历史篇 | 人工湿地发展

gexiaofeng 措施案例 2018-10-30 344 0
发展历史

各国根据湿地保护、管理和利用的各种不同目的和需要,对湿地有不同的定义。现在被普遍引用的是根据1987年Ramsar公约中对湿地的定义,湿地是指天然或人工,长久或暂时性的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有静止或流动,或为淡水、半咸水体者,包含低潮时不超过6米的水域。

从形成原因看,湿地可分为天然湿地和人工湿地两种。一般情况下我们所谓的湿地均指天然湿地,而人工湿地(constructed wetland)这个词则是从20世纪70年代才开始流行起来的说法,其历史至今将近50多年。

  • 1903年,第一个人工湿地被建立在英国约克郡Earby。这是大多数人认可的世界上第一处用于处理污水的人工湿地,它连续运行至1992年。

  • 1974年,第一个完整的人工湿地试验在德国Othfrensen进行。

  • 1977年,德国学者Kickuth提出根区法(The Root-Zone-Method)理论之后,人工湿地处理污水工艺在世界各地受到重视并被运用。

  • 1996年,人工湿地污水处理技术正式运用于水污染控制。

  • 近10年来,英国、德国、法国、澳大利亚、巴西、荷兰等国人工湿地发展迅速,它不仅成为中小城镇的重要污水处理措施,而且也成为雨水处理、工业废水处理的重要技术。

根据污水在人工湿地中的流动方式可以把人工湿地划分为自由表面流人工湿地和潜流型人工湿地两种类型。潜流人工湿地又分为水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。

国外发展

国外所建成的人工湿地中,潜流型人工湿地占相当大的比例。如在新西兰使用的大约80个人工湿地系统中,表面流湿地占45%,潜流型人工湿地占33%,混合型人工湿地占14%。在美国、欧洲、澳大利亚和南非等地已建成的和正在建设的人工湿地处理系统中,大部分是潜流型湿地。

 美国已建成600多处人工湿地处理工程,主要用于处理煤矿废水、生活污泥、工业废水等。

北美地区人工湿地常被用于人口较密集的地区进行深度处理。 

欧洲国家人工湿地系统主要用于人口规模较小的乡村社区。目前,欧洲已有数以百计的人工湿地在运行之中,其处理规模有大有小,规模最小的仅处理一家一户的废水(湿地面积约为40平方米),规模大的占地达5000平方米,用以处理人口在1000人以上的村镇排放的生活污水。

近年来,一些发展中国家也开始应用人工湿地技术处理城市污水。

国内发展

我国在“七五”期间开展人工湿地的研究,首例采用人工湿地处理污水的研究工作始于1988~1990年在北京昌平进行的自由水面流人工湿地。当时我国分别在北京昌平、深圳白泥坑、天津等地建成不同处理规模的人工湿地处理工程。

自1978年到2008年,我国湿地面积总体上减少了约10万平方公里,但人工湿地却增加了约122%。

人工湿地处理系统具有能耗低、成本低、运行管理简单等特点,不仅能处理生活污水、部分工农业废水、垃圾渗滤液等,还能用于改善饮用水源水质。

近年来我国人工湿地发展迅速井且应用广泛,各种类型的人工湿地大幅度增加。

知识小拓展

根区法理论:

该理论认为,生长在湿地中的挺水植物对氧有运输、释放、扩散的作用,能将空气中的氧气转运到根部,再经过植物根部的扩散,在植物根须周围环境中就会有大量好氧微生物聚集,从而将有机物分解,提高对难降解有机物的去除效果.另一方面,在根须较少达到的地方,则会形成兼氧区和厌氧区,有利于硝化、反硝化反应和微生物对磷的过量积累作用,从而达到除污水中磷、氮效果。



人工湿地典型:



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