芦苇湿地污水处理绿色生态工程初论

2024-04-10

芦苇湿地污水处理绿色生态工程初论(共7篇)

篇1:芦苇湿地污水处理绿色生态工程初论

芦苇湿地污水处理绿色生态工程初论

http:// 2005年6月30日15时29分 慧聪网水工业行业

BOD5 去除率可达90%以上

SS 去除率可达91%以上

NH0-N 去除率可达76%以上

T-N 去除率可达84%以上

T-P 去除率可达87%以上

VAS 去除率可达94%以上

氯苯 去除率可达81%以上

氯酚 去除率可达82%以上

农药类 去除率可达89%以上

其它本类 去除率可达95%以上

肠病毒 去除率可达94%以上

细菌总数 去除率可达99%以上

蠕虫卵 去除率可达99%以上

大肠菌群 去除率可达99%以上

沙门氏菌 去除率可达99%以上

噬菌体 去除率可达99%以上

污水中的无机污染物(重金属)和有机物最大限度地被湿地芦苇、吸附、吸收,充分利用自然净化功能,使污水资源化达到鱼业水质标准,一可以彻底消除水污染隐患,二可以改善与恢复自然生态环境,使经济效益,社会效益,环境效益达到最佳的统一。《芦苇湿地处理污水绿色生态工程》其核心是根据本区的实际,即水环境质量功能的要求,使污水经处理被最大限度地综合利用起来,彻底解决本区经济、社会可持续发展中的工业和生活污水污染的困扰,这是新疆“功在当代,利在后世”的跨世纪最优选择。

二、《芦苇湿地污水处理绿色生态工程》的技术原理

⑴、物理作用:

经过初级处理的污水,在湿地系统中通过物理沉淀、过滤、吸附作用进一步除去可沉淀的固体、胶体、BOD5、氮、磷、重金属、细菌、病毒及难以溶解的有机物质。

⑵、化学作用:

通过氧化-还原作用及化学凝聚、吸附进一步除去磷、重金属及难溶物质。

⑶、生物作用:

通过微生物代谢、氧化作用、植物的吸收及细菌的消化与反消化作用进一步除去BOD5、氮、磷、胶体和难溶有机物质及重金属。

三、《芦苇湿地污水处理绿色生态工程》的技术可靠性

芦苇湿地处理工程》对污水中污染物有较高的去除效果。它包括了土壤一植物、过滤、吸附、与生物氧化等十分复杂的过程。对污水兼有土壤截留,发生物理化学吸附、化学分解、沉淀及微生物的氧化降解,实际上污水中的有害物质在湿地中被芦苇富营养植物吸收,消除了污染,改善了生态环境,得到了芦苇资源。净化后的水再于种植养殖,技术可靠,易操作只需加强管理即可达到预期目的。

四、《芦苇湿地绿色生态工程》的可能性与紧迫性

根据国内外大量研究资料,通过对芦苇湿地处理污水能力,水力负荷,有机负荷,停留期以及季节等与污水中主要污染物去除率之间规律性的研究《芦苇湿地污水处理系统》是一种高效、便利、廉价的污水处理方法。采用此方法不仅适合国情,同时也适合区情与市情,工程投资仅为机械处理的五分之一,具有“三高三低”的特点,即高效、高适应、高承受力及低投入、低运行费、低维护费。生活与工业污水,•经《芦苇湿地处理系统》处理,BOD攬5攭去除率为90%,SS去除率为91%,T-P去除率为87%,T-N去除率为84%,出水水质可达到《渔业水质标准》要求。新疆沿天山南北荒地资源丰富,完全可以给本项目提供充足的用地,而且,区域自然环境适宜并完全具备施本项目条件,故而完全可能。

采用《芦苇湿地污水处理绿色生态工程》:

⒈可以使污水经深度处理后得到最佳的综合利用,彻底消除水污染,达到环境效益与社会效益,经济效益的统一。

⒉可以改善与恢复区域自然的生态环境,形成优美的湖泊生态系统,为野生动物提供栖息之地。

⒊可以建立轻工业原料基地,使造纸行业生存与发展有了新的高质量的原料基地。⒋可以开发为旅游区与风景点,在县、市一无名胜,二无古迹的先天条件下,为县、市经济发展创造新的增长点。

因此建设《芦苇湿地污水处理工程》是迫在眉捷的可行性高、紧迫性大、利国利民、经济效益、社会效益、环境效益可观的生态效益最优的跨世纪工程。

五、《芦苇湿地绿色生态工程》的环境影响

工程排水方案,拟采取隔栅──管网──沉沙──芦苇湿地

排水过程中,污水封闭在管网中,不会下渗,故而对沿途环境无影响。

污水的异臭气味影响只发生在降解前,可在沉沙后采用好氧曝气除去异臭气味。芦苇湿地仅对浅表层地下水有一定影响,不会对深层承压水造成任何影响。项目选址远离城镇,大片芦苇湿地增加了绿地面积,可减轻风沙对市区的侵袭,环境影响最小,优于任何方案。

六、《芦苇湿地绿色生态工程》的规模与投资

⒈ 根据县、市实际情况选择项目规模:建设芦苇湿地5000-20000亩,日处理污水50000-200000立方米。

⒉ 项目分二期建成:前三年建成芦苇湿地2500-10000亩,日处理污水2.5-10万立方米,年处理污水912.5-3650万立方米。湿地需水量,•按灌溉定额780立方米/亩,湿地系统总需水量195-•780万立方米,•每年可得净水(达到养殖标准的水)717.5-2870万立方米。

