人工湿地在农村生活污水处理中的应用

文_陈景群 广东中人环保科技工程有限公司

1 人工湿地技术类型及优缺点

1.1 常见的几种人工湿地处理技术

我国农村生活污水常见的处理技术主要有：氧化沟工艺、AB法、A/O工艺、圣物转盘、MBBR与BAF工艺等。这些处理技术尽管能够达到较好的污水处理效果，但其运行管理非常复杂、投资金额较大、费用较高，很难在农村地区得到有效推广。与上述技术比较，人工湿地不仅具有能耗相对较低、投资成本少、耐冲击能力较强、出水水质相对稳定等特点，还能够实现对生态环境的保护，故能够较好满足农村生活污水处理各方面要求。

人工湿地处理技术主要是指通过人为强化和人工设计，对天然湿地进行模拟，通过微生物、植物、基质构成以及原生动物等来营造一个水生态系统。根据其技术的不同，可将人工湿地划分为水平潜流、表面流以及垂直流湿地。其在经济条件相对较佳的农村地区得到了试用，取得了非常显著的成果。为此，不少研究者在云南、太湖等农村地区引入人工湿地技术来实现对生活污水的处理，并对生态处理系统进行了全面设计，不仅实现了去除生活污水的目的，还提出了酸模人工湿地、湿地漫流渗滤工艺、自流式复合滤床等多种生态工艺。

1.2 人工湿地技术优缺点

（1）湿地漫流渗滤工艺。作为一种常见的人工湿地技术，其不仅投入成本接近于零，而且操作方法也非常的简单方便，容易被农户所接受。但这种污水处理技术，需要在地面上实施，并且对地面面积有着较高的要求。而大量的污水在地表滞留，会导致蚊蝇滋生，尤其是在夏季，恶臭难挡。

（2）塔式复合人工湿地。当前人工湿地技术中一种立体式的处理技术，其对处理面积的要求不高，可有效节省用地，还可实现多层次的污水处理，具有非常显著的除污持久效果，植物高低层次也相对较为明确，能够更好的提升观赏性能。但该项工艺受工艺结构的限制，很难达到理想的除污效果。

（3）酸模人工湿地处理技术。对N、P以及有机物有着非常显著的吸咐效果，也有利于湿地植被的生长，能够带来较高的经济收益。但该项技术伴随着湿地植被的生长和变化，其污水中的pH值也会因此发生相应的改变，从而使得其除污效果受到影响。

（4）直流式复合滤床。其规模有着非常灵活的特点，针对分散和聚居农村地区可形成不同的规模，其投入的成本相对较低，并且能够较好地实现循环利用，可达到非常显著的除污效果。直流式复合滤床分为两个不同的系统，分别为除污系统与预处理系统，其处理工艺具有较高的要求，并且非常容易出现污水滞留情况。

（5）植物—土壤渗滤法。一种不会对地表植被造成任何影响的处理技术，操作要求相对较低，并且出水水质较佳，除污率的变化相对较小，但非常容易因土质、季节等改变而发生变化，故更加适用于南方地区。

（6）毛细管润湿式处理工艺。有较为稳定的除污效果，并且工艺操作较为简单，但与其他技术相比，其除污效率并不高，更加适用于污水相对较少的分散型农村地区。

2 农村生活污水治理的现状

某市处于湘江中下游区域，辖5个县、2个市、5区。全市共有行政村5417个、乡74个、镇112个。截至2016年，全市共计乡村人口数量为531.41万人，占全市总人口的52.66%。

伴随着该市经济水平的持续发展，新农村建设速度的加快，农村地区的村庄整治和旧村改造工作的全面开展，该市农村地区的环境风貌和基础设施设备均有了非常显著的改善。随着国家对生态环境建设的重视，市政府将农村环境改造作为了重点任务，并加强了对生态环境恶化问题、生活污水问题等的治理。到2017年年底，该市市政府在农村环境治理上取得了非常显著的成效。

但因受到各方面因素的限制，村庄生活污水经过简单处理或未经任何处理情就排放到地表水体中的情况非常多见。据资料显示，该市农村地区平均每年会排放大约1.675亿m3的生活污水，而生活污水的处理率只有3.6%。因此，加强对生活污水的处理成为了当前非常迫切的任务。

3 人工湿地在农村生活污水处理中的选用

在对农村生活污水处理过程中，传统的处理方法更多的强调集中治理，但这种方法不仅管线较长，运行费用较高，并且很难取得显著的效果。因其农户居住相对较为分散，给该市生活污水处理带来较大的阻碍。该市农村地区生活污水主要是由洗涤用水、厨房用水、人畜粪便等组成，污水中含有大量的有机物、杂质、磷等。在排放过程中不仅排放面较广，同时还具有水量不稳定、排放分散等诸多特点。因此，对生活污水处理应当以就地化、小型化和分散式为主要原则。

该市全年的平均气温在18.2～18.6℃，没有长时间的霜期，水热条件组合也相对较佳，有充沛的雨水，丰富的动植物资源。这为复合人工湿地的建设提供了最佳的环境，可供有较强除污能力的各种微生物、植被生长，如石菖蒲、水芹菜、水葫芦、灯芯草、芦苇等。目前该地区农村本身就有分布着大量的具有除污能力的植被，在人工湿地建设期间能够就地取材，不仅能够节省大量成本，同时也更加容易得以实现。在对生态处理系统和人工湿地进行设计的过程中，必须对该地区农村各地的实际情况进行综合全面的考虑，包括经济情况、地形条件、湿地维护管理等因素，因地制宜，以最佳的处理工艺和处理模式来应对。

4 湿地生态系统在农村生活污水治理中的实施对策

要更好地改善农村生活污水排放问题，提高水污染治理的效果，促使人工湿地处理技术得到更好的应用，可从以下几点着手。

(1)借助各种主流媒体渠道或农村地区民众代表会议进行环境保护的宣传教育，提升农村民众对环境的保护意识，了解其与农作物的生长、农村经济发展均有着非常紧密的关联，并争取民众参与到农村地区生活污水的治理工作中。

(2)政府针对人工湿地设立专门的基金，鼓励农户积极加入到人工湿地建设队伍中来，针对取得显著成效的农户，给予一定的资金补偿，促使其参与积极性的提升。

(3)积极加强人工湿地和生活污水处理技术的集中培训，提升人工湿地建设技术水平，加强技术队伍的建设，以便能够及时为农户提供技术指导和帮助。

(4)在农村地区建立起生活污水人工湿地建设责任体系，将其列入到村干部、乡镇干部的重要考核指标，提高其责任意识，加强对生活污水治理工程的监督管理，确保生活污水处理能够真正得以实现。

5 结论

在对农村生活污水的治理中，人工湿地技术不仅能够充分满足农村地区的条件，同时也能够达到较好的环境净化效果。某市通过多措并举，全面推动人工湿地在农村地区的应用，较好的实现了对农村生活污水的治理，促使新农村建设步伐加快。