科普小课堂第50期 | 人工湿地处理污水、尾水常见问题及解决对策（二）

2023-04-17 16:49:43 0 双良环境

堵塞问题及解决对策

　　堵塞是人工湿地存在的普遍问题，美国环境保护署(EPA)对一百多个正在运行的人工湿地进行调查，其中50%的人工湿地在投产后5年内存在堵塞问题，堵塞后人工湿地会存在绕流甚至短流现象，影响污水的停留时间，导致出水水质不达标;另外污水长期淤积在人工湿地表面，阻隔了氧气向湿地深层扩散，不仅降低了污染物的去除率，同时还会导致污水恶臭、滋生蚊虫。针对上述问题,提出以下几点建议。

　　1预处理

　　预处理是解决人工湿地堵塞问题的重要手段，可有效降低人工湿地中有机负荷和悬浮物，还能提高污水的可生化性，减少后续处理单位的负荷。常见的预处理措施有沉砂池、粗细格栅、沉淀池、化粪池、除油池等。目前很多学者研究了生物法与人工湿地的组合工艺，包括人工快速渗滤系统(CRI)、SBR、生物絮凝、浮化生物床、厌氧池及生物接触氧化等，研究发现经过这些预处理措施可以有效预防人工湿地堵塞的发生。

　　2增加污水中的溶解氧

　　溶解氧使基质保持在好氧状态，可提高微生物的活性，也可有效防止堵塞。提高基质中溶解氧的方法有干湿交替布水、曝气等。干湿交替的方式的状态，促进微生物的代谢;在系统落干期间，由于微生物得不到污水中有机物持续供给，微生物进入了内源呼吸期，分解胞外聚合物防止聚合物蓄积。李怀正等人研究干湿交替的轮休措施对人工湿地堵塞程度的影响，结果表明，轮休措施能有效改善人工湿地的堵塞问题，主要表现在采取措施以后单位基质中不可滤物质的含量较之前降低。张伟进研究表明曝气湿地基质的孔隙率比未曝气基质的孔隙率大很多，孔隙率的大小与曝气时长成正比。此外还有其他复氧方式，如跌水曝气、喷淋曝气、自然导气等。

　　3选择合适的填料

　　填料的粒径、级配及种类对人工湿地的堵塞有一定的影响。经研究表明，将湿地中小粒径的砂子改为大粒径的碎石后，成功解决了人工湿地的堵塞问题;反级配的人工湿地能有效防止人工湿地的堵塞;同时有机质主要积累在基质表层及上层，通过定期更换湿地填料可有效防止湿地堵塞。因此,是否采用合理的级配以及是否定期更换表层填料关系到人工湿地是否容易堵塞。

　　4选择合适的湿地植物

　　研究表明，约73%的人工湿地孔隙堵塞源于地上植物残体造成的有机物的积累，27%的孔隙堵塞由湿地植物的地下茎和根部造成。深圳石岩河人工湿地采用纸莎草作为湿地植物，纸莎草由于茎杆柔软，叶与基质表面长期接触，腐烂后在其周围形成大面积的板结，导致人工湿地系统的堵塞。因此选择残留物中难降解化合物水平较低、分泌物易降解、根性富氧能力强湿地植物，并注意合理密植、控制生长速度、定期收割减少植物残留，就可以有效防止孔隙堵塞。国内常用的植物有芦苇、美人蕉、香蒲、风车草、菖蒲、茭白等。

　　5投加蚯蚓

　　引入蚯蚓可缓解人工湿地的堵塞，同时增加人工湿地系统的生物多样性，延长食物链提高净水能力，降低污染负荷，优化的蚯蚓人工湿地能依靠蚯蚓、植物、基质、微生物的联合作用实现污水的高效净化。