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摘要:随着社会的发展,环境治理和保护日趋深入人心,人工湿地作为污水综合治理的一种处理工艺,如何发挥自身的资源优势,运营管理的手段和维护措施是发挥其资源优势的必备条件。人工湿地运营中如何有效管理、维护,是延长其使用寿命,发挥其景观、经济效益和社会效益。
关键词:运营管理;维护;景观;经济效益和社会效益。
一、人工湿地概述
人工湿地是一种新型的土壤-植物-微生物生态循环系统,多数情况下是由黏土、碎石头与植物组合而成的一种处理工艺。人工湿地主要适用于处理排放的工业废水和日常生活废水。由于投资少,运行成本低,污染清除效果好,抗冲击性强,广泛应用于废水处理。
二、人工湿地的类型
依据不同水分在水流域的流经方式不同,建成的人工湿地一般可分为三种类型:
1.表面流人工湿地
表面湿地是将水分配到湿地表面,保持一定厚度的水,潮湿的表面与沼泽相同,不需要砾石等物料作为填料。污水流入潮湿土壤后,与土壤和植物接触,特别是与植物根系生长、形成生物膜,并通过物理、化学和生物学反应过程完成净化。其优点是易操作,人力投入资源也少。其缺点是占地面积大,用水的承载低,净化的能力较强,夏季很容易滋生蚊子和苍蝇。
图2 水平潜流人工湿地示意图
3.垂直流人工湿地
垂直流湿地基本上是一种新型的湿地,结合水平地下湿地和渗透性土地处理系统,如图3所示。污水通过地表和地下过滤过程中发生的物理、化学和生物反应进行净化。垂直流的湿地处于不饱和状态,氧气通过大气和植物根部输送到潮湿的土壤中。其优点是消化能力强,具有处理有机物质的能力,适用于处理氨氮含量高的污水。缺点是控制较复杂,夏季易滋生蚊子和苍蝇。
图3 垂直流人工湿地示意图
三、人工湿地运营管理思路
人工湿地的运营管理,是一项复杂、综合性较强且需要一定专业知识的管理工作。了解人工湿地自身的优缺点,对症采取措施,发挥其自身的优势。
1.项目的优缺点
优点:工艺简单、设备较少、处理效果佳、景观效果好、维护费用较低。
缺点:占地面积较大、维护较复杂、处理能力有限。
2.日常的运营管理
人工湿地日常的运营管理是人工湿地发挥效能的基本保障,最大化发挥其景观及效能,发挥其“绿肺”功效;强化管理、细化日常的维护,有手段、有措施制定维护计划。运营管理的措施得当,也是项目发挥环境效益和社会效益的成败。
(1)进水水质的控制
人工湿地进水水质的保障,对进水SS的控制,是防止人工湿地堵塞,有效延长其使用寿命的主要措施之一。
(2)藻类的控防
由于水中氮磷物质较丰富,容易滋生藻类,如何对藻类物质的防控,也是防止后续人工湿地处理单元人工湿地滤料堵塞,降低过滤速率,容易导致人工湿地布水漫流,造成处理负荷下降,影响处理效能。
藻类的控制:定期打捞藻类物质;结合现场的情况,风机的启停时间,实时控制溶解氧。
定期药剂喷淋,减缓藻类物质的滋生速率。
机械拦截:安装细密的格栅网,有效拦截藻类物质,同时定期清理,及时恢复过水速率。
(3)植物养护
了解植物物质的特性,包括:生长习性、对物质的主要处理功能、病虫防治等,依据以上特点,实行一块人工湿地种植多种植物,搭配种植物种,保障植物处理功能的同时维持其景观效果。植物的养护措施是保证人工湿地的景观功能及效能的基本保障。主要措施如下:
A.水质监测:多组植物池水质监测,实行出水指标横向对比,依据水质的比对结果,优化植物的物种,最终确定适合的植物物种,最大化发挥其植物物种的处理功能。
