人工湿地污水处理技术简介ppt
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人工湿地介绍PPT课件
60
国内某生活污水处理厂生 化处理后利用人工湿地 深度处理，效果不明显
出水排入水源保护区， 需达到地表水Ⅲ类标准
≤0.2 ≤1.0 ≤1.0
深度处理后，指标反而上升； 出水达不到地表水Ⅲ类标准
61
深度处理后，出水达 不到地表水Ⅲ类标准
62
以色列公司自1989年起致 力于设计和建造生态湿地。
作为以色列同行业的领先 者，设计和建造了天然生物系 统用来处理城市污水，加油站 污水，军用设施排水，来自乳 品农场、屠宰场、养鱼场的排 水、垃圾填埋场渗滤液，油脂 公司的含有碳氢化合物和脂肪 的残渣。
数据进行设计
约需要4-8平方土地 （纯生态）
经机械强化可减少用地
每立方污水约1.5平方
（需根据具体的水质）
29
需要一定坡度设计
人工湿地植物 交错种植
30
无需维护，植物 无需修剪，枯萎后 只需要补种
31
湿地可建在 建筑物周围 无需修剪维护
32
去除污水中的硝酸盐
从被污染的水源 中去除硝酸盐
33
从被污染的水源 中去除硝酸盐
51
出水末端无太阳光直照， 不会产生水绵等二次污染
人工湿地末端水质
52
植物在污泥上 生长，并将污 染物其分解。
废水中的悬浮物在 第一个池里沉淀， 产生污泥。
无需污泥处理， 降低运营成本
53
COD去除率 平均98.6%
54
BOD去除率 平均99.6%
55
总悬浮物 固体去除率 平均99.8%
56
增添景观美感
13
湿地公园可处理污 水，也可作休闲场所
14
湿地 湿地
湿地
15
16
人工湿地污水处理技术简介
.
微生物提供更多的附着介质，又能保证一定的水力传导性能，防止床 体很快被堵塞。
.
微生物是对污染物进行吸附和降解的主要生物群体和承担者。人 工湿地中存在的大量植物的根、茎、叶、基质等为微生物的附着生长 提供载体。湿地中微生物非常丰富，这就为污水处理提供了分解者。 除了湿地中的微生物在生长繁殖过程中直接吸收利用有机物和无机营 养盐之外，湿地中的有机物主要靠好氧、兼氧和厌氧细菌降解得到去 除。
.
.
水平潜流人工湿地是指污水在基质层表面以下，从池体进水 端水平流向出水端的人工湿地。水平潜流人工湿地的填料系统， 处于底部厌氧、中部兼氧和上部好氧的状态， 适宜湿地系统内微 生物的好氧和厌氧代谢，对各种有机污染的处理效果相对较好。 水平潜流人工湿地的填料粒径一般在（2.0～6.0） cm 之间。
.
.
人工湿地中基质的作用是作为植物的生长载体、为微生物提供大量的 附着界面，直接通过物理化学作用净化污水，并保证一定的水利传导性能。
基质的选择根据湿地类型不同而不同。表面流湿地多以自然土壤为基 质，潜流失地的选择则成多样性，同时也会考虑取材方便、经济适用等因 素。一般说来处理以SS、BOD、COD为特征污染物的污水时，可根据停留时 间、占地面积和出水水质要求选用细沙、粗砂、砾石、灰渣等作为基质。 以磷为目的则多选择方解石、大理石或含Ca2+ 、Fe2+ 、Al3+ 离子较多的 矿石。对于潜流湿地来说，基质的粒径尺寸，应既具有较高的比表面积为
.
.
特征
水体流动 水体负荷 去污效果 系统控制 环境状况
表面流湿地 表面流动
较低
一般
简单、受季 节影响大 夏季有恶臭、 孳生蚊蝇现象
水平流湿地
基质下水平 流动
微生物提供更多的附着介质，又能保证一定的水力传导性能，防止床 体很快被堵塞。
.
