淺析垂直流人工濕地對(duì)農(nóng)村生活污水的應(yīng)用

盧貫?zāi)?馮 聰

（中山市環(huán)境監(jiān)測(cè) 廣東中山 528400）

1 引言

人工濕地是一種集合多種自然去污機(jī)制的生態(tài)污水處理系統(tǒng)，由滲透性基質(zhì)、人工種植植物、微生物群落和其他生物以及水體組成，通過(guò)發(fā)生物理、化學(xué)、生物的協(xié)同作用處理污水，消化、吸收、分解污染物，從而凈化水質(zhì)。它能有效去除水體中的懸浮物、氮磷營(yíng)養(yǎng)及有機(jī)物、重金屬、藻毒素、病原微生物、其它外源性生物活性物質(zhì)[1]。

2 材料與方法

在XX村設(shè)置垂直流人工濕地（VFCW），基質(zhì)采用礫石，底部為鵝卵石，上層為河沙、土壤，選擇美人蕉、蘆葦和香蒲作為濕地植物，混合搭配，進(jìn)水量為150m3/d。本試驗(yàn)濕地開(kāi)始運(yùn)行后，進(jìn)行水質(zhì)采樣分析，每個(gè)月測(cè)定1次，主要監(jiān)測(cè)的水質(zhì)指標(biāo)為化學(xué)需氧量、氨氮、總磷、SS，分析方法分別是重鉻酸鉀法（GBT11914-1989），納氏試劑比色法（GBT7479-1987），鉬酸銨分光光度法（GBT11893-1989），重量法 GB1576-2001(A3)。

3 結(jié)果與討論

從為期一年的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)看，VFCW對(duì)COD、NH3-N、TP、SS四項(xiàng)指標(biāo)均取得了較好的處理效果。

圖1 垂直流人工濕地COD處理效果

圖2 垂直流人工濕地SS處理效果

圖3 垂直流人工濕地NH3-N處理效果

圖4 垂直流人工濕地TP處理效果

COD進(jìn)水、出水濃度、去除率的結(jié)果如圖1所示。其中進(jìn)水COD濃度全年最大為234.2mg/L，最低為196.4mg/L，其中最小進(jìn)水COD濃度出現(xiàn)在2月，總體來(lái)說(shuō)進(jìn)水COD濃度波動(dòng)不大，相對(duì)穩(wěn)定。COD出水濃度最低為27.4mg/L，最高為49.3mg/L，出水平均COD濃度為37.8mg/L。COD去除率最高為88.2%，發(fā)生在12月，去除率最低發(fā)生在1月份，為77.8%，可能是由于系統(tǒng)剛啟動(dòng)，微生物數(shù)量不足導(dǎo)致。后期則相對(duì)比較平穩(wěn)?？傮w來(lái)說(shuō)，VFCW對(duì)COD去除效果較好，平均去除率達(dá)到82.6%，且運(yùn)行穩(wěn)定，并未有較大起伏。

SS進(jìn)水、出水濃度、去除率的結(jié)果如圖2所示。其中進(jìn)水SS濃度全年最大為156.2mg/L，出現(xiàn)在2月；最低濃度為為121.8mg/L，出現(xiàn)在10月；整個(gè)SS的濃度波動(dòng)相對(duì)較小，沒(méi)有出現(xiàn)較大波動(dòng)。SS出水濃度最低為11.3mg/L，最高為25.8mg/L，出水的年均SS濃度為18.5mg/L，SS去除率最高為92.1%，發(fā)生在6月，去除率最低發(fā)生在11月份，為79.8%，平均去除率達(dá)到86.8%，去除效果較好，出水效果穩(wěn)定，說(shuō)明VFCW系統(tǒng)對(duì)SS的截留效果明顯。

NH3-N進(jìn)水、出水濃度、去除率的結(jié)果如圖3所示。其中進(jìn)水NH3-N濃度全年最大為29.2mg/L，最低為20.3mg/L。進(jìn)水濃度變化不大，平均進(jìn)水NH3-N濃度為24.6mg/L。NH3-N出水濃度最低為2.0mg/L，最高為5.2mg/L，出水平均NH3-N濃度為3.58mg/L。NH3-N去除率最高為92.1%，發(fā)生在6月，去除率最低發(fā)生在3月份，為80.1%?？傮w來(lái)看，NH3-N去除率都維持在一個(gè)較高的水準(zhǔn)，平均去除率為85.3%，去除率最高發(fā)生在夏季，可能是由于夏季溫度相對(duì)較高，微生物活性較高，處理效果相對(duì)更好。

TP進(jìn)水、出水濃度、去除率的結(jié)果如圖4所示。其中進(jìn)水TP濃度全年最大為2.96mg/L，出現(xiàn)在4月；最低濃度為為1.07mg/L，出現(xiàn)在9月。TP出水濃度最低為0.15mg/L，最高為0.53mg/L，而且超過(guò)0.5mg/L僅在4月發(fā)生過(guò)一次，其他時(shí)間均低于0.5mg/L，出水的年均TP濃度為0.28mg/L，TP去除率最高為93.1%，發(fā)生在1月，去除率最低發(fā)生在7月份，為79.9%。其中前兩個(gè)月的TP去除率都很高，在90%以上，后期則處理效果比較穩(wěn)定，分析其原因，可能是由于前期基質(zhì)的吸附未飽和，出現(xiàn)微生物、植物、基質(zhì)吸附的協(xié)同作用；而后期則去除率趨于平穩(wěn)，基本維持在80%左右。

結(jié)語(yǔ)

經(jīng)VFCW工藝處理后，出水COD、NH3-N、TP和SS濃度達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)B指標(biāo)，有較強(qiáng)應(yīng)用性。

[1]賈濱洋,劉宜.人工濕地處理污水的機(jī)理與其應(yīng)用前景[J].四川環(huán)境,2008,27(1):81-83.