污水处理的人工湿地构建技术

1污水自然处理系统1

11地上自然处理系统1

12水生和湿地系统16

参考文献302

湿地生态系统32

21湿地概况32

22湿地生态系统36

23污水处理型湿地47

24天然湿地处理系统设计53

25天然湿地在处理酸性矿山排水中的应用58

参考文献613

表面流人工湿地64

31概述64

32设计65

33处理效率91

参考文献964

水平潜流人工湿地98

41概述98

42设计99

43处理效率128

参考文献1335

垂直流人工湿地136

51概述136

52设计137

53处理效率153

参考文献1596

复合人工湿地163

61概述163

62复合人工湿地的类型及应用166

63复合人工湿地系统设计173

64复合人工湿地系统的构建176

65复合人工湿地系统的运行与维护管理178

66复合人工湿地系统的污染物去除效果183

67复合人工湿地系统的经济性分析183

参考文献1867

人工湿地的净化机理189

71耗氧有机物和悬浮物189

72氮194

73磷203

74病原菌209

75重金属212

参考文献2168

人工湿地系统的建设与运行管理219

81人工湿地系统的建设219

82湿地基质选择与植物配置223

83人工湿地系统的运行与维护管理226

84人工湿地堵塞问题及其解决方案232

参考文献2359

人工湿地污水处理应用实例237

91人工湿地处理工业废水的实例238

92人工湿地处理城镇和住宅小区生活污水的实例245

93人工湿地处理农村污水和畜牧业废水的实例249

94人工湿地处理污染河流和富营养化湖(库)水的实例263

95人工湿地处理垃圾渗滤液的实例273

96人工湿地处理合流制管道溢流和暴雨径流的实例276

97人工湿地处理二级处理厂出水的实例276

参考文献278 2100433B

本书主要论述了污水自然处理系统，湿地生态系统以及表面流人工湿地、水平潜流人工湿地、垂直流人工湿地和复合人工湿地系统四种工艺类型人工湿地的概念、设计、结构、建造、处理效率，人工湿地的净化机理，人工湿地的运行与维护管理以及人工湿地在污水处理中的应用实例等内容，具有较强的系统性、知识性、工程性和实践性。

本书可供人工湿地的设计者和管理者参考，也可供从事环境科学与工程等相关领域工作的人员借鉴，还可供高等院校相关专业师生参阅。

人工湿地作为新兴技术，经过 30 年的演变和发展日趋成熟。它主要是通过各种人工手段模拟自然湿地系统建造的构筑物。主要组成部分是人工基质 （填料）、水生植物、微生物及水体等。其运行原理是将湿地视为一个开放的系统，利用系统中基质、水生植物和微生物的物理学作用、化学作用、生物学作用三者之间互作，产生三重协同作用，进而实现对污水的高效净化目的。在自然处理系统中，人工湿地是技术较为成熟、应用较为广泛的一种处理系统。

人工湿地处理方法的主要优点：①投资较低，建设、运行管理费用较低；②污水处理系统组合具有多样性、针对性，可根据去除污水中有害物质的不同选择不同的基质和水生植物，种植不同类型的植物对不同的污染物质具有针对性；③处理污水效果较好，且便于管理，对周围环境影响较小。

人工湿地处理系统存在的主要缺点：①系统设置复杂，占地面积较大； ②季节温度等外界条件变化对处理效果影响较大； ③易出现淤积、饱和现象，影响处理效果和使用寿命。

人工湿地早期多用于对工业污水和生活污水的处理，近年来，该技术在处理畜禽养殖污水上的应用逐渐引起研究者的重视。田静思等（2011）研究了种植 4 种植物的矿化垃圾填料湿地对畜禽养殖废水的处理效果。持续运行 90 d 的结果表明，不同植物湿地系统对CODCr、NH4 -N、SS 和 TP 的平均去除率分别 为 41.3%～52.5%、44.2%～76.7%、55.2%～72.1% 和 40.1%～68.0%。颜明娟等（2011）研究了牧草全年轮作在间歇流人工湿地中对奶牛场高质量浓度污水的适应性及对污水氮、磷的净化效果。结果表明，不同污水质量浓度处理的牧草净化系统对奶牛场污水的处理效果，在停留 8d 的条件下，NH4 -N 的去除率 为 75.9%～94.9%，NO₃-N 的去除率为 65.4%～90.9%， TN 的去除率为 64.2%～90.1%，TP 的去除率在 90% 以上。杨旭等（2012）采用水平潜流人工湿地对含沼液畜禽废水进行处理试验，探讨人工湿地处理含沼液畜禽废水的可行性。试验结果表明，在进水流量 1.5m³/d 时，废水中 COD、 NH4 -N 、TN 和 TP 浊度平均去除率分别为 59.21%、55.57%、55.09%和 53.8%。 2100433B

前言

第1章 引言

1.1 概述

1.2 术语介绍

1.3 常见的错误概念

1.4 人工湿地的适用条件

第2章 人工湿地介绍

2.1 人工湿地

2.2 人工湿地生态学

2.3 人工湿地植物学

2.4 人工湿地动物群落

2.5 人工湿地设计者需考虑的生态学问题

2.6 对人类健康的影响

2.7 小区人工湿地系统

2.8 相关水处理系统

2.9 常见问题

2.10 参考文献

第3章 去除原理及人工湿地模型

3.1 引言

3.2 悬浮物分离、转化机理

3.3 有机物分离、转化机理

3.4 氮分离、转化机理

3.5 磷分离、转化机理

3.6 病菌分离、转化机理

3.7 其他污染物的分离和转化机理

3.8 人工湿地模型

3.9 参考文献

第4章 表流人工湿地系统

4.1 预期性能

4.2 湿地水文条件

4.3 湿地水力学

4.4 湿地系统设计及尺寸

4.5 设计

4.6 设计要点

4.7 施工/土木工程

4.8 设计建议概要

4.9 参考文献

第5章 潜流人工湿地系统

5.1 引言

5.2 相关理论

5.3 水文

5.4 设计原理

5.5 设计时需考虑的因素

5.6 潜流人工湿地系统处理化粪池或初沉池出水设计实例

5.7 实际应用

5.8 间歇式潜流人工湿地系统

5.9 参考文献

第6章 系统施工、启动、运行和管理

6.1 简介

6.2 施工

6.3 启动

6.4 运行维护

6.5 监测

6.6 参考文献

第7章 案例介绍

7.1 表流人工湿地系统

7.2 潜流人工湿地系统

7.3 经验总结 2100433B

人工湿地已被广泛用于处理城市暴雨径流、生活污水、工业废水、农业排水和矿山酸性排水等，本书仅涉及处理生活污水的人工湿地系统。

全书共包括引言，人工湿地介绍，去除原理及人工湿地模型，表流人工湿地系统，潜流人工湿地系统，系统施工、启动、运行和管理，案例介绍等7个部分。