環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)成為全世界關(guān)注的問(wèn)題,我國(guó)也充分認(rèn)識(shí)到環(huán)境保護(hù)的重要性。面對(duì)農(nóng)村嚴(yán)重的水污染問(wèn)題,我國(guó)采取積極的治理辦法,其中,人工濕地技術(shù)作為最新且最為有效的治理辦法之一,逐漸在我國(guó)農(nóng)村生活污水綜合治理當(dāng)中有效應(yīng)用。本文首先對(duì)人工濕地技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要概述,分析我國(guó)農(nóng)村生活污水主要特點(diǎn),進(jìn)而對(duì)人工濕地技術(shù)在農(nóng)村生活污水綜合治理中的應(yīng)用進(jìn)行研究和探討。
農(nóng)村水環(huán)境對(duì)于農(nóng)村大地的脈管系統(tǒng)有著重要的調(diào)節(jié)作用,然而,不當(dāng)?shù)纳钗鬯幚矸绞剑瑢?dǎo)致我國(guó)農(nóng)村水環(huán)境狀況持續(xù)惡化。農(nóng)村水污染問(wèn)題,已經(jīng)越來(lái)越影響到農(nóng)業(yè)糧食的生產(chǎn)和農(nóng)民正常生活,使得農(nóng)民朋友的身體健康受到嚴(yán)重?fù)p害。農(nóng)民失去安全的灌溉水源,連飲用水也面臨著極大的危險(xiǎn)。因此,對(duì)生活污水進(jìn)行綜合治理,改善農(nóng)村水環(huán)境,是當(dāng)前我國(guó)刻不容緩的重大問(wèn)題。人工濕地技術(shù)作為一種新型治污技術(shù),在實(shí)際運(yùn)用中,取得了不錯(cuò)的治污效果,所以對(duì)其主要原理和應(yīng)用辦法進(jìn)行有效研究,并充分運(yùn)用到農(nóng)村生活污水綜合治理當(dāng)中,為農(nóng)村水環(huán)境的改善提供重要保障。
1農(nóng)村生活污水排放特點(diǎn)
1.1農(nóng)村生活污水面廣、分散
在農(nóng)村,居民分布較為分散、村落分布的也較為分散,生活污水污染較為分散,,且大部分農(nóng)村未建設(shè)有生活污水收集管網(wǎng),生活污水不利于收集。農(nóng)村的生活污水來(lái)源也較多,除了人類糞便、廚房產(chǎn)生的污水之外,還有家庭生活垃圾堆積滲濾而產(chǎn)生的污水。隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,農(nóng)民生活水平的提高,生活污水所帶來(lái)的污染也越來(lái)越嚴(yán)重。
1.2農(nóng)村污水水量小,變化大、可生化強(qiáng)
現(xiàn)今隨著城市化的發(fā)展,越來(lái)越多的農(nóng)村人口遷移到城市,造成農(nóng)村人口的銳減。因此,在農(nóng)村,生活污水水量一般較少,且農(nóng)村居民居住較為分散,用水量也較小,所以污水排放量也較小。在農(nóng)村,居民的生活規(guī)律相近,導(dǎo)致農(nóng)村的污水排放量早晚比白天量大,夜間的排放量較小,有可能造成斷流,即污水的排放呈不連續(xù)的狀態(tài),具有變化幅度大的特點(diǎn)。農(nóng)村的生活污水性質(zhì)也相差不大,污水中基本上不含金屬物質(zhì)和有毒物質(zhì),但是含有氮、磷,水質(zhì)波動(dòng)大,可生化性強(qiáng)。
2人工濕地污水處理的發(fā)展
所謂“人工濕地污水處理”,是指將污水、污泥等有序地投入到由人工建造和控制運(yùn)行的與沼澤地相似的地面上,利用土壤、人工介質(zhì)、植物、微生物等的物理、化學(xué)、生物作用,對(duì)污水、污泥進(jìn)行處理的一種技術(shù)。該技術(shù)應(yīng)用始于20世紀(jì)70年代初。目前,它已經(jīng)成為世界上最廉價(jià)、能源消耗最少、使用效果較好的一項(xiàng)污水處理技術(shù),被大量用于處理生活污水和工業(yè)污水,且建造的人工濕地還可以作為對(duì)應(yīng)的自然景觀,具有一定的欣賞價(jià)值。
3人工濕地污水處理工藝的優(yōu)勢(shì)分析
隨著我國(guó)對(duì)人工濕地污水處理工藝使用的不斷加深,目前,已經(jīng)形成了對(duì)應(yīng)的污水處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)一般包括污水的輸配水工程、預(yù)處理設(shè)施、污水調(diào)蓄系統(tǒng)、生物利用系統(tǒng)和統(tǒng)一管理與監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的核心是自然生態(tài)凈化。其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)污水的良性循環(huán)處理,充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力,從而提高環(huán)境質(zhì)量,該工藝的優(yōu)勢(shì)有以下3點(diǎn)。
3.1運(yùn)行成本較低
人工濕地的建設(shè)不需要加入機(jī)電設(shè)備,只需要一些簡(jiǎn)單的清理渠道和管理設(shè)備。對(duì)人員的專業(yè)技能要求較低,只對(duì)特定人員的專業(yè)要求較高。建成后,不需要投入藥物,相比于一些需要設(shè)備和藥物才能進(jìn)行污水處理的技術(shù)而言,其優(yōu)勢(shì)較大。