后三年再建成芦苇湿地2500-10000亩,•达到日处理水量5-20万立方米,•年处理污水•1825•-7300万立方米,可得净水1435-5740万立方米。

⒊ 工程总投资:项目拟总投资预算6000-120 00万元,•从初始阶段开始建设需投入三年即可达到最佳效益。

《芦苇湿地污水处理工程》包括:

⒈污水排放管网工程拟投资3000-6000万元;

⒉隔栅及沉淀池工程拟投资500-2000万元;

⒊湿地工程,拟投资1000-3500万元;

⒋不可预见费125-500万元;

八、投资效益 ⒈社会效益:

实施本项目彻底消除了水污染产生的纠纷,树立了政府为人民办实事的良好形象,污水处理后,达到了辖区水环境功能需求,增加了净化水资源,可以为县、市发展经济创造新的增长点。⒉经济效益:

⑴芦苇产量按1000公斤/亩计算,每吨芦苇约480元,可以获得收入240-960万元。

⑵湿地净水有偿使用费:每立方米按0.5元计,1435-5740万立方米,共计71.75-287万元。⑶若开发进行养殖或其它种植经济效益另计。⒊环境效益

采用芦苇湿地处理污水的技术方案,可永久性地彻底消除水污染向农村漫延,大面积的芦苇湿地可以改善西北部区域荒漠生态环境,并能减轻风沙对市区的侵袭,环境效益最佳。

九、结论

⒈《芦苇湿地污水处理绿色生态工程》在西方发达国家已盛行多年,我国“七五”与“八五”期间进行重点科技攻关开展了多项有关研究和示范工程,不论从投资、处理效果及污水资源化产生的社会效益、经济效益、环境效益及可靠性、可行性分析等方面对新疆凡是有荒地、荒漠资源的区域都是一个好项目。

⒉ 本项目投资小(是现代机械污水处理的五分之一),处理污水容量大,适益区情。⒊ 实施本项目建成轻工原料基地,或养种植基地,把解决造纸原料、养殖、种植与污水处理结合起来,是保障县、市环境与经济协调发展的最佳措施。

⒋全疆八十七个县、市若能选择《芦苇湿地绿色生态工程》可节省投资与运行费数十亿元,建成数百万亩芦苇湿地,社会效益、经济效益、生态效益将是无法估量的。

篇2:芦苇湿地污水处理绿色生态工程初论

⒉可以改善与恢复区域自然的生态环境,形成优美的湖泊生态系统,为野生动物提供栖息之地。

⒊可以建立轻工业原料基地,使造纸行业生存与发展有了新的高质量的原料基地。

⒋可以开发为旅游区与风景点,在县、市一无名胜,二无古迹的先天条件下,为县、市经济发展创造新的增长点。

因此建设《芦苇湿地污水处理工程》是迫在眉捷的可行性高、紧迫性大、利国利民、经济效益、社会效益、环境效益可观的生态效益最优的跨世纪工程。

五、《芦苇湿地绿色生态工程》的环境影响

工程排水方案,拟采取隔栅──管网──沉沙──芦苇湿地

排水过程中,污水封闭在管网中,不会下渗,故而对沿途环境无影响。

污水的异臭气味影响只发生在降解前,可在沉沙后采用好氧曝气除去异臭气味。芦苇湿地仅对浅表层地下水有一定影响,不会对深层承压水造成任何影响。

项目选址远离城镇,大片芦苇湿地增加了绿地面积,可减轻风沙对市区的侵袭,环境影响最小,优于任何方案。

六、《芦苇湿地绿色生态工程》的规模与投资

⒈根据县、市实际情况选择项目规模:建设芦苇湿地5000-0亩,日处理污水50000-200000立方米。

⒉项目分二期建成:前三年建成芦苇湿地2500-10000亩,日处理污水2.5-10万立方米,年处理污水912.5-3650万立方米。湿地需水量,按灌溉定额780立方米/亩,湿地系统总需水量195-780万立方米,每年可得净水(达到养殖标准的水)717.5-2870万立方米。

后三年再建成芦苇湿地2500-10000亩,达到日处理水量5-20万立方米,年处理污水1825-7300万立方米,可得净水1435-5740万立方米。

篇3:芦苇湿地系统处理油田污水的研究

关键词:湿地,人工湿地,含油污水,生态田

1 问题的提出

吐哈油田位于新疆鄯善县境内, 境内北部为阿尔泰山、南部为昆仑山、天山横亘中部与北部的准噶尔盆地和南部的塔里木盆地形成了“三山夹两盆”的地貌格局。

巴喀原稳厂生态田工程建成于2000年8月, 共分为收油池、沉降池、氧化塘以及植被区几个部分。承担着巴喀原稳厂、销售公司油库、丘东采油厂、化工厂及部分油水井作业污水、废水处理工作。污水主要含油、酸碱及其它油水井作业液。生态田工程主要利用油水沉降分离法, 采用自然生物效能, 不断进行油水分离, 以达到最终净化污水的目的。

