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農(nóng)村水污染問題日益影響到農(nóng)業(yè)糧食生產(chǎn)和農(nóng)民的正常生活,嚴(yán)重?fù)p害了農(nóng)民朋友的健康。農(nóng)民失去了安全的灌溉水源,甚至飲用水也面臨著巨大的危險(xiǎn)。因此,生活污水的綜合治理和農(nóng)村水環(huán)境的改善是目前我國(guó)不能拖延的重大問題。人工濕地技術(shù)作為一種新型的污染控制技術(shù),在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好的污染控制效果。因此,對(duì)人工濕地技術(shù)的主要原理和應(yīng)用方法進(jìn)行了有效研究,并充分應(yīng)用于農(nóng)村生活污水的綜合處理,為改善農(nóng)村水環(huán)境提供了重要保障。
1、農(nóng)村生活污水排放的特點(diǎn)
1.1農(nóng)村生活污水廣泛且分散
在農(nóng)村地區(qū),居民分散,村莊分散,生活污水污染分散。此外,大多數(shù)農(nóng)村地區(qū)沒有修建生活污水收集管道,不利于收集。農(nóng)村地區(qū)還有許多生活污水來源。除了人的排泄物和廚房產(chǎn)生的污水外,還有生活垃圾積累和滲透產(chǎn)生的污水。隨著農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和農(nóng)民生活水平的提高,生活污水造成的污染越來越嚴(yán)重。
1.2農(nóng)村污水量小,變化大,可生物降解性強(qiáng)。
如今,隨著城市化的發(fā)展,越來越多的農(nóng)村人口遷移到城市,導(dǎo)致農(nóng)村人口急劇下降。因此,在農(nóng)村地區(qū),生活污水量普遍較少,農(nóng)村居民生活更加分散,用水量也較少,所以污水排放量也較小。在農(nóng)村,由于居民的生活規(guī)律接近,農(nóng)村污水的排放量早晚比白天多,夜間的排放量少,也就是說,污水的排放有可能處于不連續(xù)的狀態(tài),變化幅度大。農(nóng)村地區(qū)生活污水的性質(zhì)也相似。污水基本不含金屬物質(zhì)和有毒物質(zhì),但含有氮和磷。水質(zhì)波動(dòng)大,生物降解性強(qiáng)。
2、用人工濕地處理污水的優(yōu)勢(shì)
隨著我國(guó)人工濕地污水處理技術(shù)的應(yīng)用,目前已形成相應(yīng)的污水處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)一般包括污水配水工程、預(yù)處理設(shè)施、污水儲(chǔ)存系統(tǒng)、生物利用系統(tǒng)和統(tǒng)一管理監(jiān)控系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)的核心是自然生態(tài)凈化。其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)污水處理的良性循環(huán),充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力,從而提高環(huán)境質(zhì)量。這種方法的優(yōu)點(diǎn)如下。
2.1運(yùn)行成本低
人工濕地的建設(shè)不需要增加機(jī)電設(shè)備,只需要一些簡(jiǎn)單的清洗通道和管理設(shè)備。人員的專業(yè)技能要求較低,只要求特定人員是專業(yè)人員。完成后,沒有必要放入藥物。與一些需要設(shè)備和藥物來處理污水的技術(shù)相比,它具有更大的優(yōu)勢(shì)。
2.2良好的經(jīng)濟(jì)效益
如上所述,人工濕地的污水處理技術(shù)總體上具有一定的優(yōu)勢(shì),人工濕地建成后仍可作為景觀供人們欣賞,增加區(qū)域旅游資源,帶動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
3、人工濕地在農(nóng)村生活污水處理中的應(yīng)用
3.1復(fù)合垂直流人工濕地
復(fù)合垂直流人工濕地技術(shù)是人工濕地技術(shù)之一,具有系統(tǒng)凈化功能強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中,可以集中處理污水,也可以分散處理污水,對(duì)場(chǎng)所的要求很低。同時(shí),建設(shè)成本和運(yùn)行成本低,需要的操作管理者也少,人工費(fèi)和經(jīng)濟(jì)成本低。另外,該技術(shù)在整個(gè)四季中發(fā)揮良好的作用,在冬季也能正常發(fā)揮作用,實(shí)現(xiàn)良好的污水凈化效果。隨著我國(guó)對(duì)該技術(shù)研究和實(shí)驗(yàn)的不斷加強(qiáng),該技術(shù)已經(jīng)相對(duì)成熟,并已在我國(guó)海南地區(qū)推廣應(yīng)用。
3.2氧化塘人工濕地
氧化塘,即人工模擬的濕地生態(tài)系統(tǒng),在系統(tǒng)中填充填充劑,大量種植蘆葦、菖蒲、風(fēng)車草等濕地植物。農(nóng)村生活污水經(jīng)相應(yīng)處理后,引流到氧化塘人工濕地系統(tǒng),利用植物的化學(xué)作用和填料的物理作用,分解和隔離污水中的污染物。同時(shí),使用填料中的微生物進(jìn)行分解,使微生物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),實(shí)現(xiàn)污水的有效凈化。氧化塘人工濕地技術(shù)建設(shè)難度小,投資成本低,可在我國(guó)農(nóng)村廣泛推廣。
3.3生態(tài)濾床
生態(tài)濾床處理技術(shù)的關(guān)鍵是用生態(tài)濾床過濾污水,利用蘆葦發(fā)達(dá)的根系隔離污染物,釋放大量氧氣分解污染物。生活污水首先經(jīng)過沉淀調(diào)整池的沉淀,使固體污染物在調(diào)整池中沉淀。之后,泵入并噴灑在生態(tài)濾床上。生態(tài)濾床上種植大量蘆葦,覆蓋砂石、鵝卵石、無泥粗砂等,覆蓋膜后形成濾床基質(zhì),實(shí)現(xiàn)污水過濾和生態(tài)濾床的有效處理。生態(tài)濾床技術(shù)的濾床需要定期更換,其中的污泥可用作有機(jī)肥。
3.4組合式人工濕地
在所有人工濕地技術(shù)中,組合式人工濕地處理技術(shù)可以有效地與農(nóng)村生活環(huán)境相結(jié)合,成為一個(gè)景觀,而不是一個(gè)獨(dú)立的污水處理場(chǎng)。利用人工濕地和相應(yīng)污水處理程序的有效結(jié)合,蓮塘坡和綠地可以有效地實(shí)現(xiàn)生活污水的處理和凈化。經(jīng)組合人工濕地污水處理技術(shù)處理后,凈化后的出水水質(zhì)較高,可直接用于農(nóng)作物灌溉。
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