1.人工湿地下水処理技術の応用意義

1.1都市気候の調整と低炭素生活の促進

人工湿地システムは、通常、システム内の水分を水蒸気に変換し、地域の空気湿度を増加させ、降雨の形で周辺地域に降水をもたらし、地域の気候を調節する目的を達成するために、複数の変換方法を使用しています。関連研究によると、通常の湿地の蒸発量は水面からの蒸発量の2~3倍である。人工湿地の蒸発量が多い主な理由は、自然に家畜化された湿地水生生物や人工植栽植生によって、人工湿地の熱容量を継続的に増加させることができるため、大量の水分蒸発を実現し、湿地の気候調節能力が通常の水面よりも大きくなることです。人工湿地は、地域の空気湿度を増加させるだけでなく、地域の気温を下げ、ヒートアイランド現象の緩和や大気質の改善を実現します。湿地植生は、光合成を通じて大気中の二酸化炭素と交換し、大気中の水動態と二酸化炭素のバランスを取り、大気中の二酸化炭素含有量を効果的に低減し、地域経済の発展にとって非常に重要です。したがって、人工湿地は地域の気候を調節するだけでなく、地域の低炭素経済の発展にも重要な役割を果たすことができます。

1.2水資源の浄化と水資源利用率の向上

現在、水富栄養化現象は、下水中の窒素とリンの濃縮によって引き起こされる中国の各地域の水系に影響を及ぼしている。調査によると、従来の下水処理方法では、窒素やリンの有効除去率が非常に低く、排水後に窒素やリンが徐々に濃縮され、表層水の富栄養化につながることが示されています。単一のリンと窒素除去プロセスは大きな資本コストを必要とし、生成された汚泥は二次汚染の危険性があります。人工湿地下水処理システムは効果的に下水中のリンと窒素を浄化することができ、湿地植物は効果的に下水中の様々な物質、特にリンと窒素を吸着することができ、吸着した物質を植物の成長を促進する微量元素に変換し、植物の根の微生物を吸収して分解することができます。現在、海外のいくつかの地域の湿地システムでは、リンと窒素を除去する生態系プロジェクトは、地表水からリンと窒素を除去する良い効果を達成することができます。試験の結果、窒素とリンの浄化率はほぼ100%であり、人々に水を浄化する新しい方法を提供することができます。

2、人工湿地下水処理技術の応用分析

2.1排水の分類

伝統的な下水処理プロセスでは、人工湿地は、主に洗浄水、排泄物洗浄水、植栽水、浄化と処理のための養殖水であり、近年では徐々に都市下水と産業排水の方向性に向かっています。下水の異なるタイプでは、排水量と汚染物質が含まれていますが、窒素、リン、炭素、有毒重金属の含有量は比較的大きいので、下水の異なる種類のためには、適切な基盤を使用する必要があります。微生物や水生植物が処理プロセスを構成する。下水中の有毒物質、無機物、有機物の種類とその含有量と組み合わせると、嫌気性と好気性の生物処理に分けることができます。下水処理方法は、集中型と分散型の2つの処理形態に分けることができ、集中型処理は、主に家庭や農家によって生産される下水を収集し、統一的に処理するために直接接続することができ、低建設コストと良好な処理効果を有する。分散型処理は、主に農家や家族のための下水処理、断片化、効果的に収集と伝送のための資本投資を節約し、小さな人工湿地はまた、装飾庭園の効果を再生することができます。

2.2排水処理プロセスの併用

人工湿地は、下水処理の良い効果を達成することができますが、その処理サイクルが長く、面積が大きく、下水処理の大容量のために、処理要件を満たすことは困難ですが、この目的のために、大規模な下水処理システムのために、人工湿地は、他の下水処理を達成するための第三段階の技術として使用することができ、下水処理技術の異なる組み合わせを使用して、下水処理ニーズに適応する。例えば、リンに富んだ水の前処理に池システム処理技術を使用することができます;窒素に富んだ水の前処理モードとして膜バイオリアクターを使用します;生物フィルターを使用して農村部の生活汚水の前処理モードとして使用することができます;後処理は安定池を使用して行うことができます;活性汚泥法を使用して都市汚水を前処理します;低酸素酸化法を使用して汚染河川水を前処理します;人工湿地の閉塞状況はマイクロ曝気技術を使用して処理することができます。

人工湿地排水処理メカニズムの強化

人工湿地排水処理のメカニズムは非常に複雑で、設計範囲も広い。現在、いくつかのメカニズムは予備的に認識されていますが、下水に含まれる有機·無機汚染物質、金属汚染物質のより効果的な除去モード、湿地システムにおける無機化合物、有機化合物、金属イオンの相互作用、微小生態系の総合的な役割など、さらなる研究と解決が必要な多くの問題があります。また、物、土壌および植生への作用やも含まれる。

4.結論に

つまり、人工湿地は自然に近い下水処理システムであり、生態環境の保護、特に水資源の再利用に大きな意義があります。現在、中国で使用されている主な用途は、主に単純なプロセス、低い運用コスト、メンテナンスが容易な人工湿地下水処理技術であり、いくつかの制限があります。したがって、人工湿地技術のさらなる発展を実現するためには、人工湿地における汚染物質の浄化メカニズムを深く探求し、湿地植生と基質の最適な配置を行い、人工湿地下水処理能力を促進し、生態環境の保護と水資源危機の解決により大きな役割を果たす必要があります。