经过对巴喀原稳厂生态田的调查研究, 明确芦苇湿地系统处理油田污水的机理, 为进一步扩大成果, 搞好油田生态建设提供参考。

芦苇湿地系统处理油田污水的技术原理人工湿地污水处理技术是在一定的原理基础上填料上种植芦苇等特定的植物, 油污水流过的时候, 会经过石沙土壤过滤, 植物会充分吸收, 才能使水质得到纯净。通常人工湿地污水处理系统由适合的湿地植物和植物生长基质、调控污水的阀门和管道、防止污水渗入地下的衬套等4部分组成。芦苇湿地废水处理系统是人工湿地污水处理技术的一种, 在填料上种植的主要是芦苇。芦苇湿地废水处理系统的优势在于生长于其中的芦苇和与其相适应的微生物。芦苇湿地是土壤里带有的石子等混合物质的基础上表面种植芦苇等湿生植物。成熟之后大量的微生物生长是填料表面及植物根系中产生的, 形成稳定的群落, 构成“生物膜”。芦苇中流过的废水经过过滤沉淀后吸附的污染物与物质间的多种化学反应, 悬浮的固态物被填料及根系阻挡住, 有机物质则通过“生物膜”的吸附及同化、异化作用得以去除。与之同时, 微生物、植物也可依赖留存下来的养分生长。最后通过收割植物及更换填料将污染物从系统中去除。它是污水土地处理系统中应用最为最为广泛、最成功的技术, 是废水传统处理代替技术。

1) 生物的作用:根茎叶向水与基质的供氧取决于植物生长对污染物的吸收和循化作用, 通过微生物代谢、氧化作用的植物使周围的多种微生物在厌氧、兼氧、好氧等复杂状态下消化降解污染物;并吸收及细菌的消化与反消化作用进一步除去BOD5、氮、磷、胶体和难以溶解的有机物质、重金属等;2) 物理作用:如果要在湿地系统中通过物理的沉淀、过滤、吸收作用进行去除沉淀的固体、胶体、BOD5、氮、磷、重金属、细菌、病毒与难以溶解的有机物质必须要处理好污水;3) 化学作用:去除重金属及难以溶解的物质方法:通过氧化-还原作用与化学凝聚、吸收进行。

2 芦苇湿地系统处理油田污水的效果

2010年1月~12月, 巴喀生态田进出口处的废水的监测平均值统计于下表。

通过下表可以看出, 巴喀生态田污水处理系统处理效果比较好, 总磷去除率达85%, 生化需氧量去除率达83%, 悬浮物去除率达87%, 完全达到了《综合污水排放标准》, 说明芦苇湿地系统对油田污水的处理是适用的。

3 芦苇湿地系统处理油田污水的可行性研究

1) 芦苇湿地系统处理油田污水的技术可靠性芦苇湿地系统对污水中污染物有较高的去除效果。必须要:土壤——植物、过滤、吸附、与生物氧化等复杂的过程。对污水兼有土壤截留, 发生物理化学吸收、化学分解、沉淀及微生物的氧化降解, 实际是芦苇富营养植物吸收了湿地中污水中的有害物质消除了污染, 改善了生态环境, 得到了芦苇资源保护;

2) 芦苇湿地系统处理油田污水的可能性与紧迫性根据国内外大量研究资料, 通过对芦苇湿地处理污水能力, 水力负荷, 有机负荷, 停留期以及季节等与污水中主要污染物去除率之间规律性的研究, 芦苇湿地污水处理系统是一种高效、便利、廉价的污水处理方法。采用此方法不仅适合国情, 同时也适应吐哈油田实际情况, 工程投资仅为传统污水处理厂的2/3左右, 具有“三高三低”的特点, 即高效、高适应、高承受力及低投入、低运行费、低维护费。生活与含油污水, 经芦苇湿地处理系统处理后, BOD5去除率为85%, SS去除率为87%, T-P去除率为85%, 氨氮去除率为54%, 出水水质可达到《综合污水排放标准》要求。污水中的无机污染物 (重金属) 和有机物很大限度的被湿地芦苇吸收, 充分利用自然净化功能, 使污水资源化达到标准: (1) 彻底消除水污染隐患; (2) 改善与恢复自然生态环境, 使经济效益, 社会效益, 环境效益达到最佳的统一;3) 与传统的污水处理厂相比, 人工湿地污水处理技术具有很多优势:

(1) 建设成本及运行管理费用低廉。人工湿地的工程建设投资大约是传统污水处理厂的2/3, 运行管理费则是1/8左右;

(2) 彻底消除水污染的方法必须使污水经深度处理后得到最佳的综合利用, 达到环境效益与社会效益, 经济效益的统一;

(3) 具有强大的生态修复功能。它不仅具有涵养水源、均化洪水、降解污染物、保护生物多样性的特点;

(4) 保护野生动物和提高景观美学价值。因此建设芦苇湿地污水处理系统是可行性高、经济效益、社会效益、环境效益可观的生态效益工程。

4 结论

1) 为了改善改善和美化生态环境、视觉景观维护和运行费用低廉等考虑, 湿地污水处理技术必须要到位。十分适合我国国情, 具有极其广阔的应用前景。处理污水容量大, 适益实际情况;

2) 同时为使人们形成节约资源, 尊重自然的新生态观念, 湿地生态系统必须改良;

3) 为了彻底消除水污染隐患和改善与恢复自然生态环境, 污水中的无机污染物 (重金属) 和有机物要大限度地被湿地芦苇、吸收, 充分利用自然净化功能, 使污水资源化达到污水综合排放标准, 使经济效益, 社会效益, 环境效益达到最佳的统一。

参考文献

[1]张立秋, 王宝贞, 王琳, 等.处理城市污水的生态塘设计.

