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【蘭州純水設(shè)備http://www.firstclub.org.cn】污水處理廠尾水水質(zhì)的提升在水環(huán)境質(zhì)量改善中起到日益重要的作用，而人工濕地具有投資省、運行費用低、景觀效果好等優(yōu)點，對于尾水水質(zhì)的提升具有良好的應(yīng)用前景。目前，我國尾水型人工濕地正步入快速應(yīng)用期。尾水型人工濕地分為塘-表、塘-床、(塘)-床-表、強化預處理型四種常見類型，分析了各種類型工藝的特點，并介紹了實際工程案例。同時，提出了應(yīng)因地制宜地采用人工濕地工藝類型，從全生命周期的角度考慮濕地的建設(shè)和運營，并加強人工濕地建成后的效果評估，以最大化地發(fā)揮人工濕地的綜合效益。

作者簡介：魏俊(1982-)，江西萍鄉(xiāng)人，碩士，高級工程師，主要研究方向為水環(huán)境治理。

01 尾水概述

1.1 定義及特點

尾水尚無明確定義，可指農(nóng)田退水、水壩或水力發(fā)電廠出水、采礦等工業(yè)企業(yè)產(chǎn)生的水等，本文所指為污水廠處理后排放的水，具有以下兩大特點：

無法滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》

尾水具有排放量大且集中的特點，多數(shù)尾水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)，達標后往往排入地表水體，而地表水執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB3838—2002)。如果將兩套標準的指標進行比較，《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》中最嚴格的一級A排放標準劣于《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》中地表V類水質(zhì)標準，用通俗的話來講就是，達標排放的尾水仍是劣Ⅴ類水。工業(yè)純水設(shè)備

不能穩(wěn)定達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》

由于我國一直以來重廠輕網(wǎng)，導致出現(xiàn)雨污管網(wǎng)分流不徹底、管道病害等問題，加上城市管理水平低等原因，使得我國城鎮(zhèn)污水處理廠進水往往存在有機負荷較低、SS/BOD5比值高、BOD5/TN比值低等特點，很大程度上限制了生化反應(yīng)特別是反硝化過程的進行，從而對出水水質(zhì)造成不利影響。此外，在經(jīng)濟發(fā)達省份，城鎮(zhèn)污水處理廠進水中工業(yè)廢水的比例較高，以浙江省為例，工業(yè)廢水水量的占比平均達30%以上，使得污水廠進水BOD5/COD低，可生化性差，工業(yè)廢水中的油脂等物質(zhì)會影響生化處理效果和感觀效果，難生物降解且具有生物毒性的物質(zhì)(如重金屬)容易穿透整個污水處理流程，導致尾水水質(zhì)不能穩(wěn)定達標。

1.2 處理工藝

從尾水穩(wěn)定達標排放和地表水環(huán)境改善兩方面來看，污水處理廠提標改造工作勢在必行，需要對尾水進行進一步處理，尤其在河湖水質(zhì)敏感、河道生態(tài)基流嚴重不足的區(qū)域，對尾水實施提標已成為改善水環(huán)境質(zhì)量、保障水生態(tài)系統(tǒng)的重要舉措。

污水處理廠的提標改造可分為原位提升和異位新增兩大類。

原位提升

即對原主體工藝進行改造、革新，如改良運營、優(yōu)化參數(shù)、添加藥劑、強化生化處理，還包括對附屬工藝的改造，如污泥處置、隔音、除臭等;以及對電氣、自控設(shè)備等進行升級。

異位新增

即在原主體工藝后串聯(lián)新增處理設(shè)施，包括以物理化學法(如混凝沉淀、高級氧化、過濾等)為核心，以生物法(如生物接觸氧化法、曝氣生物濾池等)為核心，以膜分離技術(shù)(如超濾、納濾、反滲透等)為核心和以人工濕地系統(tǒng)(如垂直流、水平流、表面流等)為核心的四種主流處理工藝。其中，以人工濕地系統(tǒng)為核心的工藝作為一項新型的生態(tài)污水處理技術(shù)，具有處理效果較好、基建投資及運行費用低、運行維護簡單、景觀性強等優(yōu)點，得到了廣泛的應(yīng)用。

