科普小課堂第50期 | 人工濕地處理污水、尾水常見問題及解決對策（二）

2023-04-17 16:49:43 0 雙良環(huán)境

堵塞問題及解決對策

　　堵塞是人工濕地存在的普遍問題，美國環(huán)境保護署(EPA)對一百多個正在運行的人工濕地進行調查，其中50%的人工濕地在投產后5年內存在堵塞問題，堵塞后人工濕地會存在繞流甚至短流現象，影響污水的停留時間，導致出水水質不達標;另外污水長期淤積在人工濕地表面，阻隔了氧氣向濕地深層擴散，不僅降低了污染物的去除率，同時還會導致污水惡臭、滋生蚊蟲。針對上述問題,提出以下幾點建議。

　　1預處理

　　預處理是解決人工濕地堵塞問題的重要手段，可有效降低人工濕地中有機負荷和懸浮物，還能提高污水的可生化性，減少后續(xù)處理單位的負荷。常見的預處理措施有沉砂池、粗細格柵、沉淀池、化糞池、除油池等。目前很多學者研究了生物法與人工濕地的組合工藝，包括人工快速滲濾系統(tǒng)(CRI)、SBR、生物絮凝、浮化生物床、厭氧池及生物接觸氧化等，研究發(fā)現經過這些預處理措施可以有效預防人工濕地堵塞的發(fā)生。

　　2增加污水中的溶解氧

　　溶解氧使基質保持在好氧狀態(tài)，可提高微生物的活性，也可有效防止堵塞。提高基質中溶解氧的方法有干濕交替布水、曝氣等。干濕交替的方式的狀態(tài)，促進微生物的代謝;在系統(tǒng)落干期間，由于微生物得不到污水中有機物持續(xù)供給，微生物進入了內源呼吸期，分解胞外聚合物防止聚合物蓄積。李懷正等人研究干濕交替的輪休措施對人工濕地堵塞程度的影響，結果表明，輪休措施能有效改善人工濕地的堵塞問題，主要表現在采取措施以后單位基質中不可濾物質的含量較之前降低。張偉進研究表明曝氣濕地基質的孔隙率比未曝氣基質的孔隙率大很多，孔隙率的大小與曝氣時長成正比。此外還有其他復氧方式，如跌水曝氣、噴淋曝氣、自然導氣等。

　　3選擇合適的填料

　　填料的粒徑、級配及種類對人工濕地的堵塞有一定的影響。經研究表明，將濕地中小粒徑的砂子改為大粒徑的碎石后，成功解決了人工濕地的堵塞問題;反級配的人工濕地能有效防止人工濕地的堵塞;同時有機質主要積累在基質表層及上層，通過定期更換濕地填料可有效防止?jié)竦囟氯?。因?是否采用合理的級配以及是否定期更換表層填料關系到人工濕地是否容易堵塞。

　　4選擇合適的濕地植物

　　研究表明，約73%的人工濕地孔隙堵塞源于地上植物殘體造成的有機物的積累，27%的孔隙堵塞由濕地植物的地下莖和根部造成。深圳石巖河人工濕地采用紙莎草作為濕地植物，紙莎草由于莖桿柔軟，葉與基質表面長期接觸，腐爛后在其周圍形成大面積的板結，導致人工濕地系統(tǒng)的堵塞。因此選擇殘留物中難降解化合物水平較低、分泌物易降解、根性富氧能力強濕地植物，并注意合理密植、控制生長速度、定期收割減少植物殘留，就可以有效防止孔隙堵塞。國內常用的植物有蘆葦、美人蕉、香蒲、風車草、菖蒲、茭白等。

　　5投加蚯蚓

　　引入蚯蚓可緩解人工濕地的堵塞，同時增加人工濕地系統(tǒng)的生物多樣性，延長食物鏈提高凈水能力，降低污染負荷，優(yōu)化的蚯蚓人工濕地能依靠蚯蚓、植物、基質、微生物的聯(lián)合作用實現污水的高效凈化。