[2]籍国东, 孙铁珩, 常士俊, 等.辽河油田超稠油废水潜流湿地处理系统研究.

[3]杜璋璋, 于玉华.浅谈人工湿地污水处理技术及应用.

[4]籍国东, 孙铁珩, 常士俊, 等.人工潜流湿地处理稠油采出水的实验研究.

篇4:芦苇湿地污水处理绿色生态工程初论

关键词:芦苇湿地 生态平衡 可持续发展

1 湿地的概念

湿地是一种自然景观,是综合了多种自然资源的集合,是地球环境和生态系统保护的重要环节,也是多种生物的栖息地,湿地也包含多种矿物资源和生物资源。全世界共有8.5亿公顷的湿地,占陆地总面积的6.4%。我国湿地面积大约有0.63亿公顷,包括0.25亿公顷的自然湿地和0.38亿的人工湿地。湿地具体的定义是“天然或人工形成的沼泽地等带有静止或流动水体的成片浅水区,还包括在低潮时水深不超过6米的水域”。根据湿地研究的多个不同角度,具体定义也有不同,从研究学科方面来看,包过水文,功力地貌,生态,地质和景观等。

湿地从形成方式上分为人工湿地和天然湿地,大多数湿地主要包含三个部分:水透性基质,水体环境,微生物生物群。水透性基质是指土壤、砂石和芦苇等在饱和水和厌氧质中的物质。水体主要是指地表水和水透性基质下层可流动水及水中的各种生物群落。微生物群主要是指各种微生物种群,厌氧和好氧菌都必须包含,例如水生植物的根茎在透水性基质中将大气中的氧通过植物运输方式提供给基质中的各种菌落,达到湿地系统中氧的平衡。

湿地的特点主要有:缓冲污染,缓冲水力与污染物的冲击,能自然净化水体。可以产生经济效益,如水产、绿化、旅游等,其中芦苇等还可作为造纸原料,具有潜在的巨大的生态效益和经济效益。

2 湿地的功能

2.1 维持生物多样性 湿地具有水陆两种环境,可以说是陆地生态圈与水生生态圈的交叉,具备两种生态圈的特点,使得湿地生态结构相对更复杂。而根据生态学原理来看,越复杂的生态圈拥有更高的稳定性,稳定性主要依靠的是生物多样性。湿地的生态结构相对稳定,养分充沛,水源充足,十分适合生物的栖息与繁衍,为生物多样性提供了物质基础。

2.2 水资源保持 湿地主要由透水性基质组成,对水的保持力很好,湿地的生态结构复杂性保证了水资源的平衡,是自然界天然的“海绵”,水源过剩可以供给外部用水,水资源匮乏可以通过雨水地下水等保持自身水环境,成为地球上淡水的主要储存库。同时因为湿地的保水作用,可以很好地抗旱防洪,干旱季节可以靠湿地的储存水供给所需,洪汛来临也可以靠湿地保存过多的水资源。所以湿地在保持水平衡方面有重大作用。

2.3 净化水资源 湿地具有复杂的生态系统,丰富的动植物、微生物群落,透水性基质的缓冲特性,有利于自然界中水资源的净化。湿地水体中有多种微生物,微生物的生存主要以分解水中的有机物为主,微生物成了消除水中有机污染物的主要工具;其次,透水性基质所具有的缓冲性,降低水的流速,使水中大颗粒杂物有充分的时间沉降;湿地中的植物,通过植物特有的运输机制,吸收空气中的二氧化碳經过光合作用产生氧气,通过根输出到水体中。综合起来,对于水中化学污染物,大颗粒物理污染物都有良好的净化作用,所以湿地也称为“地球的肾”。

3 湿地的开发与保护

(1)芦苇湿地是湿地的主要存在形式,芦苇是造纸的基本原料,湿地中芦苇的生长量十分巨大,生长速度也很快,可以利用芦苇开发湿地的经济效益。芦苇不仅是造纸的主要原料,现在随着芦苇品种的增多,如造纸用的纸苇,工艺作品原料的工艺苇等,芦苇市场渐渐拓宽,天然纤维和秸秆纤维的科技研发,更让芦苇变得浑身是宝。

芦苇是湿地的主要植物组成,在湿地生态系统中扮演生产者的角色,通过光合作用向水中输入氧气,给水中鱼类和微生物的生存提供必要的环境。

尽管芦苇的经济效益很高,在开发利用的同时要考虑到湿地生态效益。芦苇湿地的保护和管理应当遵循生态循环可持续的原则,在不破坏生态系统平衡的同时,收获经济利益。对于芦苇湿地的保护应当做到:

1)提高湿地保护意识。认真贯彻国家对于湿地自然资源保护的政策,坚决打击不合理利用湿地资源的行为。2)健全湿地保护法规。按照国家规定的对于湿地自然资源的保护政策,指定符合实际情况的地方保护法案,把湿地的建设开发规范化,法制化。在打击破坏湿地的行为时有法可依。3)建立有效的管理保护机制。地方成立相应的湿地环保部门,做好监督巡查工作,联合消防,公安和土地的征服部门,定期做好湿地的巡查和各项指标的检测。4)增强人为维护能力。湿地一旦因为突发情况出现生态不平衡,相关部门负责按照科学的方法人为地恢复湿地原有的平衡,政府也应当划拨预算,对湿地进行维护。