微生物是对污染物进行吸附和降解的主要生物群体和承担者。人 工湿地中存在的大量植物的根、茎、叶、基质等为微生物的附着生长 提供载体。湿地中微生物非常丰富，这就为污水处理提供了分解者。 除了湿地中的微生物在生长繁殖过程中直接吸收利用有机物和无机营 养盐之外，湿地中的有机物主要靠好氧、兼氧和厌氧细菌降解得到去 除。
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水平潜流人工湿地是指污水在基质层表面以下，从池体进水 端水平流向出水端的人工湿地。水平潜流人工湿地的填料系统， 处于底部厌氧、中部兼氧和上部好氧的状态， 适宜湿地系统内微 生物的好氧和厌氧代谢，对各种有机污染的处理效果相对较好。 水平潜流人工湿地的填料粒径一般在（2.0～6.0） cm 之间。
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人工湿地中基质的作用是作为植物的生长载体、为微生物提供大量的 附着界面，直接通过物理化学作用净化污水，并保证一定的水利传导性能。
基质的选择根据湿地类型不同而不同。表面流湿地多以自然土壤为基 质，潜流失地的选择则成多样性，同时也会考虑取材方便、经济适用等因 素。一般说来处理以SS、BOD、COD为特征污染物的污水时，可根据停留时 间、占地面积和出水水质要求选用细沙、粗砂、砾石、灰渣等作为基质。 以磷为目的则多选择方解石、大理石或含Ca2+ 、Fe2+ 、Al3+ 离子较多的 矿石。对于潜流湿地来说，基质的粒径尺寸，应既具有较高的比表面积为
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特征
水体流动 水体负荷 去污效果 系统控制 环境状况
表面流湿地 表面流动
较低
一般
简单、受季 节影响大 夏季有恶臭、 孳生蚊蝇现象
水平流湿地
基质下水平 流动
人工湿地处理系统PPT演示文稿
➢ 20世纪70年代：
-- 探索人工湿地的建设与应用 ➢ 80年代以后：
-- 未把人工湿地作为处理主体，常与稳定塘系统 及天然土地处理系统联用。
➢ 90年代以后： -- 将人工湿地作为处理主体，积极探索其工艺参 数、运用范围和处理机理。
8
人工湿地处理系统的优点：
Constructed wetlands can be less expensive to build than other treatment options
（Ⅱ）潜流型人工湿地
垂直潜流人工湿地系统示意图
30
（Ⅱ）潜流型人工湿地
复合潜流人工湿地系统示意图
31
（Ⅱ）复合潜流型人工湿地
紧凑型复合潜流人工湿地系统示意图
32
（Ⅱ）潜流型人工湿地分析
➢ 优点：（与HFCWs相比）
✓ 充分运用湿地空间 ✓ 发挥系统协同作用 保温条件好；卫生条件好
➢ 缺点：（与HFCWs相比）
Operation and maintenance expenses (energy and supplies) are low
Operation and maintenance require only periodic, rather than continuous, on-site labour
第七章、人工湿地处理系统
1
1.概述 湿地系统的概念
2
滇池边的天然湿地
3
人工湿地的定义：
--人工湿地是人工建造的、可控制的和工程化的 湿地系统，其设计和建造是通过对湿地自然生 态系统中的物理、化学和生物作用的优化组合 来进行废水处理的。
4
滇池边的人工湿地
5
垂直流人工湿地表面布水系统
-- 探索人工湿地的建设与应用 ➢ 80年代以后：
-- 未把人工湿地作为处理主体，常与稳定塘系统 及天然土地处理系统联用。
➢ 90年代以后： -- 将人工湿地作为处理主体，积极探索其工艺参 数、运用范围和处理机理。
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人工湿地处理系统的优点：
Constructed wetlands can be less expensive to build than other treatment options
（Ⅱ）潜流型人工湿地
垂直潜流人工湿地系统示意图
30
（Ⅱ）潜流型人工湿地
复合潜流人工湿地系统示意图
31
（Ⅱ）复合潜流型人工湿地
紧凑型复合潜流人工湿地系统示意图
32
（Ⅱ）潜流型人工湿地分析
➢ 优点：（与HFCWs相比）
✓ 充分运用湿地空间 ✓ 发挥系统协同作用 保温条件好；卫生条件好
➢ 缺点：（与HFCWs相比）
Operation and maintenance expenses (energy and supplies) are low
Operation and maintenance require only periodic, rather than continuous, on-site labour
第七章、人工湿地处理系统
1
1.概述 湿地系统的概念
2
滇池边的天然湿地
3
人工湿地的定义：
--人工湿地是人工建造的、可控制的和工程化的 湿地系统，其设计和建造是通过对湿地自然生 态系统中的物理、化学和生物作用的优化组合 来进行废水处理的。
4
滇池边的人工湿地
5
垂直流人工湿地表面布水系统
