【正文】 地不足之處:(1)占地面積大；(2)對生物學和水力學復雜性及重要工藝動力學參數(shù)研究不徹底；(3)易受病蟲害影響。人工濕地系統(tǒng)在達到其最優(yōu)效率時，需２~３個生長周期。人工濕地污染物的去除機理人工濕地對廢水的處理綜合了物理、化學和生物三種作用。人工濕地運行穩(wěn)定后，填料表面和植物根系中生長了大量的微生物形成生物膜，廢水流過時，懸浮物被填料及根系阻檔截留，有機質(zhì)通過生物膜的吸附及同化、異化作用而得以去除。濕地床層中因植物根系對氧的傳遞釋放，使其周圍的微環(huán)境中依次呈現(xiàn)出好氧、缺氧和厭氧狀態(tài)，保證了廢水中的氮、磷不僅能被植物及微生物作用營養(yǎng)成分直接吸收，還可以通過硝化、反硝化作用及微生物對磷的過量積累作用從廢水中去除，最后通過濕地基質(zhì)的定期更換或植物收割使污染物最終從系統(tǒng)中去除。人工濕地去除污染物的范圍廣泛,包括N、P、SS、有機物、微量元素、病原體等。 有機物的去除人工濕地顯著特點之一是對有機物有較強的處理能力。不溶性有機物通過濕地的沉淀、過濾可以很快從廢水中截留下來，被微小生物加以利用；可溶性有機物則可通過生物膜的吸附及微生物的代謝過程被去除。研究表明：在進水濃度較低情況下，人工濕地對BOD5的去除率可達85%~95%。COD去除率可大于80%，城市污水通過濕地處理后，出水BOD5 在10 mg/L 左右。試驗還表明：不溶性BOD5(約占總BOD5 的50%左右)和COD 在進水5 m的距離內(nèi)可迅速地被去除；約90%的SS 在進水10 m以內(nèi)得以去除。廢水中大部分有機物最終被厭養(yǎng)微生物轉(zhuǎn)化為COH2O和少量的剩余微生物殘體。 氮的去除人工濕地處理系統(tǒng)對氮的去除作用包括基質(zhì)的吸附、過濾、沉淀以及氨的揮發(fā)、植物的吸收和微生物硝化和反硝化作用。氮是植物生長的必需元素，廢水中的無機氮包括NH3N 和NO3N，均可以被人工濕地中的植物吸收，合成植物蛋白質(zhì)，最后通過植物的收割形式從人工濕地的廢水中去除。一部分NH3N 可轉(zhuǎn)化成NH3 后，以氣態(tài)的形式揮發(fā)到大氣中。微生物的硝化、反硝化作用對氮的去除起重要作用。根據(jù)根區(qū)法理論，人工濕地植物中根毛的輸氧，根區(qū)附近濕地土壤中連續(xù)出現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)，為自養(yǎng)型好氧微生物(亞硝酸菌、硝酸菌)和厭養(yǎng)型微生物反硝化細菌大量的存在提供了條件，使要求好氧條件的硝化反應和要求厭氧的反硝化反應可以同時完成。另外，對硝化反應有抑制作用的是NH3N、重金屬、氰化物及有機物，人工濕地對這些物質(zhì)也有一定的去除作用。因此人工濕地比一般污水處理系統(tǒng)具有較強的氮處理效率。根據(jù)試驗實測結(jié)果，人工濕地中氨化細菌、亞硝化菌、硝化菌、反硝化菌數(shù)量都處于較高水平，因此人工濕地具硝化、反硝化、脫氮的良好基礎和潛力。所以，人工濕地比傳統(tǒng)活性污泥處理系統(tǒng)(一般無法完成反硝作用)具有更強的氮的處理能力。 磷的去除磷和氮一樣是生物的必需元素，但水體中磷又是富營養(yǎng)化的限制性元素，含量過高時又可造成藻類過度繁殖而成富營養(yǎng)化狀態(tài)。廢水中磷的存在形態(tài)取決于廢水中磷的類型，最常見的是磷酸鹽、聚磷酸鹽和有機磷酸鹽。人工濕地對磷的去除作用包括基質(zhì)的吸收和過濾、植物吸收、微生物去除及物理化學作用?；|(zhì)中的吸收和過濾對無機磷的去除作用，因填料不同而存在差異，若土壤中含有較多的鐵、鋁氧化物，有利于生成溶解度很低的磷酸鐵或磷酸鋁，使土壤固磷能力大大增加。若以礫石為填料的濕地，礫石中的鈣可以生成不溶性磷酸鈣而從廢水中沉淀。植物吸收無機磷和吸收無機氮一樣，都是在吸收同化作用下，將無機磷變成植物體的組成部分，最后通過植物收割去除。微生物對磷去除包括對磷的正常吸收和對磷的過量積累，由于人工濕地根區(qū)附近土壤中不同的含氧狀態(tài)而相當于許多ＡＡＯ處理單元，使某些細菌種類在厭氧條件下吸收低分子的有機物(如脂肪酸)，同時將細胞原生質(zhì)中聚合磷酸鹽異染粒的磷釋放出來，提供必需的能量。又在好氧條件下，氧化所吸收的有機物，并提供能量，同時從廢水中吸收超過其生長所需的磷，并以聚磷酸鹽的形式成為微生物細胞的內(nèi)含物而被貯存起來，因此人工濕地有較高的除磷效果。由于濕地中植物光合作用光反應、暗反應交替進行，根系輸氧的交替出現(xiàn)，以及系統(tǒng)內(nèi)部不同區(qū)域?qū)ρ跸牧康牟町悾瑢е铝讼到y(tǒng)中厭氧、好氧的交替出現(xiàn)，使磷的過量釋放和過量積累得以完成。這是常規(guī)二級處理方式所難以滿足的。