人工濕地汙水處理技術是70年代末發展起來的一種汙水處理新技術。它具有處理效果好，對bod5的去除率可達85%-95%，cod的去除率可達80%；氮磷去除能力強，對tn和tp的去除率可達60%和90%，且運轉維護管理方便、工程基建和運轉費用底，同時可使汙水處理與環境生態建設有機結合，在處理汙水的同時創造城市生態景觀、中水回用等特點被廣泛應用。
2、人工濕地的定義及分類
2.1人工濕地的定義
人工濕地是人工建造的、可控制的和工程化的濕地系統，是一種人為地將石、砂、土壤、煤渣等一種或幾種介質按一定的比例構成基質，並有選擇性地植入植物的汙水處理生態系統。它是為處理汙水而人為地在有一定長寬比和底面坡度的窪地上用土壤和填料(如礫石、沸石等)混合組成填料床，使汙水在床體的填料縫隙中流動或在床體表面流動，並在床體表面種植具有效能好，成活率高，抗水性強，生長周期長，美觀及具有經濟價值的水生植物形成乙個獨特的動植物生態體系。
人工濕地去除的汙染物範圍廣泛，包括n、p、ss、有機物、微量元素、病原體等。有關研究結果表明，在進水濃度較低的條件下，人工濕地對bod5的去除率可達85％～95％，cod去除率可達80％以上，處理出水中bod5的濃度在10mg/l左右，ss小於20mg/l。廢水中大部分有機物作為異樣微生物的有機養分，最終被轉化為微生物體及co2、h2o。
人工濕地面積可根據實際情況而定，在那些目前還不具備建造汙水處理廠的城郊建造人工濕地，將生活汙水排入，利用所種植物對其進行處理，然後再排入自然水系，保護水體；還有些人工濕地屬於加強型的，在汙水處理廠二級處理後達《城鎮汙水處理廠出水水質標準》要求的尾水直接接入人工濕地，經過人工濕地來達到加強處理效果。
2.2 人工濕地的分類
根據濕地中主要植物形式人工濕地可分為：
1、浮游植物系統；
2、挺水植物系統；
3、沉水植物系統。
其中沉水植物系統還處於實驗室研究階段，其主要應用領域在於初級處理和二級處理後的深度處理。浮游植物主要用於n，p去除和提高傳統穩定塘效率。目前一般所指人工濕地系統都是指挺水植物系統。挺水植物系統根據廢水流經的方式，可分為地表流濕地(sfw)、潛流濕地(ssfw)、垂直流濕地(vfw)。地表流濕地和垂直流濕地因環境條件差易孳生蚊蟲，易受氣溫影響及對基建要求較高，現多不再採用。所以人工濕地大部分採用潛流式濕地系統。
3、人工濕地的特點
人工濕地汙水處理系統是乙個綜合的生態系統，具有如下優點：①建造和執行費用便宜；②易於維護，技術含量低；③可進行有效可靠的廢水處理；④可緩衝對水力和汙染負荷的衝擊；⑤可提供和間接提供效益，如水產、造紙原料、娛樂和教育。但也有不足；占地面積大、易受病蟲害影響等。一般在人工濕地中選擇一種或幾種植物作為優勢種栽種，有利於植物的快速生長，但在實際的應用過程中，當人工濕地略為乾旱時，雜草便大量地入侵，並抑制栽種植物的生長，因此對濕地進行長期維護、修剪，提高大型植物的生長速度很重要。
3.1 汙水處理廠人工濕地處理系統
廣東某汙水處理廠人工濕地於2023年7月建成投入使用占地面積3萬平方公尺，日處理量2萬m3/d廢水。目前各種植物長勢良好，已達到具有處理能力的規模，形成乙個植物多樣、美麗的濕地公園。濕地公園種植有5種植物有：再力花、紙莎草、美人蕉、風車草、花葉蘆荻。汙水經二級處理後進入人工濕地，通過礫石場及二級池吸附汙水場顆粒物後進入植物池處理有機物及余氮、磷、鉀。具體工藝為：
二級處理廠出水→挺水植物塘→一級生物塘（高等水生維管束植物按照生態營養薄膜技術設計）→一級植物碎石床→二級水生物塘→二級植物碎石床→植物砂濾池→出水。
根據兩年多的執行報表顯示，出水常年達國家地表水ⅲ類水質要求。其處理流程圖見圖1所示：
圖1：人工濕地工藝流程圖
植物在人工濕地中主要作用有：吸收利用和吸附富集汙染物質；輸送氧氣到濕地系統，提供根區微生物生長、繁殖和降解所需的氧；維持和加強人工濕地系統內的水力傳輸，維持系統穩定等。需建成幾年後才達到完全穩定的執行[3]。該工藝按地表ⅲ類水水質要求設計出水水質見表1所示：
且其執行費用與其它汙水處理廠的相比具有較高的環境效益、經濟效益。就深圳市人工濕地為例其執行費用為0.02元/m3僅為傳統活性汙泥法的10％。深圳百泥坑人工濕地處理系統與其它汙水處理廠的比較見表2。
總得來說，人工濕地是通過人工設計建造的一種新型汙水處理工藝，使人與環境、生物與環境、生物與生物、社會經濟發展與資源環境以及生態系統與生態系統之間協調發展是它的重要特點。人工濕地汙水處理系統是一種較好的廢水處理方式，特別是它充分發揮資源的生產潛力，防止環境的再汙染，獲得汙水處理與資源化的最佳效益，因此具有較高的環境效益、經濟效益及社會效益，比較適合於處理水量不大、水質變化不很大、管理水平不很 高的城鎮汙水處理。
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