人工湿地污水处理技术简介
自由表面流人工湿地
水平潜流人工湿地
潜流型人工湿地
垂直潜流人工湿地
*
人工湿地的分类
*
自由表面流 人工湿地
地的分类
*
三种人工湿地污水处理系统类型比较
特征
表面流湿地
水平潜流湿地
垂直潜流湿地
水体流动
表面漫流
基质下水平流动
表面向基质底部纵向流动
水力负荷
较低
较高
较高
去污效果
一般
*
人工湿地一般由五部分组成：
人工湿地的组成
*
人工湿地一般由五部分组成： 具有透水性的基质 适于在饱和水和基质中生长的植物 水体 无脊椎或脊椎动物 好氧或厌氧微生物种群
*
人工湿地的组成
*
基质
微生物
动物
水体
水生植物
某潜流型人工湿地
*
人工湿地的分类
*
按照系统布水方式或水流方式差异，人工湿地一般分为自由表面流人工湿地和潜流型人工湿地。 人工湿地
*
三条途径对磷去除的贡献大小为： 基质>水生植物≥微生物（短期结果） 水生植物>基质≥微生物（长期结果）
人工湿地的净化机理
*
悬浮物的去除 基质层填料、植物的根系和茎、腐殖层的过滤和阻截作用 进水中悬浮物去除不代表出水无悬浮物。被截留的悬浮物在湿地中积累；微生物量的增长（相当于活性污泥的增长）；导致基质层渗透能力下降造成堵塞，有机物的不断积累逐渐向湿地出口移动，影响出水水质。
*
人工湿地的净化机理
*
重金属的去除
人工湿地的净化机理
*
难降解有机物的去除 湿地中存在种类繁多、数量巨大的微生物群落和多种沼生植物群落，通过它们的共同作用，能够降解复杂有机物。 有的研究甚至发现，湿地植物如芦苇能直接吸收一些难降解有机物。
人工湿地处理污水节能技术 ppt课件
10
从污水处理厂设计与工艺看，由于受污水量、处理费用、设备处 理能力等多种因素的限制，目前无论是世界发达国家还是我国， 处理效果一般达不到二级出水指标。
经处理后的出水氮磷 等营养物质的去除率 较低，排入水体后仍 将引起“富营养化” 等环境问题。
如要用于水产养殖或 更高要求的回用则必 须进行深度净化处理。
人工湿地处理生活污水节能技术
人工湿地处理生活污 水节能技术
1
1 我国污水处理现状
2
传统污水处理工艺简述
3 人工湿地处理污水
2 4 人工湿地处理农村生活污水工程实例
5 人工湿地处理生活污水优缺点分析
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
低。
水平流人工 湿地
污水由一端进入，经过配 水系统（一般由卵石构成） 均匀进入基质层，基质层 一般由土壤和砾石构成。 表层土壤上栽种耐水植物， 通常是芦苇，这些植物有 发达的根系，可以深入到 表土以下０．６～０．７ ｍ的基质层中。对ＢＯＤ、 ＣＯＤ等有机物和重金属 等去除效果好。保温性好、 处理效果受气候影响小、 卫生条件好的特点。这也 是目前研究最为广泛的一
生化法是通过微生物的新陈代谢作用，将废水 中有机物的一部分转化为微生物的细胞物质， 另一部分转化为比较稳定的化学物质，包括活 性污泥法、生物膜法、厌氧生物处理法等，涉 Байду номын сангаас的核心单元装置主要为曝气系统。
9
生活污水中污染物浓度低，易处理，工业废水污染物 成分复杂，单采用一种处理方法难以完全净化，需要 多种方法结合才能达到处理要求。 常见的A2/O（Anaerobic-Anoxic-Oxic厌氧-缺氧-好氧工艺） 法处理工业废水，工艺流程如图5 所示，对于通过排水系 统来的污水，先利用物理法，采用格栅去除大体积杂质， 再利用生化法进行处理。
从污水处理厂设计与工艺看，由于受污水量、处理费用、设备处 理能力等多种因素的限制，目前无论是世界发达国家还是我国， 处理效果一般达不到二级出水指标。
经处理后的出水氮磷 等营养物质的去除率 较低，排入水体后仍 将引起“富营养化” 等环境问题。
如要用于水产养殖或 更高要求的回用则必 须进行深度净化处理。
人工湿地处理生活污水节能技术
人工湿地处理生活污 水节能技术
1
1 我国污水处理现状
2
传统污水处理工艺简述
3 人工湿地处理污水
2 4 人工湿地处理农村生活污水工程实例
5 人工湿地处理生活污水优缺点分析
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
低。
水平流人工 湿地
污水由一端进入，经过配 水系统（一般由卵石构成） 均匀进入基质层，基质层 一般由土壤和砾石构成。 表层土壤上栽种耐水植物， 通常是芦苇，这些植物有 发达的根系，可以深入到 表土以下０．６～０．７ ｍ的基质层中。对ＢＯＤ、 ＣＯＤ等有机物和重金属 等去除效果好。保温性好、 处理效果受气候影响小、 卫生条件好的特点。这也 是目前研究最为广泛的一
生化法是通过微生物的新陈代谢作用，将废水 中有机物的一部分转化为微生物的细胞物质， 另一部分转化为比较稳定的化学物质，包括活 性污泥法、生物膜法、厌氧生物处理法等，涉 Байду номын сангаас的核心单元装置主要为曝气系统。
9
生活污水中污染物浓度低，易处理，工业废水污染物 成分复杂，单采用一种处理方法难以完全净化，需要 多种方法结合才能达到处理要求。 常见的A2/O（Anaerobic-Anoxic-Oxic厌氧-缺氧-好氧工艺） 法处理工业废水，工艺流程如图5 所示，对于通过排水系 统来的污水，先利用物理法，采用格栅去除大体积杂质， 再利用生化法进行处理。
