郯城县人工湿地工程建设经验与建议

许秀云 ，李 昂 ，陈玉娣

（1.郯城县水利水产局，山东 郯城 276100；2.郯城县交通运输局，山东 郯城 276100）

随着经济的高速发展，生活文明程度的不断提高，人们在满足物质精神文明的同时，对居住环境的清洁、卫生、环保，提出了更高的要求。为切实提高农村环境质量，改善农村居住环境，使农村环境突出问题得到有效解决，环境质量得到有效改善，农村生活污水、垃圾和畜禽养殖废弃物得到有效处置，郯城县在2011年度推进了农村连片整治示范项目建设。

农村连片整治示范项目的主要建设内容为：生活污水处理及生活垃圾处理。其中生活污水处理通过两种方式进行：1）建设地埋式污水处理设施；2）建设小型人工湿地的净化工程。生活垃圾处理通过设垃圾箱、建设垃圾池收集后，通过垃圾收集车运至垃圾中转站，再通过垃圾转运车运走。示范项目的实施，使项目区的环境基础设施建设得到完善，农村人居环境和生态环境状况得到较大改善，达到“水源清洁、家园清洁”的要求，取得了良好的效果。尤其是小型人工湿地的有效应用，在对生活污水进行处理的同时，更进一步地展现了示范村庄水清、地绿、景美、人与自然和谐的温馨生态画面。

郯城县在2011年度农村连片整治李庄镇青山社区小型人工湿地示范项目中，利用当地的原池塘改造成人工湿地，配套建设相应的小型水利工程，在对生活污水进行进一步净化处理的同时，美化了当地环境，效果明显。

1 人工湿地建设

1.1 建设规划

李庄镇示范区每天的生活污水量为：21 559人×64 L/人，约为1 380 t。而示范区内由于污水处理设施建设相对滞后，生活污水基本是放任自流，无序排放。有的污水流入村镇河道，有的流入农田、水塘或直接渗入地下，严重污染了村镇河道。

2011年度在农村连片整治中，在充分论证的基础上，根据当地的地形特点，合理规划了一处小型人工湿地及其相应的配套设施，主要对青山社区的生活污水进行收集处理。本项目人工湿地规划总面积约为3 200 m2。其中：水平潜流湿地面积为1 000 m2，表面流湿地面积为2 200 m2。小型湿地及配套设施规划布局为：水解酸化池→潜流湿地→布水堰→表流湿地→排放沟渠。

潜流湿地利用原汪塘北部较浅部分稍加回填后，做水平潜流湿地的结构层。结构层由表层土层20 cm、中层砾石（包括填料层）80 cm、下层铺设防渗土工膜一道，黏粗砂层找平20 cm，下接夯实河床，总厚度1.2 m；潜流湿地以下设布水堰一道，布水堰以下为表面流湿地，表面流湿地利用原有汪塘，水较深，设计采用了生物浮岛的形式；表面流湿地以下与当地排水沟相连。收集的生活污水通过潜流湿地、表流湿地净化后形成可利用的中水后，通当地排水沟排入沂河。在进行湿地建设的同时，对原汪塘的四周进行护砌绿化，达到美化环境的效果。

配套设施建设：新建水解酸化池一个，设计规模为 300 m3/d，约折合 12.5 m3/h，容积为 150 m3，矩形，钢筋混凝土结构，内径净长8.0 m，内径净宽5.0 m，深3.9 m；新建污泥沉淀池一个，为圆形，污泥沉淀池为钢筋混凝土结构，内径净长3.0 m，净深4.6 m，布水堰两处，为新建M7.5重力式浆砌石结构。

1.2 净化过程

青山社区的生活污水（经化粪池沉淀）经管网统一收集进入水解酸化池，对污染物进行降解后进入潜流湿地系统，通过湿地填料吸附、微生物与植物的协同作用去除溶解态的有机物及营养物质，使污水得到进一步净化后排放至表流湿地，污水在表流湿地、通过生物助凝、吸附、周丛生物（包括微生物）降解、营养盐吸收同化等机制净化污水，得到进一步处理的污水基本达标后通过地方沟渠排放至沂河。

