所属栏目：农业环境论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:389
副标题#e# 摘要:小城镇农村生活污水污染越来越严重，为处理生活污水，通过对小型农村菊池村的人工湿地的建设及运行成本进行分析，得出小型农村人工湿地建设的可行性。
关键词：生活污水、人工湿地、工艺、成本、环境
现阶段的小城镇产业结构的调整，第三产业有了长足的进步，宾馆、饮食、服务、商业等行业产生的废水均以生活废水为主，且占的比例越来越大；而近年来农村生活水平提高显著，居住区面积扩大，生活用水量猛增；同时农村污水处置设施没有及时配套，水环境污染治理任务面临严峻的考验。生活废水已成为各地河道及排污沟污染的重要原因。近年来生活废水排放量逐年递增，生活污水对河道污染的“贡献率”越来越高，处理生活污水成为现阶段迫切的任务。现就广东省汕头市澄海区菊池村人工湿地项目工艺流程、工艺设计、工艺控制、污染削减情况及运行成本进行研究，探讨农村建设人工湿地处理生活污水的可行性。
1、项目概况
广东省汕头市澄海区菊池村人工湿地项目规划建设于菊池村北面，连接菊池村生活污水排水沟，项目两面为田地。菊池村工业比较薄弱，基本无工业废水，村内污水以生活污水为主。菊池村总人口数约630人，根据汕头市环境保护研究所做的《澄海市上华镇菊池村生态环境建设规划》中的水污染控制规划，菊池村排污水量为126t/d，考虑到雨天雨水量和规划建设中的少量工业污水量，以及一定的发展余地，经过估算确定菊池村污水处理系统的设计总处理污水量为200t/d。该污水处理系统主要起到处理净化全村生活污水及改善水质、保护菊池村生态环境的作用。污水处理工艺拟选用潜流式垂直流人工湿地处理工艺技术。该技术具有建造成本低、运转费用少、处理效率高、操作维护简单等优点，选用此工艺，适合菊池村的情况。。
2、工艺流程
菊池村人工湿地工程规划建设于菊池村北面，为该村污水总出水口处，地势比较低，而且考虑到该村居民排水时间较为集中，排水时变化系数较大，为保证污水均匀进入湿地处理，确保处理效果，因此污水必须采用动力提升进入湿地系统。
2.1设计进水水质
由于污水主要为生活污水，预测人工湿地进水水质如下：
2.2设计出水水质
根据中华人民共和国《环境保护法》、《水污染防治法》、《水污染物排放限值》（DB44/26-2001），菊池村人工湿地的出水水质拟达到如下指标：
3、人工湿地系统植物选择与污水处理工艺控制
3.1人工湿地系统植物选择
植物是人工湿地的重要组成部风，人工湿地系统中植物代替曝气机输氧，同时也为碎石等基质内微生物群落创造了有利的活动场所。因此，湿地系统中的水生植物的选用十分重要，应按照以下原则进行选用：①根据进入系统的废水性质选择优势种；②耐污能力强；③净化能力强；④根系发达；⑤经济和观赏价值高。
本工程中人工湿地的植物可以选择：美人蕉、芦苇、灯芯草、水竹等作物其中的一种或者多种进行种植。
3.2人工湿地污水处理工艺控制
3.2.1前处理工艺的控制
生活污水中的污染物含量高于人工湿地进水的设计要求时，容易造成人工湿地处理系统的堵塞、处理能力的下降、单位湿地面积处理效率的下降及湿地使用寿命的缩短。为保证湿地处理系统长期、有效、稳定的处理污水，因此在湿地处理系统对污水进行适当的前处理工艺。
3.2.2人工湿地系统工艺的控制