人工湿地水处理技术及其工程中的应用PPT课件
• 常见的人工湿地水处理技术
• 人工湿地的工作机理 • 水中主要污染物及其处理过程:
TN
TP
TSS
生物生化降解/植物吸收
吸收/沉降
过滤/沉降
BOD
COD
重金属
生物生化降解/植物吸收
生物生化降解/植物吸收
植物吸收/吸附/沉降
• 常见的人工湿地水处理技术
• 表流湿地 • 潜流湿地---------垂直流潜流湿地系统 ---------水平流潜流湿地系统 • 暗埋式土壤处理系统
• •
进水口
一级生物塘 一级砾石床 二级生物塘 二级砾石床
江川1000m3/d人工湿地（IV类水→II类水）全景
•龙道河湿地项目
建设现场:设在龙道河下游入温榆河口处，河道北岸 1000平米的空地，与河道水面高差约5m。
北京太伟运动休闲度假村生活污水处理及回用工程
成都活水公园
成都府南河上的一颗明珠，建于1996年 ，是我国第一个湿 地与景观相结合的生态公园。
------第一阶段：1974年—1980年 •利用天然湿地和氧化塘处理相结合来处理污水。它的优点是成本低， 运行费用低; 缺点是处理效率较低，占用土地面积大。 第二阶段：1980年—现在 人工湿地的建设和推广阶段：以不同粒径的砾石作填 料并种植一定 类型植物的处理系统。以处理 生活污水和酸性矿石废水为主，并开始处理纺织工业和石 油等工业废水。 它的优点是处理效率高，适应性强，不受地域限制； 处理效果好，运行成本低。 缺点是造价较高。
总图位置交通便利相对独立日照充足天然坡地竖向设计小型车辆通行防洪排涝安全防护生物塘的安全防护二次污染的防治功能安排限定的游人活动空间游人活动与水质的关系景观化处理塘床的边缘软化植物设计水渠水口的景观化国内人工湿地应用的工程实例针对微污染水体云南江川湿地面积
人工湿地水处理技术56页PPT
人工湿地水处理技术
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
Hale Waihona Puke 、吁嗟身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
谢谢！
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
容
膝
之
易
安
。
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
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露
凝
无
游
氛
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天
高
风
景
澈
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7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
Hale Waihona Puke 、吁嗟身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
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9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
谢谢！
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倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
容
膝
之
易
安
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61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
人工湿地污水处理
评价方法
采用定性与定量相结合的方法，包括现场调查、实验室分析 、模型模拟等，以全面评估人工湿地污水处理效果。
典型案例分析
案例一
某城市人工湿地污水处理项目，通过 植物吸收、微生物降解等作用，有效 去除了污水中的有机物、氮磷等污染 物，同时恢复了湿地生态系统。
案例二
某农村人工湿地污水处理项目，结合 当地自然条件，采用低成本、易维护 的技术方案，实现了污水的分散式处 理与资源化利用。
产业协同
加强产业链上下游企业协同合作，推动人工湿 地污水处理产业健康发展。
市场推广
加大市场推广力度，提高人工湿地污水处理技术的市场占有率。
国际合作与交流机会
国际合作
加强与国际先进企业的合作，引进国外先进 技术和管理经验。
学术交流
积极参加国际学术会议和技术交流活动，了 解国际最新研究动态和技术进展。
水质恶化问题
分析水质恶化原因（如进水负荷过高、有毒物质进入等），调整系 统运行参数（如增加曝气量、投加药剂等）进行改善。
设备故障问题
针对设备故障（如泵损坏、管道泄漏等），及时维修或更换损坏部件， 确保系统正常运行。
优化升级策略及建议
工艺优化
根据实际运行效果，对人工湿地污水 处理工艺进行优化调整，提高处理效 率。
研发具有高比表面积、高吸附性能和长使用寿命 的新型湿地填料，提高湿地的处理效率和使用寿 命。