1.3 青山湿地工艺流程

青山小型湿地的工艺流程：首先铺设生活污水收集管道，根据小型湿地污水处理能力及实际地形，从青山社区铺设直径1.0 m的混凝土管道1 600 m将生活污水引至湿地水解酸化池。污水在水解酸化池沉淀后通过出水口进入湿地布水渠，再通过布水渠中预留的通水孔先进入潜流湿地，经植物净化后，通过布水堰进入表流湿地，再进一步净化后进入当地排水沟排入沂河。

1.4 水生植物的栽植

青山湿地在选择湿地植物物种时，充分根据植物的耐污性、生长适应能力、根系的发达程度及经济价值和美观要求来确定，同时考虑利用本地植物资源，尽可能多地应用乡土植物，以确保生物多样性的恢复，确保有充足的植物种源。经多方考察，在潜流湿地中主要选择了美人蕉、千屈菜、黄花莺尾3种作物间作；在表面流湿地四周较浅的部位栽植了芦苇，在水位较深的部位采用生物浮岛，主要栽植了皇冠草、黄花莺尾、再力花3种植物间作。两种湿地的水生植物连成一片，不同的作物相互映衬，大大提升了系统景观效果。

2 建设经验

1）巧妙利用低洼地，使农村中的“天然垃圾池”变为“环境美化池”。农村多年排水形成了许多低洼地块，当地俗称“汪塘”，有自然开成的，也有人工开挖的，一般为了收集当地污水或雨水而建，但实际上大多也成了农民乱扔垃圾的垃圾池。平时垃圾遍地，肮脏不堪，尤其是到了夏季，更是臭气难闻，附近居民苦不堪言。在农村连片整治中，巧妙地利用这些低洼地改建成小型人工湿地，不再另外占用别的土地，不用开挖，只是稍加整理，便能按湿地的构造要求改建为小型人工湿地，栽上水生植物，再结合地势营造成美化环境的小型水工建筑物。在不改变洼地原有用途的情况下，使“天然垃圾池”变为“环境美化池”，形成了一道独特的风景，也成了人们空闲中休息娱乐的好去处。

2）施工简单，降低投资。小型人工湿地可就原有低洼地带，可省去大量的土方开挖，经简单整修后直接施工湿地防渗及湿地填料等工序，节省了时间，同时也降低了工程投资。

3）环保效益及社会公益效益明显：在青山人工湿地中共栽植了6种水生植物。既有挺水植物，又有浮叶植物，在潜流湿地与表流湿地之间设浆砌石溢流堰一道，高差在0.5 m，高低错落有致，形成了自然的人工阶梯跌水，植物与流水相映，花期植物与绿叶植物相间作，整个湿地由潜流植物、浮岛、挺水植物带与人工溢流堰及四周的护砌结构形成一体，构建了一个具有生物多样性、强水质净化能力和美丽景观效果的人工湿地生态系统，环保效益及社会公益效益显著。

3 建议

1）配套工程的高程（或相对高差）控制严格。湿地以上部分主要是污水收集管网及沉淀池等配套设施。其高差要计算并控制在一定范围内，与湿地的高程相协调。否则对湿地的运行将造成一定的影响。

2）污水收集数量要基本满足要求。污水管网要按设计标准充分收集污水，以便有足够的污水流入湿地进行处理，这是湿地建成后运行的前提条件。

3）净化后的中水排放要有长远的规划。净化后污水已成为达标的中水，其处理一般可采用两种方式：一种是使湿地与当地的灌溉渠相连，做灌溉用水，这种方式需建一个蓄水池，在非农业灌溉时临时存蓄，到农业灌溉时可以进行有效利用；另一种方式是湿地下游与当地的排水沟相连，直接排放至自然水体中。

4）湿地运行需有专人管理。小型湿地一般都建在村边或村头，要保持长期良好的运行，必须有专人对湿地的植物进行专门的管理，与其配套的管网、沉淀池等也需定期检修。