解析人工湿地技术在污水处理与水环境保护中的应用
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摘 要：人工湿地技术在污水处理以及水环境保护方面的作用十分显著，是一种相对比较新型的废水处理技术工艺，开展各类人工湿地技术还需要各种科学技术进行共同作用，从而来实现对污水的处理。人工湿地总体来说是一个相对比较综合的生态系统。它可以在充分发挥资产生产潜力的条件下，促使污水处理与资源化的最佳效益得到基本保证。本文主要从人工湿地技术在污水处理方面的净化原理作为切入点，着重的分析了人工湿地技术对我国环境保护的重要作用。
关键词：人工湿地技术;污水处理;水环境保护;应用
1 引言
我国目前有大约百分之八十的城市存在着相对比较严重的水资源缺乏问题，但是实际的缺水原因并不仅仅是因为水总量方面的缺乏，还有很大一部分是由于水污染问题所导致的水污染现象。由此可以得知，目前我国想要实现对水资源紧缺问题的解决，首先要做的就是对污水进行净化处理。
2 人工湿地技术在污水处理方面的净化原理
现如今，水质型缺水已经逐渐的成为了阻碍我国经济发展的一个制约性因素。人工湿地技术在污水处理以及水环境保护中的作用十分积极，不仅对于污水处理的功能性非常强大，同时它的维护资金成本也相对比较的便宜。人工湿地技术的实际工作原理主要是净化机制。普通情况下，如果人工湿地技术已经实现了成熟，那么它的填充料表面都会依附着大量的生物膜，在整个生态系统的基础上充分的发挥生化以及物理化学作用，对污水进行有效的处理。人工湿地的相关物理作用主要是通过过滤等手段来清除污水中的体积比较大的悬浮污染物。其化学作用主要是利用植物微生物的沉淀吸附等方面的作用，来对污染物进行去除。
人工湿地技术中的生物是生化反应进行水处理的方式的一种依据。人工湿地技术中的有关污水处理系统的重要作用就是实现对湿地技术可持续性发展的保障，同时它也是提高人工湿地技术具体使用寿命以及污水处理水平的保证。基于此，在有关人工湿地应用的过程中，需要多设置一个预处理的设施与后处理的设施。预处理设施与后处理设施，可以在人工湿地技术进行不同形式的组合，从而进一步的实现对不同污水进行处理的目的。在人工湿地的相关技术中，植物发挥着十分重要的作用，湿地系统中的植物可以代替曝光机来为微生物提供氧气，不仅如此，它也为微生物群提供了一定的活动场所。在人工湿地系统中选用的植物类型也要着重的考虑，要注意选用那些具有较强抗污能力，同时根系也十分发达的植物，在保证人工湿地技术的去污能力加强的前提下产生极大的经济价值。
3 人工湿地技术在污水处理方面的应用
人工湿地可以说是一种可充分利用的自然条件，它的实际运行成本相对比较的低。现如今，世界上的人工湿地以及潜流人工湿地的数量也达到了十几万座。它在世界各地都已经投入了使用，同时也积累了十分丰富的运行以及建设方面的经验。有关生活污水的实际处理，潜流式的人工湿地使用的情况相对比较的多，之所以会出现这种现象，是因为潜流式的人工湿地与表面流人工湿地相比去处污水中的氢、磷以及悬浮物等等污染物的效率相对比较的高。一个设计以及运行相对良好的潜流式人工湿地，它的实际去污能力是十分显著的。不仅如此，潜流式人工湿地的实际卫生条件也相对比较的好，但是它也存在一个不足之处，就是它的实际建设成本相对比较的高。表面流的人工湿地由于其实际去污能力存在一定的局限性，因此它的使用范围也局限于对于生活污水的相关处理范围。
4 人工湿地技术对于我国环境保护的应用
4.1 提高水资源利用率，实现水资源的净化
现如今我国的水系统出现了大范围的水体富营养化的现象，而之所以会出现这种现象，主要是由污水中氮磷富集所导致的。通过研究调查可以得知，以往的污水处理工艺对于氮磷的实际去污能力十分的差，因此在氮磷排除之后逐渐的富集，地表水的富集化也随之不断的加深。相对比较单一的脱氮除磷工艺不仅需要花费大量的资金，同时它的实际运行成本也相对比较的高，由此所产生的污泥有很大可能会导致二次性的污染。而湿地技术可以对这种现象进行有效的解决，人工湿地不仅可以将污水中的氮磷污染物质吸收以及吸附，还可以将其转变为可供植物生长的微量元素，同时也实现对植物根系微生物的分解。国外有许多效果十分有效的磷生态工程以及湿地去磷技术，可以实现对污水中的氮磷物质的有效去除。只有将污水中的氮磷物质充分的去处干净才能为居民提高可以放心饮用的干净水源。
另一方面，人工湿地系统可以将地下蓄水层补水资源的效用充分的发挥出来。从湿地逐渐的渗入到蓄水层的水成为了浅层地下水系统水。这一层的水源可以为四周的居民提供供水。现如今城市的空间开发范围十分有限，从而导致底下水位也在不断的减小，一些地区发生了十分严重的地区下沉的现象，而人工湿地的出现可以适当的为地下水提供一定的补给，从而防止出现由于地面下降而导致的地质灾害的发生。同时，湿地是一个相对比较大的蓄水，依据其自身的容量特点，可以在暴雨时期将雨水存储起来，从而实现对自然水量调节的目的。利用人工渠道实现对城市地下水的有效补给，可以用作城市绿化用水、地面洒水以及缓解城市供水方面压力的作用，进而实现节约用水的目的。
4.2 保证低碳生活，调节城市气候
人工湿地系统拥有许多可以将系统中水分转变为水蒸气的方式，通过这种方式可以将雨水降到周边地区，进而实现对气候的调节作用。由以往的研究表明，湿地中的蒸发量是水面蒸发总量的大约两到三倍。同时，经过人工种植的湿地性植被以及自然驯化的湿地水生物，可以对湿地的热容量进行不断的提升，这同样也是导致湿地实际蒸发量比较大的一个重要原因，也是保证湿地调节气候能力大于普通水面的重要原因。人工湿地在减少地区气温的前提下，可以实习对区域空气湿度提升的重要作用，在这一作用下，可以实现对热岛效应的舒缓，对空气质量进行有效的改良。通过湿地的光合以及呼吸作用可以对大气中的二氧化碳进行有效的交换，进而实现大气中二氧化碳以及水动态的平衡，充分的减少温室气体中二氧化碳的含量，进而不断的提高地方经济的发展水平，同时对于该区低碳经济的发展也具有重要的推动作用。
4.3 景区使用人工湿地
我国的地域十分辽阔，因此对于发展人工湿地技术具有得天独厚的地域优势。但是我国的人工湿地发展起步却相对比较的缓慢。建成之后的人工湿地主要作用是对生活以及工业废水进行处理，并且也获得了相对比较良好的生态方面的效益。人工湿地在景区中的主要作用是实现生态以及环境效益方面的充分的结合，保证污水资源得到合理的使用，对景区环境也起到了十分良好的美化效果。
5 结语
综上所述，人工濕地技术十分优越，可以基本满足我国目前的发展需求。但是现如今人工湿地技术的发展仍旧存在一定的问题，需要进行进一步的研究与分析，期望可以取得更大的成效。
参考文献：
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