3.2處理效果較好
污水處理的方式有很多,但處理效果較好的卻并不多。
筆者將此種污水處理方案與其他污水處理方案進(jìn)行了對(duì)比,人工濕地污水處理工藝與其他污水處理工藝的對(duì)比如表1所示,人工濕地污水處理工藝與傳統(tǒng)二級(jí)污水處理工藝的對(duì)比如表2所示。
3.3經(jīng)濟(jì)效益較好
綜上所述,人工濕地污水處理工藝從整體上看有一定的優(yōu)勢(shì),且人工濕地建好后還可以作為景觀供人們欣賞,從而增加地區(qū)的旅游資源,帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
4人工濕地技術(shù)在農(nóng)村生活污水綜合治理中的具體應(yīng)用
4.1復(fù)合垂直流人工濕地技術(shù)
復(fù)合垂直流人工濕地技術(shù),是人工濕地技術(shù)中的一種,具有系統(tǒng)凈化功能強(qiáng)且運(yùn)行較為穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中,既能夠?qū)ξ鬯M(jìn)行集中處理,還能夠進(jìn)行分散處理,對(duì)于場(chǎng)地的要求較低。同時(shí),其建設(shè)成本和運(yùn)行成本較低,需要的操作管理人員也較少,因此,人力成本和經(jīng)濟(jì)成本較低。此外,該技術(shù)在四季都能良好運(yùn)行,在冬季也能正常運(yùn)行,并實(shí)現(xiàn)良好的污水凈化效果。隨著我國(guó)對(duì)于該技術(shù)研究和試驗(yàn)的不斷加強(qiáng),目前該技術(shù)已經(jīng)較為成熟,并在我國(guó)海南地區(qū)得到推廣應(yīng)用。
4.2氧化塘人工濕地處理技術(shù)
氧化塘,即建立人工模擬的濕地生態(tài)系統(tǒng),在系統(tǒng)當(dāng)中進(jìn)行填料的填充,并種植大量的濕地植物,如蘆葦、菖蒲以及風(fēng)車草等。當(dāng)農(nóng)村生活污水經(jīng)過(guò)相應(yīng)處理后,將其引流到氧化塘人工濕地系統(tǒng)當(dāng)中,利用植物的化學(xué)作用及填料的物理作用,對(duì)污水中的污染物質(zhì)進(jìn)行降解和隔離。同時(shí),運(yùn)用填料當(dāng)中的微生物進(jìn)行有降解,使得營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被微生物吸收,從而實(shí)現(xiàn)污水的有效凈化。氧化塘人工濕地技術(shù)建設(shè)難度較低,且投資成本較少,能夠在我國(guó)農(nóng)村地區(qū)進(jìn)行大面積推廣。
4.3生態(tài)濾床處理技術(shù)
生態(tài)濾床處理技術(shù),其關(guān)鍵所在即生態(tài)濾床對(duì)于污水的過(guò)濾,利用蘆葦根系發(fā)達(dá)的特點(diǎn)對(duì)污染物質(zhì)進(jìn)行隔離,并釋放大量氧氣,實(shí)現(xiàn)對(duì)污染物質(zhì)的分解。生活污水首先經(jīng)過(guò)沉淀調(diào)節(jié)池的沉淀,使固體污染物沉淀在調(diào)節(jié)池當(dāng)中。之后,將其抽灑在生態(tài)濾床上。生態(tài)濾床上種植大量的蘆葦,并覆蓋有砂石和鵝卵石、無(wú)泥粗砂等,在覆蓋薄膜后形成濾床基質(zhì),實(shí)現(xiàn)生態(tài)濾床的污水過(guò)濾及有效處理。生態(tài)濾床技術(shù)的濾床需進(jìn)行周期性更換,且其中的污泥能夠作為有機(jī)肥使用。
4.4組合式人工濕地處理技術(shù)
在所有的人工濕地技術(shù)當(dāng)中,組合式人工濕地處理技術(shù)能夠與農(nóng)村的生活居住環(huán)境有效融合,成為一道景觀,而不是獨(dú)立的污水處理場(chǎng)所。利用人工濕地的有效組合,通過(guò)相應(yīng)的污水處理工序,能夠有效運(yùn)用荷塘邊坡和綠化地,實(shí)現(xiàn)生活污水的治污和凈化。經(jīng)由組合式人工濕地處理污水技術(shù)處理之后,能夠被凈化出水的水質(zhì)較高,能夠被直接用于農(nóng)作物的灌溉。
5結(jié)語(yǔ)
人工濕地技術(shù)在農(nóng)村生活污水的綜合治理當(dāng)中發(fā)揮著十分重要的作用,當(dāng)前研究并運(yùn)用的復(fù)合垂直流人工濕地技術(shù)、氧化塘人工濕地處理技術(shù)、生態(tài)濾床處理技術(shù)和組合式人工濕地處理技術(shù)對(duì)于農(nóng)村生活污水的治理效果十分突出。不同農(nóng)村地區(qū)應(yīng)當(dāng)結(jié)合自身的實(shí)際情況進(jìn)行有效選擇,綜合經(jīng)濟(jì)因素和地理因素等各項(xiàng)因素,選擇最佳的人工濕地技術(shù)進(jìn)行污水處理。同時(shí),當(dāng)前的技術(shù)水平仍有待提高,需要我國(guó)持續(xù)加大科研力度,以不斷完善和優(yōu)化。只有不斷提高農(nóng)村生活污水的治理效果,才能有效保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水和農(nóng)民生活用水,保證廣大農(nóng)民朋友的生活水平和生活質(zhì)量。