智能控制与监测技术
应用智能控制和监测技术，实现湿地的自动化运 行和远程监控，提高管理水平和运行效率。
3
生态修复与景观建设相结合
在湿地污水处理过程中，注重生态修复与景观建 设的相结合，实现污水处理与生态环保的双重目 标。
特点
生态环保，投资少，运行费用低，维护简单，处理效果好，可美化环境，实现污水的资源化利用。
采用定性与定量相结合的方法，包括现场调查、实验室分析 、模型模拟等，以全面评估人工湿地污水处理效果。
典型案例分析
案例一
某城市人工湿地污水处理项目，通过 植物吸收、微生物降解等作用，有效 去除了污水中的有机物、氮磷等污染 物，同时恢复了湿地生态系统。
案例二
某农村人工湿地污水处理项目，结合 当地自然条件，采用低成本、易维护 的技术方案，实现了污水的分散式处 理与资源化利用。
产业协同
加强产业链上下游企业协同合作，推动人工湿 地污水处理产业健康发展。
市场推广
加大市场推广力度，提高人工湿地污水处理技术的市场占有率。
国际合作与交流机会
国际合作
加强与国际先进企业的合作，引进国外先进 技术和管理经验。
学术交流
积极参加国际学术会议和技术交流活动，了 解国际最新研究动态和技术进展。
水质恶化问题
分析水质恶化原因（如进水负荷过高、有毒物质进入等），调整系 统运行参数（如增加曝气量、投加药剂等）进行改善。
设备故障问题
针对设备故障（如泵损坏、管道泄漏等），及时维修或更换损坏部件， 确保系统正常运行。
优化升级策略及建议
工艺优化
根据实际运行效果，对人工湿地污水 处理工艺进行优化调整，提高处理效 率。
研发具有高比表面积、高吸附性能和长使用寿命 的新型湿地填料，提高湿地的处理效率和使用寿 命。
智能控制与监测技术
应用智能控制和监测技术，实现湿地的自动化运 行和远程监控，提高管理水平和运行效率。
3
生态修复与景观建设相结合
在湿地污水处理过程中，注重生态修复与景观建 设的相结合，实现污水处理与生态环保的双重目 标。
特点
生态环保，投资少，运行费用低，维护简单，处理效果好，可美化环境，实现污水的资源化利用。
《人工湿地处理技术》课件
农村污水处理
总结词
人工湿地技术在农村污水处理中具有投资少、运行维护简单等优势，有助于改善农村环境 卫生。
详细描述
针对农村地区缺乏集中污水处理设施的问题，人工湿地技术为农村提供了有效的污水处理 解决方案。通过建设小型人工湿地，将生活污水进行净化处理，达到排放标准或回用要求 。
案例
江苏省某农村地区采用人工湿地技术处理生活污水，实现了污水治理与资源化利用，改善 了当地生态环境。
酸碱中和
湿地中的植物和微生物对水质的酸碱度进行调节 。
吸附
湿地中的土壤和植物根系对重金属和其他溶解性 物质进行吸附。
生物作用
吸收
湿地中的植物通过根部吸 收水分和营养物质，从而 吸收污染物。
转化
湿地中的微生物将有机污 染物转化为无害或低毒性 的物质。
降解
湿地中的微生物和植物对 有机物进行降解，将其分 解为二氧化碳和水。
制和自动调节。台相关政策，为人工湿地技术的推广和应用提供政策支持 。
加大资金投入
设立专项资金，支持人工湿地技术的研发、示范和推广项目。
税收优惠与贷款扶持
对采用人工湿地技术的企业和项目给予税收优惠和贷款扶持，降 低其投资成本。
社会认知与推广普及
宣传教育
通过媒体、宣传册、科普讲座等 形式，提高公众对人工湿地处理 技术的认知度和接受度。
高的净化效果。
04 人工湿地处理技术的应用案例
CHAPTER
城市污水处理
总结词
案例
人工湿地技术在城市污水处理中发挥 了重要作用，有效解决了城市水污染 问题。
北京市某污水处理厂采用人工湿地技 术处理城市污水，经过湿地净化后的 水质达到国家排放标准，有效保护了 周边水体和生态环境。
人工湿地污水处理技术概述
人工湿地污水处理技术概述人工湿地（Constructed Wetlands，CWs）是人工建造和监督控制的具有针对性的仿照或模拟天然湿地的功能和构造的体系。
一般来说，人工湿地是一个独特的生态系统，在一定长宽比及地面坡度的洼地上用土壤、沙、石等级配构建而成填料床，并且在床体上种植处理性能好、成活率高、抗水性强、生长期长、美观且具有经济价值的水生植物（芦苇、香蒲、美人蕉等），同时填料表面上生存着动物、微生物等，其污染物降解能力甚至高于天然湿地。
人工湿地通过物理、化学和生物的协同作用来实现对污水的净化作用，且促进污水中碳、氮、磷等营养物质的良性循环，达到污水处理与资源化的最佳效益，具有投资低、运行费用低、管理要求低、产泥量少等优点。
人工湿地可根据植物、用途以及水体流动等多种方式来分类。
根据湿地中主要植物形式可分为浮水植物系统、沉水植物系统以及挺水植物系统。
浮水植物主要用于氮、磷的去除和提高传统稳定塘效率，该种植物种类繁多，习性各异，大小不一。
沉水植物系统中植物光合作用的组织全部潜在水中，应用较少。
目前，应用较广泛的是挺水植物系统，通常情况下所说的人工湿地系统都是指挺水植物系统。
按照用途来分类，人工湿地主要可分为以下类型：①人工抗洪湿地，用于控制洪水或者泄洪；②人工生态湿地，协助天然湿地保护生物多样性；③人工处理湿地，用于污染治理。
在工程实例中，大多数小规模人工湿地以污染治理为目的，即为人工处理湿地。
