城鎮污水處理生態組合塘系統的應用
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摘要：人工濕地和池塘的組合系統是污水處理過程中較為常見的一種系統，稱為生態組合塘系統。其能夠充分地將污水人工凈化功能與自然凈化功能合二為一，既能處理污水又能構建景觀，處理成本遠低于氧化溝、序批式活性污泥法、傳統活性污泥法等處理工藝；其運營管理簡單，處理成本低、投資少、占地面積小。生態組合塘工藝在城鎮污水的處理工作中有良好的效果。基于此，文章簡述了我國城鎮污水的處理現狀及特點，并對生態組合塘工藝進行了介紹，分析了生態組合塘系統在城鎮污水處理中的優勢及前景。
生態組合塘工藝能夠突顯人工濕地的優點，以及彌補人工濕地的缺點，目前已被廣泛地應用于污水處理中。近些年，生態組合塘憑借基建投資低、運轉費用低、操作簡便、維護和檢修方便等優點，在城鎮污水處理方面得到了推廣和使用。
1城鎮污水處理的現狀及特點
1.1城鎮污水處理的現狀
隨著我國經濟的快速發展，一方面，城市化進程不斷加快，城鎮規模不斷擴大，人口持續增加；另一方面，城鎮污水量也不斷增加，污水水質也更加復雜。然而，城鎮污水處理并未受到應有的重視，很多城鎮沒有完善的污水收集系統及污水處理系統，污水未經處理就排放到自然環境中，造成了生態環境的破壞。水生態環境日趨惡劣，這已經成為制約生態環境發展的一大要素。如果不改變這種現狀，不對城鎮污水進行治理，不僅會影響居民的生活，還會制約經濟的發展，甚至會造成生態環境的持續惡化。
1.2城鎮污水處理的特點
（1）污水里氮、磷、固體懸浮物含量較高。城鎮污水主要來源于居民日常生活產生的污水，這些污水的主要特點就是氮、磷、固體懸浮物含量較高。（2）污水水質、水量不穩定。城鎮人口較少、用水量標準低、產業結構有差異、用水量變化系數較大，造成了城鎮污水的水質和水量不穩定。此外，城鎮排水一般無法使雨水和污水分流，污水水質及水量受雨季影響也比較大。（3）經濟發展水平普遍較低，經濟承受能力弱。由于城鎮經濟發展水平較低，資金籌措困難，其污水處理所能承受的費用較低，需要選擇運營成本較低的污水處理工藝。（4）維護管理人員的管理經驗不足。許多城鎮對污水處理問題沒有足夠的重視，也沒有在選擇和培訓相關從業人員問題上下功夫。因此，從業人員素質良莠不齊、缺乏經驗，制約了污水處理工作的進行。綜上所述，選取處理效果好、運營投入低、運營管理方便的污水處理方法是做好城鎮污水處理工作、保護生態環境的重要因素。
2污水處理過程中生態組合塘系統的運用
氧化塘（見圖1）是利用菌類和藻類的協同作用對廢水中的有機污染物進行處理[1]。對于水資源缺乏地區的污水治理工作，氧化塘污水處理系統能夠取得很好的成效。但是也存在一定的欠缺，如需要的水力停留時間較長、容易造成環境二次污染、占用面積較大等。人工濕地（見圖2）最主要的問題是無法解決濕地基質堵塞問題，而將池塘和人工濕地結合可以有效地解決這個問題。池塘良好的沉淀性能可以有效地去除污染水體中的有機物及固體懸浮物，從而穩定水質。將氧化塘和人工濕地結合在一起，不但可以互相彌補二者的缺點，還可以更好地發揮各自的優點，從而使污水得到更好的處理。莫文銳等[2-3]探索了氧化塘與人工濕地的復合系統對污染河水的處理狀況，研究結果顯示，該系統對于不同狀況下存在的污染物均有很好的去除效果，出水水質均可滿足城鎮污水處理廠的污染物排放標準。萬金保等[4]利用多級氧化塘與人工濕地組合系統對鄱陽湖的水污染問題進行處理，研究結果表明，該系統能夠有效地抵抗高磷負荷，有明顯的去除效果，出水水質達標。
3生態組合塘的技術特點
3.1無異味
傳統的污水處理工藝會產生大批的沉砂、柵渣以及剩余污泥，還有難聞的臭氣。生態組合塘系統先將大塊雜物進行預處理，將其破碎后跟污水、污砂混合后密閉送入曝氣池，從而避免預處理過程中產生臭味。污泥的硝化區域在系統的底層，污水的處理區域在系統的上層，上層可以對下層起到一定封閉的作用，從而徹底地消除臭味。
3.2投資少
相比傳統污水處理系統，生態組合塘工藝投資可以節省三分之一。生態組合塘系統既可以在平地上建設，也可以利用現有塘、坑、溝。生態組合塘系統底層的污泥硝化區與傳統的工藝相比可以省去污泥處置設備以及構筑物的成本。