02 人工濕地的應(yīng)用及發(fā)展

狹義上的人工濕地，根據(jù)《人工濕地污水處理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ2005—2010)中的定義，主要指用人工筑成水池或溝槽，底面鋪設(shè)防滲漏隔水層，充填一定深度的基質(zhì)層，種植水生植物，利用基質(zhì)、植物、微生物的物理、化學、生物三重協(xié)同作用使污水得到凈化的系統(tǒng)。

建造于1903年英國約克郡Earby的人工濕地被認為是世界上第一個用于污水處理的人工濕地系統(tǒng)，迄今已有百年歷史。至此開始，全球的科研工作者和工程技術(shù)人員開展了大量的人工濕地研究和實際工程應(yīng)用。與西方國家相比，我國對人工濕地系統(tǒng)的研究與應(yīng)用起步較晚，研究起始于20世紀80年代中期工業(yè)純水設(shè)備，自此之后人工濕地在我國的發(fā)展以2004年為界主要可以分為兩個階段：

研究及探索應(yīng)用階段(1987年—2004年)，1987年我國第一個人工濕地污水處理系統(tǒng)建成，該系統(tǒng)為占地6hm2、處理規(guī)模達1400m3/d的蘆葦床濕地工程，標志著我國應(yīng)用人工濕地進行污水處理的開始;1990年，以我國第一座實用型人工濕地處理系統(tǒng)——深圳白泥坑濕地建成為標志，人工濕地建設(shè)進入實際應(yīng)用階段。

快速發(fā)展階段(2004年—至今)：復合垂直流人工濕地系統(tǒng)在武漢市漢陽-蔡甸區(qū)三角湖的成功應(yīng)用標志了我國人工濕地技術(shù)發(fā)展進入新階段。該階段人工濕地得到了快速發(fā)展，2009年住建部頒布了《人工濕地污水處理技術(shù)導則》(RISN-TG006—2009)、2010年環(huán)保部頒布了《人工濕地污水處理工程技術(shù)規(guī)范》(HJ2005—2010)等。

據(jù)不完全統(tǒng)計，1990年—2015年間我國建成的人工濕地共有791個，其中有541個人工濕地已明確建設(shè)年限，由此統(tǒng)計出我國人工濕地的年變化情況如圖1所示。

03 尾水人工濕地的應(yīng)用及發(fā)展

3.1 應(yīng)用類型

經(jīng)過30余年的發(fā)展，人工濕地系統(tǒng)在我國得到廣泛應(yīng)用，應(yīng)用領(lǐng)域包括處理生活污水和工業(yè)廢水、控制農(nóng)業(yè)面源污染以及改善飲用水源水質(zhì)等方面，其中尾水深度處理已成為重要的發(fā)展方向之一。

3.2 工藝流派

尾水人工濕地處理單元主要有強化預處理單元、穩(wěn)定塘、潛流濕地、表流濕地四種。除強化預處理單元外，其他三種工藝單元習慣上簡稱為塘、床、表，將這幾種工藝單元進行組合，可形成四種常用的工藝流程。

①塘–表組合工藝

主要以塘系統(tǒng)和表流濕地作為工藝單元，穩(wěn)定塘常采用植物氧化塘，塘深形成兼氧環(huán)境，通過種植浮水、浮葉植物或設(shè)置浮床種植挺水植物等形式，同時起到助凝沉淀、吸收氮磷等作用。由于氧化塘、表流濕地總體屬于低效率、低負荷的處理單元，故一般占地面積較大，同時，由于沒有強化預處理單元和潛流濕地單元，易于根據(jù)場地基底、水深、水生植物的變化，劃分不同功能區(qū)，創(chuàng)造不同的生境，形成良好的自然生態(tài)景觀環(huán)境。作為塘-表組合工藝的特殊類型，也有將各單元池體修建成鋼筋混凝土形式，以強化其污染物去除效果，可將其歸類為強化型塘–表工藝。本文由皙全蘭州水處理設(shè)備網(wǎng)提供任何人和單位不得轉(zhuǎn)載盜用。