人工湿地污水处理技术广泛应用于污染水体的水质净化与恢复、面源污染控制、雨水处理与利用、污水处理等领域，具有投资及维护费用低、出水水质好、二次污染小等优点，是削减污水处理厂二级出水中氮、磷污染物的有效工艺之一。
它不仅可满足二级出水脱氮除磷的水质要求，而且可大幅削减进入受纳水体的污染负荷，在一定程度上保障受纳水体的水质需求，具有良好的环境效益和经济效益。
2.1 人工湿地的构成人工湿地主要由填料床、水生高等植物和微生物组成。
湿地生态系统污水净化PPT课件
人工湿地生态系统污水净化
姓名：王金软 班级：资环094 学号：20090525412
目录
➢ 1、引言 ➢ 2、人工湿地的概念、分类、结构组成及基本
的设计类型 ➢ 3、人工湿地的去污机理及影响处理效率的主
要因素 ➢ 4、研究方法与应用前景展望
1.引言
湿地被应用于污水净化始于20 世纪50 年代,而用人工湿地进行污水净化的 研究始于20 世纪70 年代末。人工湿地是一个自适应的系统,它是近20 年发展 起来的一种废水处理新技术,其特点是投资省,处理效果好,运行维护方便,它属 于一种生态治理污水的方法,可作为传统的污水处理技术的一种有效替代方案, 这对于节省资金、保护水环境以及进行有效的生态恢复具有十分重要的现实 意义,也越来越受到世界各国的重视和关注。目前它被广泛应用于处理生活污 水、工业废水、矿山及石油开采废水、农业点源污染和面源污染以及水体富 营养化问题的治理。人工湿地比天然湿地污水处理提供了更好的机会,因为人 工湿地部分采取了人为控制措施,从而可以优化系统去除BOD、COD、营养元 素和细菌性污染物的性能。它不仅可以为昆虫和其他动物提供生境,也可以作 为一种美学景观,而且可以最大限度地进行水力条件的控制和湿地植物的管理。
2.2 人工湿地的分类
人工湿地至少可分为4 大类[14 ] : ①人工生境湿地,协助天然湿地用于生物多 样性的保护; ②人工抗洪湿地,用于控制洪水或泄洪; ③人工水产湿地,用于农业生 产与水产养殖; ④人工处理湿地,用于污水污物处理。目前提及的人工湿地污水净 化系统通常是指处理湿地。
2.3 结构组成和结构类型
4.2 人工湿地前沿研究领域及其发展趋势
人工湿地是一个综合的生态系统,它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原 理、结构与功能协调原则,在促进废水中污染物质良性循环的前提下,充分发挥资源 的生产潜力,防止环境的再污染,获得污水处理与资源化的最佳效益,是一种较好的 生态废水处理方式,比较适合于处理水量不大、水质变化较小、管理水平不高的城 镇污水和较分散的污水的处理 。经过20 多年的研究,我国人工湿地污水净化技术 的研究已经取得了许多经验参数和理论数据,但是还有许多工作有待于进一步开展: (1) 实际应用中,人工湿地系统的工艺设计常常是与其他系统相结合,构成多水塘处 理系统,共同实现污水净化的目标。目前最常见的多水塘组合是人工湿地与好氧塘、 厌氧塘以及兼性塘进行多级串联组合,其目的是为了保证湿地处理系统具有更高的 处理效率,使出水水质更趋稳定。但是其组合方式、
姓名：王金软 班级：资环094 学号：20090525412
目录
➢ 1、引言 ➢ 2、人工湿地的概念、分类、结构组成及基本
的设计类型 ➢ 3、人工湿地的去污机理及影响处理效率的主
要因素 ➢ 4、研究方法与应用前景展望
1.引言
湿地被应用于污水净化始于20 世纪50 年代,而用人工湿地进行污水净化的 研究始于20 世纪70 年代末。人工湿地是一个自适应的系统,它是近20 年发展 起来的一种废水处理新技术,其特点是投资省,处理效果好,运行维护方便,它属 于一种生态治理污水的方法,可作为传统的污水处理技术的一种有效替代方案, 这对于节省资金、保护水环境以及进行有效的生态恢复具有十分重要的现实 意义,也越来越受到世界各国的重视和关注。目前它被广泛应用于处理生活污 水、工业废水、矿山及石油开采废水、农业点源污染和面源污染以及水体富 营养化问题的治理。人工湿地比天然湿地污水处理提供了更好的机会,因为人 工湿地部分采取了人为控制措施,从而可以优化系统去除BOD、COD、营养元 素和细菌性污染物的性能。它不仅可以为昆虫和其他动物提供生境,也可以作 为一种美学景观,而且可以最大限度地进行水力条件的控制和湿地植物的管理。
2.2 人工湿地的分类
人工湿地至少可分为4 大类[14 ] : ①人工生境湿地,协助天然湿地用于生物多 样性的保护; ②人工抗洪湿地,用于控制洪水或泄洪; ③人工水产湿地,用于农业生 产与水产养殖; ④人工处理湿地,用于污水污物处理。目前提及的人工湿地污水净 化系统通常是指处理湿地。
2.3 结构组成和结构类型
4.2 人工湿地前沿研究领域及其发展趋势
人工湿地是一个综合的生态系统,它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原 理、结构与功能协调原则,在促进废水中污染物质良性循环的前提下,充分发挥资源 的生产潜力,防止环境的再污染,获得污水处理与资源化的最佳效益,是一种较好的 生态废水处理方式,比较适合于处理水量不大、水质变化较小、管理水平不高的城 镇污水和较分散的污水的处理 。经过20 多年的研究,我国人工湿地污水净化技术 的研究已经取得了许多经验参数和理论数据,但是还有许多工作有待于进一步开展: (1) 实际应用中,人工湿地系统的工艺设计常常是与其他系统相结合,构成多水塘处 理系统,共同实现污水净化的目标。目前最常见的多水塘组合是人工湿地与好氧塘、 厌氧塘以及兼性塘进行多级串联组合,其目的是为了保证湿地处理系统具有更高的 处理效率,使出水水质更趋稳定。但是其组合方式、
