积,再用水力负荷、水力停留时间参数校核,最终肯定湿地面积。
所需借用的有机负荷计算公式为:
水力负荷计算公式为:
式中:qos表面有机负荷,kg/m2d;Q设计水量,m3/d;C0进水浓度,mg/L;C1出水浓度,mg/L;A湿地面积,m2;qhs表面水力负荷,m3/m2d。
办法二:按照《人工湿地污水处置技术导则》(RISN-TG006―2009)肯定的设计参数(见表4),思索当地的最大污染负荷和水力负荷,按人口当量表面积、CODCr负荷、水力负荷实施计算,取三种设计中的最大值。
3.3 处置效果
工程理论测定标明,人工湿地系统污染物去除率可到达表5中的统计数值,该去除率亦可用作面积设计的计算因子。
四、人工湿地建立
人工湿地建立以选择有资质的施工单位和制定科学的施工组织设计为前提,施工中应留意以下事项:
(1)场地清算阶段,尽量在综合应用的技术上做到挖填土方均衡,挖土可思索用作表面流型湿地的种植土、防渗黏土等。
(2)为保证整个湿地的平均配水和控制水流途径,中小型湿地系统进口和出口可在整个宽度上布设穿孔管或开槽岔管,进水口岔管的装置位置应易于管理人员实施水流调理和维护管理。
(3)基质选择应尽量就近取材,植物选择应优先选择外乡物种。
五、人工湿地运转
大量生活和工业污水处理经验和理论表明,影响人工湿地净化效果的要素很多,如进水浓度、床体构造、湿地植物、温度、pH、水力停留时间(HRT)、水力负荷等。分离理论,运转中还需留意以下事项:
(1)理论证明,湿地刚建成时,通常植物经过三个生长时节才可与杂草竞争。倡议:1)在春季或夏季,树立植物床的前三个月,用高于床表面5cm水深吞没植物床,可有效控制栽植后杂草的生长;2)初次栽植植物即构成良好的掩盖度,亦是有效控草的措施。
(2)湿地进水后,检查配水效果,配水应平均,不得有腐蚀和短流现象。日常检查时,主要是控制人工湿地水位。池内产生短流时,可经过调理水位处理,如仍呈现水位不稳定现象,应思索填料能否梗塞,必要时改换填料。
(3)做好冬季管理,倡议:1)采取人工保温措施。最简单的方式是表面掩盖,掩盖资料可因地制宜,但应尽量具有隔热效果好、合成不会给系统带来二次负荷、pH为中性、不会梗塞滤床等特性;此外,还有空气加冰层(入冻前给湿地放水以结冰)、塑料大棚温室等人工保温措施。2)优化运转管理方式,如强化预处置、连续进水、定水位出水、坚持恰当进水量等,以此维持较好的处置效果。
六、结语
人工湿地作为一种模仿自然生态系统处置废水的技术计划,表现了人们向自然学习和回归自然的有益探究,同时兼备全生命周期的本钱优势,与乡村地域的客观请求有较高契合度,应用空间宽广,效益发挥显著,必将成为重建良好生态、构建美丽乡村的有效手腕。