(2)湿地其他资源的利用与保护。湿地是多种珍稀物种的栖息环境,在科学研究领域有重要的示范意义。湿地因为水源充沛,气候宜人,景色美丽,对于湿地旅游方面的开发也为湿地经济效益作出了巨大贡献。在开发湿地时,应充分重视人类的各项活动不能干扰到动植物的生存环境这一原则。科学研究对于湿地保护是有进步作用的,但科学研究过程不能射杀珍稀物种,也不可破坏动植物的生存环境。旅游资源的开发,更要发挥当地旅游部门的监管职能,合理建设旅游休闲设施,保证游客有素质地游览,最大程度降低人为活动对湿地的影响。

参考文献

篇5:芦苇湿地污水处理绿色生态工程初论

新疆维吾尔自治区(简称新疆),位于我国西部边陲,地处北纬32°22′-49°33′,东经73°21′-96°21′,面积166万多平方公里,•约占全国总面积的六分之一。境内北部为阿尔泰山、南部为昆仑山、天山横亘中部与北部的准噶尔盆地和南部的塔里木盆地形成了“三山夹两盆”的地貌格局。新疆地处中温带(温带与暖温带)欧亚大陆腹部极端干旱的荒漠地带。四周高山环绕,远离海洋,自然地理环境封闭,是形成新疆干旱自然生态环境的地理基础。其典型的温带大陆性气候决定了新疆气候干燥、少雨、多大风、日较差和年较差大的特征,全冬季寒冷漫长、复季炎热短促,全年平均降水量为145毫米,降水量稀少,只有全国平均降水量630毫米的23%,而蒸发量约为2000-2500毫米,干燥度在4-16之间。根据干旱指数分区指标,全区除北疆、天山山区、阿勒泰山区和塔城北部山区干旱指数在5以下,属于干旱、半干旱地区外其余地区干旱指数无在5以上,属极端干旱地区。因而在干旱、半干旱的自然生态环境中,水资源的合理开发与芦苇湿地处理污水全部综合利用,保护与改善生态环境显得尤其重要,并也已成为新疆经济可持续发展的必由之路。新疆平原绿洲区仅占4%,且以串珠状镶嵌在2万多公里的交通线上,构成了沙漠边缘绿洲经济活动,空间分散的基本格局。城市与工业区均处于水源上游,农村环境均处于水源下游,近年来,随着农村多种经营的不断发展原有的古河床、荒滩均被大量开发,进行种植养殖。夏季部分污水可用于农灌,而冬季近半年的时间污水因处理标准较低,没有出路,故而连年污水污染事故接连发生,并已造成农村部分区域生态环境恶化,可以肯定地说水污染正在向农村蔓延,据不完统计,全疆历年来因污水污染造成的经济损失已高达数亿元,同时也给下游农村生态环境与经济可持续发展带来了无法估量的潜在危害与危机。

新疆重点城市乌市、昌吉、库尔勒、喀什等自七十年代起就先后对城市污水采取了氧化塘,射流曝气传统工艺和厌氧水解及氧化沟先进的工艺,据现状:氧化塘投资省但处理污水标准低,射流曝气,厌氧水解或氧化沟,投资规模大运行费用高,容量小,远远跟不上发展的需求,加之其可生化工艺,无机污染物及重金属难降解,污水经处理后仅能达到城市污水二级处理标准或农灌标准,达不到全疆绝大部分区域水环境功能(鱼业水质标准)的需求。全疆87个县(市)(含5个州、8个地区所在地)的水环境功能现状,污水处理后水只有达到鱼业水质标准,才能满足辖区的水环境功能的要求(目前,全疆养鱼面积117.3万亩,鱼产量52371吨)。水资源短缺和水污染严重是我区水环境面临的两大突出问题。目前,新疆还不能在污水污染治理上投入大量资金,急需寻找高效、节能的污水处理方式,以代替投资及运转费用昂贵的常规处理。国务院水污染防治技术政策明确规定,“中小城镇,干旱、半干旱地区的城镇,应首先考虑采用荒地、废地、劣质地以及坑塘淀洼,积极发展与污水处理相结合的,能有效控制水质和充分利用污水水肥资源的土地处理与利用系统。”国家科技攻关研究成果的结论:“城市水污染治理,必须由分散点源治理转向综合整治,必须结合城市建设,经济建设和水利建设等,因地制宜地部署水污染重点工程”。随着经济与城市规模的不断发展,城市生活污水和工业废水与日俱增,而目前我区城市污水处理率与标准甚低,大部分污水未经处理直接排入下游农村环境,已造成水环境状况日趋恶化,并且水环境的污染又加重了我区干旱、半干旱区域水资源短缺。新疆绝大部分区域自然生长芦苇具有得天独厚的自然条件,生活污水和工业污水采用芦苇湿地生态科学技术集中深度处理:

BOD5 去除率可达90%以上 SS 去除率可达91%以上 NH0-N 去除率可达76%以上 T-N 去除率可达84%以上 T-P 去除率可达87%以上 VAS 去除率可达94%以上 氯苯 去除率可达81%以上 氯酚 去除率可达82%以上 农药类 去除率可达89%以上 其它本类 去除率可达95%以上 肠病毒 去除率可达94%以上 细菌总数 去除率可达99%以上 蠕虫卵 去除率可达99%以上 大肠菌群 去除率可达99%以上 沙门氏菌 去除率可达99%以上 噬菌体 去除率可达99%以上