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除
和运行费
85%~95% 用仅为传
SS去除率 统二级污 90%以上 水处理的 TP去除率 1/10~1/2
90%以上
TN去除 率60%以 上-
相当于生 化处理厂 的2~5倍
植物类型 的选取受 气候条件 的限制；
冬季地表 水结冰， 抑制水的 流动。
部分污染 物积累， 微生物繁 殖，若维 护不当， 易产生淤 积、阻塞 现象。
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人工湿地植物
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可用于人工湿地的植物有芦苇、茳芏、大米草、稗 草、美人蕉等，目前最常用的是芦苇。
茳芏，俗称龙须草 大 米 草
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人工湿地基质
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基质填料对污染物的截留作用： ➢ 提供吸附表面 ➢ 渗透性影响水力条件 ➢ 除磷作用
砾石
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人工湿地基质
狐尾藻、金鱼藻
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人工湿地植物
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湿地植物具有以下功能： ➢ 直接吸收、利用污水中可利用态的营养物质，吸附
和富集重金属及一些有毒有害物质； ➢ 输送氧气至根区，有利于微生物的好氧呼吸； ➢ 庞大的根系为微生物提供多样的生境； ➢ 根系生长增强和维持介质的水力传导； ➢ 美观可欣赏性，改善景观生态环境 ➢ ……
➢ 提出改善人工湿地处理效果和运行条件的措施，使 人工湿地的结构设计达到最优化。
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人工湿地的组成
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人工湿地一般由五部分组成： ➢ 具有透水性的基质 ➢ 适于在饱和水和基质中生长的植物 ➢ 水体 ➢ 无脊椎或脊椎动物 ➢ 好氧或/21
人工湿地的组成
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人工湿地植物
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芦 植苇物
睡 莲
凤眼莲，又大称型水水葫生植芦物四种生活型
生活型 挺水植物
漂浮植物
生长特点
茎生于底泥中，植物体金上部鱼挺藻出
水面
植物体完全漂浮于水面
代表种类 芦苇、香蒲、荷花
凤眼莲、浮萍
浮叶植物 根茎生于底泥，叶漂浮于水面
睡莲、荇菜
沉水植物 植物完全沉没于水中，根扎入底 泥或漂浮于水中
较广泛应用。 ➢ 1977年，Kickuth提出“根区法” ，标志着人工湿地污水处
理机理的初步萌芽。 ➢ 20世纪80年代末和90年代初，人工湿地作为一种新型污水处
理技术正式进入水污染控制领域。 ➢ 至2006年，欧洲建有一万多座人工湿地，亚洲、澳洲、拉丁
美洲也有越来越多的人工湿地污水处理系统建成和投入运行。
良好
表面向基质底部纵 向流动 较高 对N, P去除效果好
相对复杂
夏季有恶臭、孽生 蚊蝇现象
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人工湿地技术的特点
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人工湿地技术的特点
优点
缺点
污水净化 基建和运 管理简单，对负荷变 占地面积 受气候条 易产生淤
能力良好 行费用低 维护方便 化适应强 大
件限制大 积、饱和
BOD5去 一般投资
设，占地面积约 1.4万平方米，处理能力500 m3/d。 ➢ 2012年8月，山东省辖南水北调沿线已建成人工湿地14.6 万
亩，修复自然湿地16.3万亩。该湿地工程对水体中氮、磷的 去除率达到 60% 以上，出水水质达地表水Ⅲ类要求。
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人工湿地的发展历史与研究现状
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应用现状
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水生 植物
基质
水体
微生物
动物
某潜流型人工湿地