人工濕地處理工藝流程根據(jù)社會主義新農(nóng)村建設的發(fā)展思路，并結(jié)合農(nóng)村的排水系統(tǒng)現(xiàn)狀、污水處理規(guī)模小等情況，為在降低工程投資和運行成本的同時，達到提高村中綠地建設面積，確保污水的處理達標排放，尤其是對污水中氮、磷的去除，并實現(xiàn)處理污水可作為農(nóng)業(yè)灌溉用水，在前處理增加水解酸化池，形成“水解酸化+人工濕地”組合處理工藝。人工濕地處理污水主要工藝流程：污水→粗格柵→細格柵→沉砂池→綜合調(diào)節(jié)池→水解酸化池→第一級人工濕地→第二級人工濕地→第三級人工濕地→達標排放。人工濕地技術在我國的應用研究及實例我國在“七五”期間開始人工濕地的研究。1989年，國家環(huán)保局華南環(huán)境科研所與深圳東深供水局在深圳白泥坑建立人工濕地實驗基地，處理3100 t/d的城鎮(zhèn)綜合污水，效果十分好。1990年在北京昌平進行的自由水面流人工濕地。處理量為500t/d的生活污水和工業(yè)廢水。1990年，天津環(huán)?？蒲兴?1個實驗單元研究蘆葦濕地對城市污水的處理能力，并對水力負荷，有機負荷，停留時間及季節(jié)等與污水中主要污染物間規(guī)律進行探索。華中農(nóng)業(yè)大學李科德等采用人工模擬蘆葦床處理生活污水，對其凈化機理進行了研究。結(jié)果表明，蘆葦根際具有較高的氧化還原電勢，為好氧微生物的活動創(chuàng)造了有利條件。蘆葦床內(nèi)根際微生物數(shù)量與污染物去除率之間有明顯相關性。污水中有機污染物是通過蘆葦床內(nèi)各種微生物協(xié)同作用去除；NH3N主要是通過硝化反硝化連續(xù)反應去除；SS和P的去除主要通過沉淀、過濾、吸附、固結(jié)等理化作用而實現(xiàn)。蘆葦床的優(yōu)勢菌屬：假單胞菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬、黃桿菌屬，原生動物以腎形蟲居多。中國環(huán)境科研院劉文祥在1994~1995 年，采用由漂浮植物、沉水植物、挺水植物及草濾帶組成的人工濕地對控制農(nóng)田徑流污染進行了研究。占地1257 m2，利用低洼棄耕地改造而成。中科院南京植物所采用人工濕地系統(tǒng)處理酸性鐵礦廢水，面積130 m2， m3/h，運行兩個月表明：pH ，%，%，%，運行費5~10 萬元/年。山東膠南市建設一座日處理6 萬t 污水的人工濕地系統(tǒng)，占地1000 畝，工藝為：格柵沉砂池調(diào)節(jié)池人工濕地排海。此系統(tǒng)利用海邊鹽堿地，投資三千萬元。2005 年，浙江省長興縣在建設生態(tài)縣過程中，開展農(nóng)村生活污水處理示范工程項目，利用地下厭氧池及人工濕地法相結(jié)合的新型污水生態(tài)處理技術。經(jīng)過處理就可以降低水中的化學需氧量，而這上面種植的美人蕉、黑麥草，根系發(fā)達、喜濕、吸收能力強，其扎根在人工沙層中，污水滲入沙層后，含氨氮的水體腐殖質(zhì)、泥漿等物種被美人蕉發(fā)達的根系吸收并消耗掉。長興縣對14 個村和5 個集鎮(zhèn)投入資金千萬余元，實施了“人工濕地”處理。預計到2013 年，該縣農(nóng)村生活污水處理率將達到60%。參考文獻[1]劉春常，夏漢平，簡署光，等．人工濕地處理生活污水研究[J]．生態(tài)環(huán)境，2005，14(4):536539．[2]池金萍，安麗．農(nóng)村生活污水處理實用技術新進展[J]．云南環(huán)境科學，2004，23(4):810．[3]蘇東輝，鄭正，王勇，等．農(nóng)村生活污水處理技術探討[J]．環(huán)境科學與技術，2005，28(1):7981．[4]宋志文，張錫義，湯華崇，等．人工濕地污水處理技術及其發(fā)展[J]．青島建筑工程學院學報，25(2):5860．[5]全向春，楊志峰，湯茜．生活污水分散處理技術的應用現(xiàn)狀[J]．中國給水排水，2005(4)．[6]梁祝，倪晉仁．農(nóng)村生活污水處理技術與政策選擇[J]．中國地質(zhì)大學學報：社會科學版，2007(3)．[7]左文濤，康蘇花．人工濕地污水處理技術及其應用[A]．《河北環(huán)境科學》華北五省市環(huán)境科學學會第十七屆年會論文集[C]，2011．[8]沈豐菊，張克強，張艷麗，等．農(nóng)村生活污水無害化處理技術模式及案例分析[A]．十一五農(nóng)業(yè)環(huán)境研究回顧與展望第四屆全國農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學術研討會論文集[C]，2011．(本文文獻格式：鄭君其．人工濕地法處理農(nóng)村生活污水淺析[J]．廣東化工，2012，39(8)：178179)[作者簡介] 鄭君其(1979)，男，廣東人，大專，主要研究方向是環(huán)境監(jiān)測技術及環(huán)境保護工程。