张恒博
陕西省交通规划设计研究院 陕西西安 710065
摘要：高速公路服务区的污水水质污染物浓度较高，水量变化较大，治理上存在一定的难点。本文首先对高速公路服务区的污水特点进行了分析，然后从生物膜法、人工湿地、土壤处理技术三种方法，对分散式污水处理技术进行介绍和研究。
关键字：高速公路；分散式；污水处理
引言：针对于服务区这种特殊的水污染状况，分散式污水处理技术能够很好的实现污水的净化，分散式污水处理技术包含着生物膜法处理技术、人工湿地处理技术等，在处理时，可以根据服务区的具体特征来选用处理方法。
一、高速公路服务区污水特点
高速公路服务区的污水通常来源于综合楼和公厕的生活污染、加油和汽修区的地表污染、车辆刷洗水污染等，其水质通常由粪便、生活污水、洗车废水、加油废水等构成。污水的有机物浓度较高，包含着各种蛋白质、油污、有机物、微生物、石油等。高速公路服务区污水的水量主要受车流量的影响较为明显，而车流量随着季节、交通时段等不断变化，总体可以概括为水量变化较大、污水冲击力较大、污染物浓度偏高等特点。
二、分散式污水处理技术研究
（一）生物膜法污水处理技术
1.生物膜技术。生物膜法污水处理技术的技术要点是通过使微生物在滤料上，对流经的污水进行有机营养物质的吸收和氧化，从而实现对有机污染物的吸收、弱化和降解的目的。在这种处理方式中，各种有机污染物先接触到附有微生物的滤料上，通过液相扩散从生物膜表面进入到生物膜内部中。这也就说明，要想确保生物膜中的微生物能够有效的对污染物进行分离和吸收，就一定要保证污染物进入到生化膜的表面或者内部当中，当其进入到生物膜当中，随着时间的延长，各种污染物将会在微生物的生态、物理、化学反映下，转化为各种无机物，随着水流排走，从而实现净化的目的。
2.生物膜法污水处理系统的技术要点。生物膜的构成主要有内层和外层两部分，其中外层生物膜是以好氧型微生物为主的，随着外层的好氧微生物的扩散使得溶解氧的溶解和渗透受到了限制，从而使内部的生物膜成为了以厌氧微生物为主的内层。氨、氮、磷等有机物在受到厌氧菌的作用下，会逐渐的沉积，等到供氧条件良好时，则会在异养菌的作用下转化为无机物，而氨、氮等有机物则会形成各种盐类，从而实现污水的净化。随着微生物的不断代谢，生物膜的吸附能力将会有所减弱，并且逐渐老化，在水流冲击力的影响下，逐渐脱落，而滤料表面的生物膜则会重新吸附和生长最后脱落，实现一个完整的周期性循环。
（二）土地处理系统。
1.土地处理系统。土地处理系统是指通过人工控制将污水投入到土地上，利用土壤、微生物及地表植被根系的吸附能力，经过物理、化学反应，使污水得以净化的一种污水处理系统。
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2.土地处理系统的技术特点。土地处理系统具有较强的污水冲击力适应性，工程构建成本较低，技术要求不高，在维护和运行上成本花费也较为低廉，通过对周围经济、观赏性的植被结合，还能够使得绿地的植被生长更加茂盛。这种处理系统对污水的处理速度较慢，通常需要将污水置于地面较长时间，并且受季节、温度的影响较大，处理的效果时好时坏，稳定性差，其对建设面积也有一定的要求。另外，在对其进行设计构建时，应当注意做好防渗漏处理，避免其对地下水产生二次的污染。这种污水处理技术适合应用于服务区绿地植被覆盖较多区域，并且确保其占地面积足够，污染程度较轻。
（三）人工湿地污水处理技术。1.人工湿地污水处理技术。人工湿地是一种通过人工设计、改造而成并控制运行的半生态型污水处理系统，主要由土壤基质、水生植物和微生物三个部分组成，通过对这三个要素的物理、化学、生态作用，使得污水得以净化的一种污水处理技术。这种污水处理技术操作原理是通过人工湿地的生态能力的运用，经过吸附、直流、过滤、分解、吸收等作用方式，实现对污染物的稀释和清除。
2.人工湿地污水处理技术特点。人工湿地具有成本低廉、运行维护简单且费用较低的特点，湿地系统所附带的植被除了能够净化污水外，还具有美化环境、调节气候、优化生态系统等作用，可以说兼具经济、生态、文化多种优点。其主要的缺点表现在其对污染物的荷载能力较低，占地面积较大，在对高速公路服务区污水治理选择上，对其规模和占地面积都有一定的需求，因而具有一定的局限性。另外，其对设计的精度还有较高的要求，如果设计存在缺陷，则十分容易出现阻塞的情况发生。在不同的季节，湿地的污水净化能力也会有所不同，而且随着时间的延长，或者疏于维护，将会对其除磷的能力造成一定的影响。针对人工湿地的优缺点来看，这种的方法可以应用在污水处理经费有限且占地面积较大的高速公路服务区，这种的污水处理处理技术能够有效的实现对污水的净化，同时还具有一定的美化环境、保护水资源的作用。
3.人工湿地的结构设计。人工湿地根据水位的高低不同，可以将其分为表流湿地和潜流湿地，而潜流湿地又可以分为水平湿地和垂直潜流湿地两种。在人工湿地在构造时，最好可以在湿地的内部设置一些具有一定规则的导流墙，使污水能够按照既定的流向，在垂直方向上多次的经过不同的特质的构造层，从而实现污水的净化。
4.人工湿地的植被选择。人工湿地的植被选择十分重要，在污染物经过人工湿地时，主要是通过滤床中的填料的吸附，使其中的有机物被植被所吸收，最后通过对植被的收割，实现对污水的净化。在这种处理系统中，植被的选择将直接影响人工湿地的处理效果。在对植被选择时，应当注意以下几个要点：生存能力强；具备一定生态适应和营造功能；生长期长，以常绿植被为佳；具有一定的抗病性；不会对当地生态系统产生危害；具备一定的经济、文化、环境效益等。针对这些特点，在对植被进行选择时，可以选用芦苇、水葱、香蒲、灯芯草等，作为湿地植被。
结语：高速公路服务区污水因其富含油污和较高浓度和氮磷有机物，使用一般的污水处理办法，很难起到有效的作用，分散式污水处理法，能够有效的对这类污水进行治理和净化。分散式污水处理法主要包括生物膜法、人工湿地等，这就需要根据高速公路服务区的特点和规模，有针对性对污水处理方法进行选择，从而优化污水净化效果。
参考文献：
[1]陈书雪，刘宝双，张峻峰.高速公路服务区分散式污水处理技术研究[J].中国资源综合利用，2015（4）
[2]韩彦来，彭令发.浅谈高速公路服务区分散式污水处理工艺性能分析[J].交通节能与环保，2015（1）
论文作者:张恒博
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/5
标签：湿地论文; 污水处理论文; 污水论文; 植被论文; 服务区论文; 技术论文; 生物论文; 《建筑学研究前沿》2018年第23期论文;