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人工湿地的分类
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按照系统布水方式或水流方式差异，人工湿地一般 分为自由表面流人工湿地和潜流型人工湿地。
人工湿地
自由表面流人工湿地
潜流型人工湿地
水平潜流人工湿地 垂直潜流人工湿地
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基质
基质
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人工湿地的分类
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污水
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人工湿地的发展历史与研究现状
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人工湿地在国内的发展历史 ➢ “七五”期间，我国才开始对人工湿地较大规模的研究。 ➢ 1989年，天津市环科所，我国第一座芦苇湿地工程。 ➢ 1990年，国家环保局华南环保所，深圳白泥坑，我国第一座
实用型人工湿地污水处理系统。 ➢ 2002年，江苏泗洪县，处理规模50000t/d。 ➢ 2012年8月28日，青海省首项人工湿地污水处理工程开工建
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人工湿地植物
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研究表明，不同的湿地植物，生长速度、对污染物吸收 转化能力、泌氧能力等存在显著差异，因此净化功能不 尽相同。可根据以下几个方面选择人工湿地的植物：
➢ 耐污性 ➢ 生长适应能力 ➢ 根系的发达程度 ➢ 经济价值 ➢ 美观要求 ➢ 尽可能增加湿地系统的生物多样性 ➢ 因地制宜
人工湿地污水处理技术简介
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基本概念
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湿地(wetland) 包括沼泽、滩涂、低潮时水深不超过6米的浅海区、 河流、湖泊、水库、稻田等。 ——国际湿地公约
人工湿地 为处理污水而人为设计建造的、工程化的湿地系统。
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人工湿地的发展历史与研究现状
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人工湿地在国外的发展历史 ➢ 1903年，英国约克郡，世界上第一个处理污水的人工湿地。 ➢ 20世纪60年代，人工湿地污水处理工艺在世界各地受重视并
自由表面流 人工湿地
污水
潜流型 人工湿地
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特征 水体流动 水力负荷 去污效果
系统控制 环境状况
人工湿地的分类
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三种人工湿地污水处理系统类型比较
表面流湿地
水平潜流湿地
垂直潜流湿地
表面漫流
基质下水平流动
较低 一般
简单，受季节影响 大 夏季有恶臭、孽生 蚊蝇现象
较高 对BOD, COD等有 机物和重金属去除 效果好 相对复杂
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人工湿地技术的特点
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人工湿地的净化能力良好、 投资运行费用低等诸多特点， 决定了它特别适用于地理条 件比较宽裕、经济发展水平 不高的地区，例如农村和中 小城镇。
另外，人工湿地还兼具仿真自然湿地和生态景观休 闲服务等优势，逐渐成为一种适于大力推广的污水 处理和生态建设并举的新型实用技术。
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人工湿地的发展历史与研究现状
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目前，对人工湿地处理系统的研究方兴未艾，综合 前人的研究工作，可将其归纳为以下三方面：
➢ 扩大人工湿地污水处理技术应用范围，研究其处理 某些特殊废水的可行性与效果。
➢ 探讨人工湿地处理污水的机理，建立动力学模型， 用以描述污染物的降解过程和指导人工湿地的运行。
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基质填料的选择原则： ➢ 质轻，松散，足够的机械强度； ➢ 比表面积大，孔隙率高，属多孔惰性载体； ➢ 不含有害物质，化学稳定性好； ➢ 水头损失小，形状系数好，吸附能力强； ➢ 滤速高，工作周期长，产水量大，水质好。