1、毕 业 论 文 作 者： 系（部） ： 专业班级： 学号 题 目： (姓 名) (专业技术职务) 评阅者： (姓 名) (专业技术职务) 2012 年 5 月 20 日 毕 业 设 计 （ 论 文 ） 中 文 摘 要 本文在分析总结大量资料的基础上，浅述了有关人工湿地处理农村污水的技 术。包括人工湿地处理污水机理、人工湿地类型、人工湿地植物特点、处理实例、 人工湿地优缺点等。展望未来，人工湿地处理污水技术定会在农村广泛推行，且 技术将更趋成熟。 关键词 人工湿地 农村污水处理 1 1 引言引言 近年来，农村经济的快速发展，农村污水排放量迅猛增加，农村污水包括洗 衣、洗菜、洗浴等生活洗涤水以及厕
2、所冲洗水。我国 96%的农村没有污水处理设 施，污水处理基本处于空白 1，2 。由于我国农村的发展状况和农民生活习惯等原 因，多数农村生活污水未经处理就任意排放，这不仅影响地表水和地下水资源， 还给农村居民的生活环境带来极大的破坏3。目前，城镇污水处理主要依赖于传 统模式的集中式或点式水处理工艺，但对于广大农村地区，由于经济实力及技术 手段的欠缺，位置偏僻，缺乏公共的排水管网，显然无法照搬城镇的污水处理系 统，加剧了我国水体污染和富营养化。因此，解决农村污水处理问题十分重要。 人工湿地污水处理技术是利用植物根系的吸收和微生物的作用， 并经过多层 过滤来达到降解污染、净化水质的目的。它是一种充分
3、利用人工介质中生长的植 物、微生物以及基质所具有的物理、化学特性来处理污水。人工湿地系统作为一 种建设费用少，运行成本低，工艺简单、能耗低、维护简单方便的农业面源污染 控制系统，适合我国农村应用，特别对当前我国正开展新农村建设具有重要的现 实意义 4-6 。它不仅可以有效地去除氮磷污染物，还为各种生物提供了良好的栖 息地，同时湿地内的植物收获后还可获得一定的经济效益。 2 2 人工湿地去除污染物机理人工湿地去除污染物机理 人工湿地利用自然生态系统中基质微生物植物的物理、 化学和生物的三 重协同作用，通过过滤、吸附、沉淀、植物吸收和微生物分解，及硝化和反硝化 作用实现废水的净化 7 。 （1）有
4、机物的去除。废水中的有机物可分为可溶性有机物和不溶性有机物。 对于不溶性的有机物，人工湿地主要是通过沉淀、过滤作用而被截留在湿地中； 可溶性的有机物则通过植物根系生物膜或微生物的吸附、 吸收及生物降解代谢被 分解去除，最终转化为生物的自身结构成分或通过有氧呼吸分解为 CO2与 H2O。 （2） 氮的去除。人工湿地对氮的去除作用包括基质的吸附、过滤、沉积， 其主要是通过植物吸收、微生物硝化和反硝化作用。废水中的氮以无机氮和有机 氮两种形式存在，有研究表明无机氮仅占总氮量的 8%16%，这些无机氮被人工 湿地中的植物直接吸收，合成植物蛋白质。大部分的有机氮则需要通过微生物的 硝化和反硝化作用得以去
5、除。这基于湿地系统中的植物根系的输氧及对氧的释 放，使得床体内部存在许多好氧、缺氧和厌氧区，这相当于许多串联或并联的 A2 /O 单元，使得硝化和反硝化同时进行。刘亚琼等人总结国内研究人工湿地治 理各种含氮的污水 8 ，发现人工湿地的 TN 去除率可达 64%98%。研究还发现人 工湿地除氮效率，与湿地系统的设计、植物种类、植物根部环境的化学性质、植 物摄取量、可利用碳源、pH 及基底材料类型有关。 （3）人工湿地对磷的去除。人工湿地对磷的去除作用包括吸收、化学沉积、 植物和藻类吸收。研究表明: 植物在人工湿地 P 的去除中起的作用很少，而主 要是通过基底材料中钙、镁与磷作用形成沉淀得以去除;
6、但当随着时间的推移， Ca，Al，Fe 和土壤颗粒沉淀反应的饱和及泥炭累积，植物将起到最大的除磷作 用，但系统整体除磷效果将会明显下降。因此为了加强湿地的除磷能力，在湿地 建造中尽可能的选择含钙、镁和铁丰富的材料作为基底。据资料显示，人工湿地 对污水中 TP 的去除率可达 48.0% 97.2%。 3 3 人工湿地类型人工湿地类型 人工湿地处理系统可以分为以下两种类型：自由水面人工湿地处理系统、人 工潜流湿地处理系统。 3.1 3.1 地表流人工湿地地表流人工湿地 表面流湿地与地表漫流土地处理系统非常相似，其主要区别在于：（1）在 表面流湿地系统中，四周筑有一定高度的围墙，维持一定的水层厚度（一般为 1030cm）；（2）湿地中种植挺水型植物（如芦苇等）。向湿地表面布水，水流 在湿地表面呈推流式前进，在流动过程中，与土壤、植物及植物根部的生物膜接 触，
