淺談人工濕地在寧夏彭陽縣茹河流域水污染防治工程中的應(yīng)用

袁治偉

寧夏彭陽縣水務(wù)局 寧夏 彭陽 756500

正文：

一、基本情況

茹河為涇河二級(jí)支流，發(fā)源于原州區(qū)開城鄉(xiāng)水溝壕，流經(jīng)寧夏彭陽縣、甘肅鎮(zhèn)原縣并在鎮(zhèn)原縣匯入蒲河、再入涇河進(jìn)謂河。流域全長91.1km，境內(nèi)流域面積2011km2。

項(xiàng)目區(qū)為黃土丘陵半干旱區(qū)，為典型大陸性季風(fēng)氣候，境內(nèi)四季分明，流域多年平均降水量為480mm，多年水面蒸發(fā)量為890mm，多年平均徑流深為40mm。年平均氣溫7.4℃；全年日照2518小時(shí)，全年無霜期120～160天。

茹河是我縣流域面積最大，人口最多、經(jīng)濟(jì)總量最大的流域?，F(xiàn)狀年總?cè)丝?7.23萬人（含縣城人口）。茹河流域水污染源主要為鄉(xiāng)鎮(zhèn)、縣城生活和工業(yè)廢水污染。2010年在縣城下游建有日處理污水1萬噸的污水處理廠，采用百樂可污水處理工藝，水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)為一級(jí)B。根據(jù)固原市環(huán)境監(jiān)測(cè)站對(duì)我縣乃河、李河橋和溝圈監(jiān)測(cè)點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果表明：乃河水庫全年水質(zhì)為Ⅲ類水質(zhì)，水質(zhì)狀況良好。李河橋：全年水質(zhì)為Ⅴ類水質(zhì)，水質(zhì)狀況為中度污染，主要污染物指標(biāo)氨氮、五日生化需氧量和總磷監(jiān)測(cè)值分別為1.79mg/L、6.39mg/L、0.29mg/L和27mg/L，超過《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）中Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的0.79倍、0.60倍和0.45倍。溝圈：全年水質(zhì)為Ⅳ類水質(zhì)，水質(zhì)狀況為輕度污染，主要污染物指標(biāo)五日生化需氧量和化學(xué)需氧量監(jiān)測(cè)值分別為5.95mg/L和23mg/L，超過《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2002）中Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的0.49倍和0.15倍。設(shè)計(jì)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為溝圈斷面水質(zhì)季節(jié)性達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類，穩(wěn)定達(dá)到Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

為保護(hù)茹河水資源，改善水環(huán)境，修復(fù)水生態(tài)，我縣積極實(shí)施茹河流域水污染防治工程，工程建成后，出境斷面設(shè)計(jì)水質(zhì)達(dá)到三類水質(zhì)。

該項(xiàng)目計(jì)劃建設(shè)人工濕地74.7hm2，液壓升降壩29座，污水處理站9座，漿砌石護(hù)岸6.05km,小河改道0.5km，巡檢道路42km，鋪設(shè)輸水管道168km，架設(shè)10KV線路33.7km,380V線路23km,架設(shè)變臺(tái)34座，建設(shè)房屋120m2。

工程概算總投資39598萬元，其中國開行基金5200萬元，農(nóng)發(fā)行貸款20000萬元，中央預(yù)算內(nèi)資金6000萬元，縣財(cái)政配套資金3000萬元，自籌資金5398萬元。

該工程建設(shè)可極大改善茹河流域水質(zhì)狀況，減少跨界河流水事糾紛。在茹河流域種植水生植物，建設(shè)百里人工濕地公園，可美化周圍環(huán)境，推動(dòng)我縣旅游業(yè)快速發(fā)展。該工程具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益。

二、人工濕地建設(shè)規(guī)模

計(jì)劃在縣城段對(duì)現(xiàn)有12處人工濕地進(jìn)行改造，建設(shè)11處液壓升降壩，增加水域面積36萬m2。計(jì)劃在下游10km處建設(shè)寧灣、劉河、馬河和思義4處人工濕地，水域面積14.2萬m2。計(jì)劃將縣城污水處理廠污水通過管道引入濕地進(jìn)行進(jìn)一步凈化，從而達(dá)標(biāo)排放。對(duì)茹河主河道現(xiàn)有濕地進(jìn)行改造提升，增強(qiáng)凈化水質(zhì)能力。

