复合型人工湿地污水处理集成技术体系

任务来源：

技术领域：水环境与水生态

技术来源：人工湿地是利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用来实现对污水的净化作用，使水质得到改善，实现对废水的生态化处理。由于其具有效率高，投资、运行成本低，景观效果好等特点，在国内外已广泛应用于生活污水、暴雨径流、农村面源污染及污水处理厂尾水的处理。然而受污染地表水体与其他污水不同，其有机质含量低、总氨氮及总磷浓度高，低碳氮比（C/N）不利于人工湿地系统对微污染地表水体中总氮的去除。同时由于大量污水的排入，受污染地表水体往往为黑臭状态，溶解氧含量低，不利于人工湿地中好氧微生物的生长。此外水量大变化大、悬浮物含量高的特点，也给人工湿地处理系统的持续性运行造成很大困难。

技术原理

复合型人工湿地污水处理集成技术体系就是针对上述问题，而提供一种适用于受污染地表水体处理的人工湿地系统。主要由自动翻板闸、格栅、沉淀池、表流湿地及垂直流人工湿地复合构成。通过自动翻板闸拦截上游污水，抬高水位，使污水自流进入湿地系统，保证处理系统无需动力支持，又能在行洪期间保证下泄，防止洪水对湿地系统影响。格栅及沉淀池能有效拦截水体易沉淀、粗大悬浮物和漂浮物。表流湿地以耐污沉水植物为主，搭配挺水及浮叶植物及水生动物，利用水生态系统综合作用初级净化水质，又可以调节水位变化；沉水植物的促沉降及吸附作用，可高效去除水体中不易沉降的细小悬浮物，防止后续垂直流人工湿地堵塞；沉水植物光合作用放氧，为后续垂直流人工湿地表层硝化区提供了良好的氧化还原条件，同时在光照、藻类等作用下可有效提高水体中有机物的可生化性，为后续反硝化提供了良好的条件。垂直流湿地包括床层结构、导气管、补水系统和出水系统，床层结构包括3个以上的填料层，加大了床层结构的深度和截面积，提高污水处理能力，补水系统用于向通过出水系统调控床层下降水位甚至放干，形成床层“真空”，从而吸入空气，满足床层需氧要求，大大提高脱氮效果，导气管消除实施“放空”作业后补水系统进水时的受到的床层气阻，并且可以作为床层放空时的进气充氧通道使用。

技术特色

该复合型人工湿地污水处理集成技术体系结合了沉水植物型表面流和垂直流人工湿地的优点，根据表面流和潜流人工湿地不同的溶氧环境，在处理污染水体时，在保证工程处理效果的同时，兼顾了营造湿地景观的目的。具有占地面积小、处理效率高、建设成本低、不宜堵塞、运行稳定性好、景观效果佳等优点，易于在受污染的河流、湖泊水体的水生态治理中推广应用。

技术指标

包含管理用房、园区道路、淤泥处理车间等附属工程在内，单位污水处理投资建设费用约1800～2500元/m³。
根据运行管理人工、正常维修、收割植物、清理淤泥等费用计算，单位污水处理运行费用约0.1元/m³左右，远低于其他污水处理工程费用。

应用范围及前景

人工湿地处理按照污水流动方式，分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。十多年来该公司已成功采用以上类型人工湿地或组合人工湿地技术运用于山西、山东、广东、北京、湖北及三峡库区近三十多个项目，取得了良好处理效果。

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赖佑贤

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武汉中科水生环境工程股份有限公司、广州市水电建设工程有限公司

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