人工湿地是土壤、植物和微生物三个相互依存的组合体，生殖在土壤中的微生物（细菌和真菌）在有机物的去除中起主要作用，湿地植物的根系将氧气带入周围的土壤，但远离根部的环境处理于厌氧，形成处理环境的变化带，这就加强了人工湿地去除复杂污染物和难处理污染物的能力。大部分有机物的去除是靠土壤微生物，但某些污染物如重金属、硫、磷等可通过土壤、植#p#副标题#e#物作用降低浓度。
3.2.3工艺控制的基本方法
在管理过程中，操作人员通过对处理过程的现象观察应粗略的判断水质是否正常，各构筑物运转是否正常，处理效果是否稳定，从而及时地调整工艺运行参数，以保证出水水质的稳定。其内容为：
进水：湿地进水成分中生活污水所占的比例大，进水的颜色变化不大，正常情况下一般为浅灰、黄色；有一定的腐败异味；浊度较低。若颜色变化差异较大，气味异常、水体严重混浊就需考虑进水水质对整个系统的影响。
湿地植物：植物生长旺盛，根系繁殖速度快，嫩芽多，植物叶片颜色清绿，去污能力强，若出现植物枯黄、成面积死亡、去污能力减弱就应考虑植物是否成熟或发生病虫、进水水质水量是否对植物产生不利影响。
湿地处水：出水清澈，无颜色或偏黄色，无异味，悬浮物含量极少，无泡沫。若出水颜色变化较大、有异味、悬浮物含量增加、泡沫增多时应考虑湿地系统及前处理工艺是否在正常工作状态下。
4、菊池人工湿地污染物削减情况
根据现有工艺和设计进出水水质要求，并综合目前菊池人工湿地的设计运行情况，污染物的削减情况见下表1
表1菊池人工湿地污染物年削减量表
5、菊池人工湿建设费用及地每月设计运行成本
5.1工程费用
菊池人工湿地是集污水净化、环保科普示范教育于一体的人工湿地。其中土建工程费15.8万元；安装工程费4.0万元；湿地系统费6万元；其它费用调研、监测费、绿化费、不可预见费、初步方案设计费、工艺调试费、管理费合计10.6万元，本工程概算总投资造价：36.4万元
5.2运行成本
系统正常投产后每吨污水估计须提升电费0.05元，每月须电费300元，加上管理员工资按每月700元计，每月总费用约1000元。
农村人工湿地污水处理系统具有水生植物收益，在村集体内实行招标管理，用水生植物收益补助日常管理、维护。
6、初步意见：
鉴于菊池人工湿地目前为新一代人工湿地，兼具污水净化、环境科普教育等多用途的环保示范基地，对于改善农村生态环境，为各镇各村提供优美水环境具有重要指导意义。该人工湿地工艺先进，净化效果好，管理运行费用低，工程投资概算符合现行规范要求。同时项目的建设，也为落实国务院《关于印发节能减排综合性工作方案》的精神，起到减少污染物排放的作用。
6.1处理效果上可行。主要污染物化学需氧量COD去除率80%，每600人的村居建设有人工湿地，每年约减少COD排放11吨，以一个区县120万人计，每年约减少COD排放量2.2万吨，积少成多，减排的效果较好。
6.2工艺可行。因地制宜，合理规划，稳步推进。对各个农村利用人工湿地治理污水进行合理规划。根据各地区地形、气候、植物分布的不同状况，因地制宜，设计若干种人工湿地工艺类型。并将完成的人工湿地作为环境科普教育基地进行推广。
6.3经济上可行。村一级生态人工湿地建设约37万元,每年运行约1.2万元，对于新时代下的农村来说，建设费用不是很高，且有市及区县一级对乡镇、村组建设每个人工湿地污水处理工程，按照污水处理能力大小予以相应财政奖励或补贴，对企业和个人投资兴建农村人工湿地污水处理工程予以税收抵扣减免照顾。使农村人工湿地的建设遍地开花。
参考文献：
1、《汕头市澄海区上华镇菊池村人工湿地设计方案》2008年12月董锐才
2、《环境影响评价技术导则与标准》2008年版
3、《土壤污染与防治》1996年5月林成谷