三、處理工藝

人工濕地是由人工建造和控制運(yùn)行的與沼澤地類似的地面，將污水、污泥有控制的投配到經(jīng)人工建造的濕地上，污水與污泥在沿一定方向流動(dòng)的過程中，主要利用土壤、人工介質(zhì)、植物、微生物的物理、化學(xué)、生物三重協(xié)同作用，對(duì)污水、污泥進(jìn)行處理的一種技術(shù)。其作用機(jī)理包括吸附、滯留、過濾、氧化還原、沉淀、微生物分解、轉(zhuǎn)化、植物遮蔽、殘留物積累、蒸騰水分和養(yǎng)分吸收等作用。

濕地植物具有分解和轉(zhuǎn)化有機(jī)物和其他物質(zhì)的能力。植物通過吸收同化作用，能直接從污水中吸收可利用的營養(yǎng)物質(zhì)。水中的氮和磷、銨鹽、硝酸鹽以及磷酸鹽都能通過這種作用被植物體吸收，最后通過被收割而離開水體。植物的根系能吸附和富集重金屬和有毒有害物質(zhì)。植物的根系是微生物重要的棲息、附著和繁殖的場(chǎng)所。

人工濕地的植物還能夠?yàn)樗w輸送氧氣，增加水體的活性。濕地植物在控制水質(zhì)污染，降解有害物質(zhì)上也起到了重要的作用。

四、水質(zhì)處理效果

茹河出彭陽縣后進(jìn)入甘肅省鎮(zhèn)原縣，為了減少跨界水事糾紛，保障當(dāng)?shù)啬赣H河的干凈，設(shè)計(jì)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)為溝圈斷面水質(zhì)季節(jié)性達(dá)到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》Ⅲ類，穩(wěn)定達(dá)到Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

五、幾點(diǎn)建議

隨著環(huán)境保護(hù)的迅速發(fā)展，人們對(duì)濕地功能也有了廣泛的認(rèn)識(shí)。濕地作為“地球之腎”，擔(dān)負(fù)著對(duì)地球自然水體的凈化和處理功能。隨著國家提出可持續(xù)發(fā)展理念，對(duì)生態(tài)文明，生態(tài)環(huán)境的高度重視，在保護(hù)環(huán)境方面的投入將會(huì)增加。現(xiàn)根據(jù)人工濕地建設(shè)過程中存在的問題，提出如下建議：

1、選擇適生植物

植物選擇條件：1、具有良好的生態(tài)適應(yīng)能力和生態(tài)營建功能；2、具有很強(qiáng)的生命力和旺盛的生長勢(shì)；包括抗凍、抗熱能力，抗病蟲害能力，對(duì)周圍環(huán)境的適應(yīng)能力。3、具有較強(qiáng)的耐污染能力。4、植物的年生長期長，最好是冬季半枯萎或常綠植物；5、所選擇的植物將不對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境構(gòu)成隱患或威脅，具有生態(tài)安全性。6、具有一定的經(jīng)濟(jì)效益、文化價(jià)值、景觀效益和綜合利用價(jià)值。

2、選擇植物類型要多樣

人工濕地系統(tǒng)根據(jù)濕地中主要作物類型分為浮水植物人工濕地、挺水植物人工濕地、沉水植物人工濕地不同類型。沉水植物主要為狐尾藻和金魚藻，主要用于初級(jí)處理和二級(jí)處理后的精處理；浮水植物主要為浮萍、美人蕉、鳳眼蓮，主要用于去除N、P。挺水植物主要有蘆葦、香蒲、香菇草、燈心草、風(fēng)車草、水蔥。其中，香菇草是一種根系發(fā)達(dá)、生物量大、高含氮磷養(yǎng)分、兼有陸生和水生特點(diǎn)、適應(yīng)性極強(qiáng)的禾本科多年生植物，對(duì)富營養(yǎng)化水體具有很好的凈化和修復(fù)作用。

3、盡可能種植水生花卉

在人工濕地種植以水生花卉為主要水處理植物，在處理污水的同時(shí)還具有良好的景觀效果，有利于改善人居環(huán)境。在北方，盡可能種植荷花、黃花鳶尾、水生美人蕉等水生植物。

六、結(jié)語

茹河為彭陽人民的母親河，茹河流域人工濕地的建設(shè)可極大的改善茹河流域水質(zhì)狀況，減少跨界河流水事糾紛，為縣城居民提供良好休閑、健身、娛樂場(chǎng)所，將茹河建設(shè)成百里人工畫廊，可推動(dòng)我縣旅游業(yè)健康、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展。