3.3污泥少
系統產生的污泥經過無機化、穩定化，且污泥量很少，只需25年左右清理一次，可以有效地避免污泥處置過程造成的二次污染。
3.4出水水質好
采用生態組合塘系統處理污水，其出水水質可滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918—2002）中的一級A、B標準。
4構建生態組合塘系統的關鍵技術要素
4.1濕地植物的甄選
在生態組合塘系統中起關鍵性作用的是高等水生植物。比較常用的高等水生植物有四類，包括浮葉根生植物、沉水植物、挺水植物、漂浮植物[5]。選擇人工濕地植物時通常要考慮植物根系的發達程度、耐污能力、生態安全性、經濟價值、生態適應能力及其景觀效果等因素，為了避免人工濕地系統季節性功能降低，必須強化高等水生植物的優化配置[6]。合理配置濕地植物，應該從植物的群落特性、對養分的需求、去污的特點、景觀美學價值等方面考慮，這對提高污水系統的處理效率以及系統的氮、磷去除效率具有重要的意義。
4.2增強植物在低溫情況下的修復效率
因為季節因素會造成生態組合塘工藝處理效果的波動，所以選擇耐寒植物和喜溫植物搭配交替種植，從而建立一個完善的植物修復系統，這對提高整個系統的處理效率尤為重要。通過比較濕地植物在不同溫度下對氮、磷的處理效果可知，增強植物在低溫情況中的修復效率，可以有效地解決植物修復的周年循環問題，這是植物修復污染水體過程中亟待解決的問題。
4.3優化不同處理工藝組合的運行參數
要通過總結全年的水質特征，根據濕地植物的生長狀況和處理單元的工藝特征，合理分配不同工藝組合的污染處理負荷，根據不同工況調節工藝參數，進而優化處理效果、提高生物處理活性、降低能耗、穩定出水水質，以達到最優的運營效率[7-9]。在環境溫度較低時，濕地植物會老化枯萎，這時可以通過增加好氧段的硝化時間等措施，減少低溫對硝化造成的影響，從而保證生態組合塘系統的高效穩定運行。
5結束語
生態環境的保護是一項長期的戰略任務，處于非常重要的地位。目前，我國的城鎮污水處理程度不高，對生態環境的保護工作造成了很大的影響，加快發展城鎮污水處理工作迫在眉睫。在這種情況下，根據城鎮污水處理的現狀，選擇適合的污水處理工藝就顯得尤為重要。污水處理工藝選取是否得當不僅影響污水處理的效果，還關系基建投資、系統的運營管理費用、管理復雜程度以及對運營人員的素質要求。在污水處理的過程中，生態組合塘已經得到了普遍的使用，處理效果顯著。因此，生態組合塘系統的應用課題值得不斷地鉆研與探究。在今后的實施和運用過程中，應根據不同的水質情況采用相應的組合系統，以達到最佳的處理效果，從而實現水資源的循環利用。
參考文獻：
[1]鐘林,鄭蕾,丁愛中,等.人工濕地在我國污染河水治理中的應用及去除效果統計分析[J].北京師范大學學報(自然科學版),2012,48(1):66-73.
[2]莫文銳,黃建洪,田森林,等.氧化塘-浮石床濕地系統處理城市污染河水[J].環境工程,2012,30(2):13-16.
[3]莫文銳,黃建洪,田森林,等.氧化塘-潛流濕地處理低污染河水中試工程[J].水處理技術,2011,37(12):83-85.
[4]萬金保,蘭新怡,湯愛萍,等.多級表面流人工濕地/氧化塘工藝處理微污染原水[J].中國給水排水,2011,27(21):11-14.
[5]張良文.小城鎮污水處理站建設、運行管理存在的問題及對策[J].工程技術研究,2020,5(13):277-278.
[6]王文林,馬婷,李強,等.水生高等植物季相交替群落對富營養化水體凈化效果調查[J].環境監測管理與技術,2006,18(1):16-19.
[7]卜現亭,府靈敏,周艷文,等.生態塘組合工藝處理小城鎮生活污水的前景及應用[J].環境監測管理與技術,2008,20(4):51-53+59.
[8]段慧源,趙樹蘭,多立安,等.生態塘組合工藝在天津濱海新區城市污水處理中的應用策略[J].天津師范大學學報(自然科學版),2010(2):62-66.
[9]邵林廣,丁德才.小城鎮污水處理的現狀與展望[J].工業安全與環保,2008(8):25-26+41.
作者：郭威麗 單位：中鐵第五勘察設計院集團有限公司
