鄭州農村灌溉廢水處理設備*

在當今社會狀態下規劃提出了建設社會主義新農村的重大歷史任務，并明確了“生產發展、生活寬裕、村容整潔、管理民主”的建設目標。加強農村生活污水的處理，是村容整治的組成部分，也是社會主義新農村建設的重要內容。

     農村生活污水造成的環境污染不僅是農村水源地潛在的安全隱患，還會加劇淡水資源危機，使耕地危機得不到有效保障，危害農村的生存發展。因此，加強農村生活污水收集、處理與資源化設施建設，避免因生活污水直接排放二引起的農村河道、土壤和農產品污染，確保農村水源的安全和農民身心健康，是新農村建設中加強基礎設施建設、推進村莊整治工作的重要內容，也是農村人居環境改善需要解決的迫切問題。

     全國農村每年產生生活污水約80多億噸，而96%的村莊沒有排水渠道和污水處理系統。生活污水隨意排放，嚴重污染了農村的生態環境，直接威脅廣大農民群眾的身體健康以及農村的經濟發展。一方面，未經處理的生活污水自流到地勢低洼的河流、湖泊和池塘等地表水體中，嚴重污染各類水源；另一方面，生活污水也是疾病傳染擴散的源頭、容易造成部分地區傳染病、地方病和人畜共患疾病的發生與流行。目前全國農村的自來水普及率只有34%左右，還有3億多農民存在飲水安全問題。在浙江省麗水市農民家庭用水水質的抽樣檢測結果中，63個水樣中大腸桿菌、渾濁度等主要指標超標的占72%。水源地水質低的狀況與農村生活污水未經處理直接排放有直接因果關系。

　人工濕地的核心技術是潛流式濕地。一般由兩級濕地串聯，處理單元并聯組成。濕地中根據處理污染物的不同而填有不同介質，種植不同種類的凈化植物。水通過基質、植物和微生物的物理、化學和生物的途徑共同完成系統的凈化，對BOD、COD、TSS、TP、TN、藻類、石油類等有顯著的去除效率；此外該工藝*的流態和結構形成的良好的硝化與反硝化功能區對TN、TP、石油類的去除明顯優于其他處理方式。主要包括內部構造系統、活性酶體介質系統、植物的培植與搭配系統、

　　布水與集水系統、防堵塞技術、冬季運行技術。

　　潛流式人工合成濕地的形式分為垂直流潛流式地埋式一體化污水處理設備和水平流潛流式地埋式一體化污水處理設備。利用濕地中不同流態特點凈化進水。經過潛流式濕地凈化后的河水可達到地表水Ⅲ類標準，再通過排水系統排放。

 垂直流潛流式地埋式一體化污水處理設備：

　　在垂直潛流系統中，污水由表面縱向流至床底，在縱向流的過程中污水依次經過不同的地埋式一體化污水處理設備介質層，達到凈化的目的。垂直流潛流式濕地具有完整的布水系統和集水系統，其優點是占地面積較其它形式濕地小，處理效率高，整個系統可以*建在地下，地上可以建成綠地和配合景觀規劃使用。

 水平流潛流式地埋式一體化污水處理設備：　　

　  是潛流式濕地的另一種形式，污水由進水口一端沿水平方向流動的過程中依次通過砂石、介質、植物根系，流向出水口一端，以達到凈化目的。

溝渠型地埋式一體化污水處理設備：　　

　  溝渠型濕地床包括植物系統、介質系統、收集系統。主要對雨水等面源污染進行收集處理，通過過濾、吸附、生化達到凈化雨水及污水的目的。是小流域水質治理、保護的有效手段

污染物去除機理

　　SS的去除主要靠物理沉淀、過濾作用，BOD₅的去除主要靠微生物吸附和代謝作用，代謝產物均為無害的穩定物質，因此可以使處理后水中殘余的BOD濃度很低。污水中COD去除的原理與BOD基本相同。

　　N、P去除地埋式一體化污水處理設備主要利用生物脫氮及植物吸收方法。

　　作用機理：對污染物的去除與影響物理沉淀可沉淀固體在濕地中重力沉降去除、過濾，通過顆粒間相互引力作用及植物根系的阻截作用使可沉降及可絮凝固體被阻截而去除；化學微生物代謝：利用懸浮的底泥和寄生于植物上的細菌的代謝作用將懸浮物、膠體、可溶性固體分解成無機物；通過生物硝化-反硝化作用去除氮；部分微量元素被微生物、植物利用氧化并經阻截或結合而被去除。自然死亡：細菌和病毒處于不適宜環境中會引起自然衰敗及死亡，植物植物代謝利用植物對有機物的吸收而去除，植物根系分泌物對大腸桿菌和病原體有滅活作用植物吸收相當數量的氮和磷能被植物吸收而去除，多年生沼澤生植物，每年收割一次，可將氮、磷吸收、合成后分移出地埋式一體化污水處理設備系統。

 濕地基質的過濾吸附作用

　　污水進入濕地系統，污水中的固體顆粒與基質顆粒之間會發生作用，水流中的固體顆粒直接碰到基質顆粒表面被攔截。水中顆粒遷移到基質顆粒表面時，在范德華力和靜電力作用下以及某些化學鍵和某些特殊的化學吸附力作用下，被粘附與基質顆粒上，也可能因為存在絮凝顆粒的架橋作用而被吸附。

　　此外，由于濕地床體長時間處于浸水狀態，床體很多區域內基質形成土壤膠體，土壤膠體本身具有*的吸附性能，也能夠截留和吸附進水中的懸浮顆粒。

　　物理過濾和吸附作用是濕地系統對污水中的污染物進行攔截從而達到凈化污水的目的的重要途徑之一。

濕地植物的作用

　　植物是地埋式一體化污水處理設備的重要組成部分。地埋式一體化污水處理設備根據主要植物優勢種的不同，被分為浮水植物地埋式一體化污水處理設備，浮葉植物地埋式一體化污水處理設備，挺水植物地埋式一體化污水處理設備，沉水植物地埋式一體化污水處理設備等不同類型。濕地中的植物對于濕地凈化污水的作用能起到極重要的影響。

　　先，濕地植物和所有進行光合自養的有機體一樣，具有分解和轉化有機物和其他物質的能力。植物通過吸收同化作用，能直接從污水中吸收可利用的營養物質，如水體中的氮和磷等。水中的銨鹽、硝酸鹽以及磷酸鹽都能通過這種作用被植物體吸收，后通過被收割而離開水體。

　　其次，植物的根系能吸附和富集重金屬和有毒有害物質。植物的根莖葉都有吸收富集重金屬的作用，其中根部的吸收能力強。在不同的植物種類中，沉水植物的吸附能力較強。根系密集發達交織在一起的植物亦能對固體顆粒起到攔截吸附作用。

　　再次，植物為微生物的吸附生長提供了更大的表面積。植物的根系是微生物重要的棲息、附著和繁殖的場所。相關文獻表明，植物根際的微生物數量比非根際微生物數量多得多，而微生物能起到重要的降解水中污染物的作用。

　　后，植物還能夠為水體輸送氧氣，增加水體的活性。

　　由此可見，濕地植物在控制水質污染，降解有害物質上也起到了重要的作用。

鄭州農村灌溉廢水處理設備*