B.植物养护:主要考虑三个方面:第一结合地域特点进行专业的养护,亲水性、耐旱性的特点,不同养护方案区别养护;第二分季节性养护,夏季植物长得快,及时以收割为主,冬季长得慢以优化修剪为主;第三注重病虫害的防治工作,重在防,考虑环境的交叉污染禁用化学类农药,使用生物药剂,破坏害虫DNA生殖系统结构,阻断及繁殖生长,降低对土壤的生态破坏,维持土壤的生态平衡。
C.植物布水:依据植物的生长特性,亲水性、耐旱性,制定布水方案予以同步实施布水计划。
D.植物收割:季节性收割:依据植物物种的生长特性,在保障处理功能的前提下,收割的植物池停止补水,进行该植物的收割。
功能性收割:依据日常该植物池出水水质的检测结果,实施功能性的收割植物。
E.滤料疏松:长时间的布水,会导致滤料板结,过滤速率下降,导致植物处理功能弱化。
措施:定期的实施翻砂,疏松板结的滤料的同时恢复滤料的复氧功能,保障植物根系周围菌种的活性,恢复植物的处理功能。
F.布水管的维护:人工湿地布水管为双排依次间隔钻孔布水,长时间的运行,植物落叶会导致孔洞堵塞;亲水性的植物根系会堵塞孔洞,部分长进布水管里,导致布水管破裂布水漫流,造成布水不均。
措施:定期清理落叶,清理植物根系及时修复破损的布水管;加强日常巡检,及时处理,有效降低破管的几率。
G.植物物种优化:主要从三个方面进行植物物种的优化:第一植物生长习性方面进行,选择适合当地气候的有地域优势的植物;第二从污染物指标去除效果进行,功能性穿插种植,保障植物物种的去除功能;第三从景观效果佳,花期长的观赏内植物,去除效果与景观功能相结合。
(4)设备维护
人工湿地的设备不多,主要是风机、水泵的维护管理。设备的正常运行是保障人工湿地正常运作的基本条件。主要是日常维保和应急抢修。日常维保分为依据设备的性能进行有计划的定期维保和结合现场巡检后的不定期维保;应急抢修主要是日常故障的维保,执行原则为“以不影响工艺的正常运行为前提条件”的原则,一切为工艺运行服务。
(5)景观维护
景观维护在保障功能的同时,主要维持“与周边环境整体相协调、以景观效果和功能性相结合”的原则,结合植物的花期及生长周期制定详实的收割计划方案,划区域、分功能进行定期和不定期的植物收割,最大化发挥其景观功能,打造人工湿地的城市“绿肺”功效,为城市的生态建设做贡献。
(6)生态宣传
发挥人工湿地项目自身的优势,组织相关的绿色宣传活动,主题为“生态平衡”趣味宣传活动,鼓励市民参入,提高市民绿色生态平衡意识,发挥人工湿地项目的环境效益和社会效益。
四、建议
呼吁各级相关部门,重视生态平衡的建设工作,展现人与自然的完美和谐,发挥该项目的环境效益和社会效益,积极推进人工湿地生态景观与自然的和谐发展,为社会主义文明建设,贡献应有的力量。
结束语:
人工湿地有着独立完整的生态系统,由于其高效率、水力负荷高、景观效果好,运行和维护成本低,随着对该技术的不断研究和持续使用实践经验的加强,它越来越被广泛应用,在污染控制和环境综合治理领域发挥重要的作用。
参考文献:
[1]李鸿.人工湿地处理污水的占地用[J].平顶山工学院学报.2016.
[2]丁怡,王玮,王宇晖,等.不同进水碳氮比对水平潜流人工湿地脱氮效果的影响[J].工业水处理,2016
[3]王荣,贺锋,肖蕾,等.不同级配基质方式下垂直流人工湿地净化效果及渗透性能研究[J].农业环境科学学报,2015.
[4]卢少勇,张彭义,余刚,等.农田排灌水的稳定塘-植物床复合系统处理[J]. 中国环境科学,2017 .
[5]王平,周少奇.人工湿地研究进展及应用[J].生态科学,2014
论文作者:张军
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/13
标签:湿地论文; 植物论文; 功能论文; 景观论文; 藻类论文; 物种论文; 运营管理论文; 《防护工程》2019年9期论文;