污水中的无机污染物(重金属)和有机物最大限度地被湿地芦苇、吸附、吸收,充分利用自然净化功能,使污水资源化达到鱼业水质标准,一可以彻底消除水污染隐患,二可以改善与恢复自然生态环境,使经济效益,社会效益,环境效益达到最佳的统一。《芦苇湿地处理污水绿色生态工程》其核心是根据本区的实际,即水环境质量功能的要求,使污水经处理被最大限度地综合利用起来,彻底解决本区经济、社会可持续发展中的工业和生活污水污染的困扰,这是新疆“功在当代,利在后世”的跨世纪最优选择。

二、《芦苇湿地污水处理绿色生态工程》的技术原理 ⑴、物理作用:

经过初级处理的污水,在湿地系统中通过物理沉淀、过滤、吸附作用进一步除去可沉淀的固体、胶体、BOD5、氮、磷、重金属、细菌、病毒及难以溶解的有机物质。⑵、化学作用:

通过氧化-还原作用及化学凝聚、吸附进一步除去磷、重金属及难溶物质。⑶、生物作用:

通过微生物代谢、氧化作用、植物的吸收及细菌的消化与反消化作用进一步除去BOD5、氮、磷、胶体和难溶有机物质及重金属。

三、《芦苇湿地污水处理绿色生态工程》的技术可靠性 芦苇湿地处理工程》对污水中污染物有较高的去除效果。它包括了土壤一植物、过滤、吸附、与生物氧化等十分复杂的过程。对污水兼有土壤截留,发生物理化学吸附、化学分解、沉淀及微生物的氧化降解,实际上污水中的有害物质在湿地中被芦苇富营养植物吸收,消除了污染,改善了生态环境,得到了芦苇资源。净化后的水再于种植养殖,技术可靠,易操作只需加强管理即可达到预期目的。

四、《芦苇湿地绿色生态工程》的可能性与紧迫性 根据国内外大量研究资料,通过对芦苇湿地处理污水能力,水力负荷,有机负荷,停留期以及季节等与污水中主要污染物去除率之间规律性的研究《芦苇湿地污水处理系统》是一种高效、便利、廉价的污水处理方法。采用此方法不仅适合国情,同时也适合区情与市情,工程投资仅为机械处理的五分之一,具有“三高三低”的特点,即高效、高适应、高承受力及低投入、低运行费、低维护费。生活与工业污水,•经《芦苇湿地处理系统》处理,BOD攬5攭去除率为90%,SS去除率为91%,T-P去除率为87%,T-N去除率为84%,出水水质可达到《渔业水质标准》要求。新疆沿天山南北荒地资源丰富,完全可以给本项目提供充足的用地,而且,区域自然环境适宜并完全具备施本项目条件,故而完全可能。

采用《芦苇湿地污水处理绿色生态工程》:

⒈可以使污水经深度处理后得到最佳的综合利用,彻底消除水污染,达到环境效益与社会效益,经济效益的统一。⒉可以改善与恢复区域自然的生态环境,形成优美的湖泊生态系统,为野生动物提供栖息之地。

⒊可以建立轻工业原料基地,使造纸行业生存与发展有了新的高质量的原料基地。

⒋可以开发为旅游区与风景点,在县、市一无名胜,二无古迹的先天条件下,为县、市经济发展创造新的增长点。因此建设《芦苇湿地污水处理工程》是迫在眉捷的可行性高、紧迫性大、利国利民、经济效益、社会效益、环境效益可观的生态效益最优的跨世纪工程。

五、《芦苇湿地绿色生态工程》的环境影响

工程排水方案,拟采取隔栅──管网──沉沙──芦苇湿地 排水过程中,污水封闭在管网中,不会下渗,故而对沿途环境无影响。污水的异臭气味影响只发生在降解前,可在沉沙后采用好氧曝气除去异臭气味。芦苇湿地仅对浅表层地下水有一定影响,不会对深层承压水造成任何影响。

项目选址远离城镇,大片芦苇湿地增加了绿地面积,可减轻风沙对市区的侵袭,环境影响最小,优于任何方案。

六、《芦苇湿地绿色生态工程》的规模与投资

⒈根据县、市实际情况选择项目规模:建设芦苇湿地5000-20000亩,日处理污水50000-200000立方米。⒉项目分二期建成:前三年建成芦苇湿地2500-10000亩,日处理污水2.5-10万立方米,年处理污水912.5-3650万立方米。湿地需水量,•按灌溉定额780立方米/亩,湿地系统总需水量195-•780万立方米,•每年可得净水(达到养殖标准的水)717.5-2870万立方米。

后三年再建成芦苇湿地2500-10000亩,•达到日处理水量5-20万立方米,•年处理污水•1825•-7300万立方米,可得净水1435-5740万立方米。

⒊工程总投资:项目拟总投资预算6000-120 00万元,•从初始阶段开始建设需投入三年即可达到最佳效益。《芦苇湿地污水处理工程》包括: ⒈污水排放管网工程拟投资3000-6000万元; ⒉隔栅及沉淀池工程拟投资500-2000万元; ⒊湿地工程,拟投资1000-3500万元; ⒋不可预见费125-500万元;

七、资金来源与筹措

建设《芦苇湿地污水处理工程》的资金来源与筹措。⒈拟引进资金:60%万元。⒉拟自筹资金:40%万元。

八、投资效益 ⒈社会效益:

实施本项目彻底消除了水污染产生的纠纷,树立了政府为人民办实事的良好形象,污水处理后,达到了辖区水环境功能需求,增加了净化水资源,可以为县、市发展经济创造新的增长点。⒉经济效益:

⑴芦苇产量按1000公斤/亩计算,每吨芦苇约480元,可以获得收入240-960万元。⑵湿地净水有偿使用费:每立方米按0.5元计,1435-5740万立方米,共计71.75-287万元。

⑶若开发进行养殖或其它种植经济效益另计。⒊环境效益

采用芦苇湿地处理污水的技术方案,可永久性地彻底消除水污染向农村漫延,大面积的芦苇湿地可以改善西北部区域荒漠生态环境,并能减轻风沙对市区的侵袭,环境效益最佳。

九、还贷措施

⒈拟每年从湿地芦苇经济收益中提取50%; ⒉拟每年从获得的净水经济收益中提取50%; ⒊拟每年从排污单位交纳的污水处理费中提取50%。

十、结论

⒈《芦苇湿地污水处理绿色生态工程》在西方发达国家已盛行多年,我国“七五”与“八五”期间进行重点科技攻关开展了多项有关研究和示范工程,不论从投资、处理效果及污水资源化产生的社会效益、经济效益、环境效益及可靠性、可行性分析等方面对新疆凡是有荒地、荒漠资源的区域都是一个好项目。⒉本项目投资小(是现代机械污水处理的五分之一),处理污水容量大,适益区情。

⒊实施本项目建成轻工原料基地,或养种植基地,把解决造纸原料、养殖、种植与污水处理结合起来,是保障县、市环境与经济协调发展的最佳措施。

篇6:芦苇湿地污水处理绿色生态工程初论

盘锦的起源与形成, 繁荣与发展, 文明与进步, 无不与芦苇湿地有关, 保护芦苇湿地就是保护盘锦特色, 就是保护盘锦生态环境, 就是维护盘锦文化与经济发展, 就是促进盘锦生态、经济、社会、文明的可持续发展。保护是为了利用, 利用是为了提高, 提高是为了可持续发展, 发展须更好地保护, 因此, 保护与利用是哲理性, 有机性, 科学性, 互促性, 循环性的关系。湿地资源大都是可再生资源, 只有加强保护才会增值, 只有增值才能持续利用, 不断发展, 长期造福人类。

苇田立体开发养殖是盘锦市辽河三角洲生态建设战略的一部分, 是保护和利用芦苇湿地的重要举措, 是根据芦苇湿地生态环境的形成与演变规律及芦苇的生物学特性所决定。辽河三角洲的盘锦苇田是退海滩涂, 早先为退海盐碱地, 沿海滩涂主要是盐滩, 尚无大片芦苇群落, 二十年代末期双台河, 大凌河洪水泛滥, 加速了沿海滩涂的成土过程, 芦苇群落开始形成。三十年代芦苇发展很快, 到四十年代芦苇生长达到盛期。五十年代后期芦苇群落开始衰退, 这一阶段的芦苇群落基本处于无人管理的自然演替状态。六十年代随着造纸业的发展, 和芦苇无人管理而退化给人们的启示, 开始被人们所重视, 走上了人工管理阶段。由于兴修一些水利工程, 采取人工灌溉管理, 芦苇群落逐渐恢复, 面积逐年扩大, 产量也大大提高。并通过人为管理和改造, 使芦苇塘有大量的浮游生物和鱼、蟹、虾资源, 招来许多候鸟停留, 抑制了害虫。

由此可见, 水是芦苇生长发育的首要条件, 尤其近年来淡水资源严重不足, 降雨量少, 单靠自然状态, 不兴修水利工程给水、蓄水, 盘锦大片芦苇湿地生态资源, 将逐渐退化, 芦苇这种特定的植物逐渐消失, 将使已形成的湿地环境, 被荒滩盐碱所代替。

芦苇是一种喜水耐盐多年生禾本科两性繁殖植物, 如果有适应的生长条件, 它就会很快地繁殖起来。它还有一种特殊庞大的生态系统, 在生态环境中发挥重要效益。要使这些效益得到很好的发挥, 就必须保护好水、利用好水, 其最根本措施就是兴修水利工程, 蓄水灌溉。目前的苇田立体生态养殖, 就是遵循农业生态学原理, 按照生态经济规律, 建立高功能的人工生态系统, 是实现无废物、无污染、低能耗、高效益生产的良性循环农业, 是高度知识密集的科学农业。生态农业使生物间的量比关系恰当, 并形成逐渐趋于复杂和稳定的生态经济系统, 可提高太阳的利用率, 生物能的转化率和废物的再循环率, 可增强系统的自我调节能力, 大大提高生态平衡的恢复机能。

可见芦苇湿地生态系统, 不是纯自然系统, 也不完全是人工系统, 它是包括自然与人工的复合系统, 正是因为近年大规模的苇田水利工程建设, 才使芦苇湿地得以保护并逐年扩大, 其中苇田立体生态养殖为苇田工程的建设注入了经济支持, 并在开发与保护芦苇湿地生态环境中起到了重大作用。

实施苇田立体开发对环境有如下好处:

一、加强对污染源的控制, 防止了水的污染。

二、控制了化肥、农药的使用, 提倡科学施肥配方施肥, 限制滥用化肥, 提倡病虫害的综合防治和生物防治, 减少农药的使用。

三、使部分污水资源化, 由于芦苇不参加动物的食物链, 又具备极强的净化功能, 因此对于净化污水有明显效果。

四、鱼、蟹粪便肥水、肥田, 不仅利于芦苇的生长发育, 并可产生各种浮游生物供鱼、蟹、虾食用。

五、加强了土地管理, 加速了土壤脱盐能力, 提高了控盐工程标准, 防止土壤次生盐渍化的扩大, 防止盐浸。扩大了芦苇湿地面积。

六、对自然资源采取了保护和增值措施, 不仅为苇田蓄水排水创造了有利条件, 促进芦苇丰产丰收, 而且通过鱼、蟹养殖, 增加了更多的财富。

七、调节了水型道路, 增强了调蓄水能力。为保护良好的芦苇湿地生态环境创造了有利条件。

篇7:芦苇湿地污水处理绿色生态工程初论

1 人工湿地生态工程的种类

一是自由水面人工湿地。自由水面人工湿地表面有进流水流动, 而其底部则为土壤层, 厚度约20~30cm, 并且覆盖有挺水性植物, 种植密度很高[1]。当植物根部和地下茎有进流水流过后, 其表面的微生物会产生净化作用, 以此改善水质。二是表层下流动人工湿地。一洼地槽体是基本架构, 湿地底部介质填充了40~60cm厚的透水性碎石或砂石, 为挺水植物的生长提供支撑。进流水流经表面下的砂土后, 能够实现净化水质的目的。三是垂直水流式人工湿地。当进水从表面进入湿地后, 能够垂直贯穿于整个湿地, 最终流入湿地底部的集水设备。

2 水质治理工程概况

2.1 工程概况

目前, 在调查陕西某一城市水质情况后得知, 整体污染比较严重, 水体为富营养化, 水质恶化程度不断加剧。污水中石油类、总氮、总磷、五日生化需氧量、化学需氧量和氨氮严重超标, 属于劣5类水体, 水体中散发出阵阵腥臭味, 有机物污染程度严重。此外, 水体中有着丰富的氮、磷营养物质, 浮游藻类数量也很巨大, 属于重富营养———蓝藻型污染水平。

2.2 人工湿地生态技术处理水质研究

水生生态修复系统可设计为:城市污水→A区→B区→C区→D区。主要选择复合垂直流人工湿地系统, 通过组合氧化塘、湿地系统、水生植物塘等技术单元, 构成整个水生生态修复系统, 其具体工艺流程如下图所示 (图1) 。

第一, 一级氧化塘。运用漂浮栽培法, 可种植的水葫芦和大藻, 主要功能是水葫芦和大藻的快速生长, 对水面进行覆盖并形成厌氧环境, 加快污水中污染物的厌氧分解速度, 促进生物吸收。

第二, 湿地系统。通过串联和并联的形式, 让表面流湿地和潜流湿地相结合, 提高湿地的处理能力。通过充分混合土壤与填料, 让污染在进入填料床中, 沿着缝隙作曲折状流动, 也有一部分污水在其表面流动[2]。将芦苇等成活率较高、处理效果好的植物种植在填料床上面, 这样能增强对悬浮物和有机污染物的降解能力。在过滤、沉淀之后, 污水中不溶性有机物会被拦截, 在微生物作用下被分解去除, 而流出的可溶性有机物则会附着在植物根部的生物膜上, 被吸收降解。

第三, 二级氧化塘。主要采取漂浮栽培法, 在水面上大量种植水芹菜、大藻等植物, 主要能够进一步提高整个系统的除污效果。

第四, 水生植物塘。主要是把太阳能作为初始能源, 将水生作物种植在污水生态系统中, 受到太阳能的推动, 物质与能量在系统内的多条食物链中进行转化和传递, 最终降解并转化污水中的污染物。这样能够减少污染物, 回收净化水与水生作物, 用作浇灌和肥料等, 将污水处理与利用相结合[3]。在水生植物塘中种植浮叶植物、挺水植物荷花等, 这样藻类的生长会被抑制, 降低水中有机物、营养物质的含量。

第五, 景观出水。在B区中, 主要按照景观的设计处理景观水, 并种植各种水生植物, 比如睡菜、千屈菜、香蒲、花叶水葱、花叶芦竹、美人蕉等, 这样能够增强景区的美感。此外, 还可以添加人工喷泉等增氧设备, 或增设水帘洞, 提升水生生物的净水能力。而出水最终流入C区, 在水生动植物、微生物的共同作用下完成最后一次生态净化, 并流向D区。

3 结语

将人工湿地生态工程应用到污水治理中, 能够提高污水处理效果, 改善水质。由于环境因素对人工湿地处理效果影响很大, 因此各地区要从实际情况出发, 加大人工湿地的推广与应用, 并在已有的公园基础上增加人工湿地, 这样不仅可以节约土地资源, 还可以净化水质, 美化环境, 创造出良好的生态效益。

摘要:由于人工湿地运行费用相对较低, 维护容易, 污水处理效果较强, 因而近年来在我国的推广应用力度很大, 并在实际中获得了显著生态环境效益。本文首先介绍了人工湿地生态工程的种类, 并根据实际设计了人工湿地系统, 提出了要将系统主要功能与植物学特性充分结合, 以此提升污水处理净化的效果。

关键词:人工湿地,生态工程,污水治理

参考文献

[1]朱海波, 梅凡民, 赵秋利.人工湿地在关中农村生活污水治理中的应用[J].陕西农业科学, 2015, (01) :93-96.

[2]陈娟, 杨科, 何云晓, 等.农村污水人工湿地处理系统的构建与设计[J].四川林勘设计, 2013, (03) :46-49.

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