所謂人工濕地污水處理系統,也就是人為地建造一個濕地環境達到處理生活污水的目的。
1 人工濕地系統處理生活污水的原理
其工作原理主要是:根據濕地系統對生活污水的凈化原理,在人工濕地處理區域,通過鋪設基質、種植植物等人為手段,來模擬一個濕地環境,實現對生活污水的凈化。
2 人工濕地系統的組成及功能
人工濕地處理區域可分為進水配水區和出水集水區。進水配水區負責生活污水的回收和凈化,生活污水經管道輸送到進水配水區后,人工濕地環境將起到對污水的凈化作用,生活污水被凈化后,會從底部流入出水集水區。
而出水集水區則負責儲存已被凈化的水,當水位達到一定高度時,就會從集水管自動流出,做到達標排放。
3 人工濕地處理生活污水的工藝流程
了解了人工濕地的組成及原理,我們再來看看其中的主要技術環節吧。
3.1 場地選擇
采用人工濕地處理污水時,首先應該選擇一個合適的場地。
最好選擇有一定自然坡度的洼地或經濟價值不高的荒地,一方面可減少土方工程量,利于排水,降低投資;另一方面,可減少對周圍環境的影響。
然后對選擇好的場地進行挖掘,所選濕地的面積大小要根據其所承載的污水量而定,挖掘深度一般為1-2米即可。也稱為濕地床。
3.2 防滲措施
為防止濕地系統因滲漏而造成地下水污染,要求在施工時盡量保持原土層,并在原土層上設置防滲層。防滲層的設置方法有多種,如構筑磚墻進行隔離,即在挖掘好的床四周用磚砌成墻體,以確保水不會滲透出去,也可采用高密度聚乙烯樹脂或油毛氈密封鋪墊等。
濕地床的四周設置好防滲層后,還要在床內再砌一道防滲層,分為進水配水區和出水集水區兩部分,其中進水配水區要略大于出水集水區,一般比例為2:1。同時在這道防滲層的底部留一個5-10厘米見方的洞,以便配水區的水流向集水區。
3.3 填料選擇
防滲層處理好后,就要對兩個區域進行填料了,也就是前面所說的基質。進水配水區和出水集水區的填料一般分為表層、中間層和下層,分布于整個床寬。
表層填料可選用細沙或者含有鐵、鋁的混和土,以利于提高脫磷效果。由于表層土壤在浸水后會有一定的下沉,因此,建造時填料表層標高應高出設計值10%-15%。
中間層以直徑為5-10毫米的石灰石為主,另外摻和適量土壤,厚度為150-250毫米。
下層全部采用60-100毫米粒徑石灰石填料,或用花崗巖碎石等鋪設。
3.4進出水系統布置
濕地床進水系統的設計應盡量保證配水的均勻性,一般采用多孔管。兩個孔的間距大約為5厘米,孔徑一般是0.5厘米,分三到五排,這樣布水速度比較快。多孔管設于床面上方,比床面高出0.5米左右,以防床面淤泥和雜草積累而影響配水或出水。
另外,出水管道應比進水管道略低5-10厘米,以便出水管利用水壓自動流出。
系統的進出水流量可通過閥或閘板調節。水位最高限度以不超過配水管和出水管為宜。
3.5 植被覆蓋
以上幾項進行完畢,最后要在濕地床表層栽種一些花卉、雜草等植物,把這塊所謂的濕地覆蓋起來,形成一個完整的濕地環境。