近年來我國的城鎮(zhèn)化水平在逐步提高,人民生活水平也在不斷提高,隨著用水量的遞增,城鎮(zhèn)污水排放問題也越來越緊迫。隨著社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,帶來的農(nóng)村生活污水問題及由此產(chǎn)生的公共衛(wèi)生安生問題也逐漸突出。面臨著污水排放量的連年增長,我們的城鎮(zhèn)及農(nóng)村污水處理能力略顯不足.很多污水沒有經(jīng)過處理,直接排人湖泊河流或地下,造成湖泊及水源地水質(zhì)下降;土壤中重金屬含量超標(biāo),土質(zhì)受到污染。農(nóng)產(chǎn)品受到污染,引發(fā)各類疾病等各種問題。雖然有些地區(qū)自建了污水處理系統(tǒng),但沒有從根本上解決問題,水體受到嚴(yán)重污染,自凈能力急劇下降。通過不斷的摸索,人們發(fā)現(xiàn)了一種適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的水處理新途徑——人工濕地技術(shù)。

大量研究表明,人工濕地在環(huán)境生態(tài)效益和節(jié)省費(fèi)用方面具有優(yōu)越性。在中國,隨著環(huán)境污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格,對(duì)污染物從源頭減量排放提出了更高要求。人工濕地技術(shù)已在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮了關(guān)鍵的作用,作為三級(jí)處理構(gòu)筑物對(duì)傳統(tǒng)二級(jí)處理工藝處理過的低濃度尾水進(jìn)行深度處理,使得污染物排放量進(jìn)一步減少。

根據(jù)水流型的不同,人工濕地污水處理系統(tǒng)可分為表面流人工濕地和潛流型人工濕地。?表面流人工濕地與自然濕地類似,污水從濕地表面漫流而過,?這類人工濕地結(jié)構(gòu)較簡單,?工程造價(jià)較低,但占地面積較大、污水去除能力有限,且由于污水在填料表面漫流,易滋生蚊蠅,易對(duì)周圍環(huán)境會(huì)產(chǎn)生不良影響。潛流型人工濕地中,污水從濕地一端進(jìn)入填料床后通過水平潛流或垂直潛流的方式在填料縫隙之間滲流,可充分利用填料表面、豐富的植物根系及植物根系上生物膜等的吸附和截留作用,達(dá)到較高的氮、磷去除效果;另一方面,由于水流在濕地表面以下流動(dòng),處理效果受氣候波動(dòng)影響小,較干燥的生境可供中生植物的生長,衛(wèi)生條件較好。近年來,依據(jù)不同污水處理目的,研發(fā)出了復(fù)合型人工濕地,即將一個(gè)或多個(gè)表面流人工濕地與一個(gè)或多個(gè)潛流型人工濕地以串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接起來運(yùn)行,有利于硝化和反硝化作用的發(fā)生,達(dá)到更好的氮去除效果。

人工濕地系統(tǒng)不僅可用于污水處理,還能兼具生物多樣性保護(hù)、洪水調(diào)蓄等生態(tài)服務(wù)功能,是一種污水處理的生態(tài)可持續(xù)發(fā)展模式。?但它的局限性也不容忽視,如在處理高濃度污水時(shí),需要建造相應(yīng)負(fù)荷流量的更大面積的人工濕地,這在我國土地資源非常缺乏的情況下應(yīng)做充分權(quán)衡。此外,濕地植物在我國北方的抗凍性問題、基質(zhì)的淤堵問題、植物的再資源化利用問題等也尚需進(jìn)行深入的科學(xué)研究。