李永科

【摘要】隨著全球現(xiàn)代化的發(fā)展，環(huán)境問題的改善越來越受到現(xiàn)代人的重視。近年來，由于工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境惡劣等原因，使得水資源遭受污染，為了能對(duì)污水進(jìn)行有效的處理，人們建設(shè)了人工濕地。人工濕地的建設(shè)，不僅可以對(duì)水資源起到凈化的作用，而且可以修復(fù)濕地的生態(tài)環(huán)境。目前，人工濕地已經(jīng)在我國得到了廣泛的應(yīng)用。深圳市清湖人工濕地所處的地理位置十分優(yōu)越，有利于二次開發(fā)擴(kuò)建。本文將以深圳市清湖人工濕地為例，具體分析對(duì)于人工濕地?cái)U(kuò)建工程建設(shè)的管理。

【關(guān)鍵詞】深圳；人工濕地；擴(kuò)建；管理

已建的清湖段生態(tài)治理工程已成為觀瀾河沿線的水務(wù)工程亮點(diǎn)，它對(duì)于改善觀瀾河干流水質(zhì)、提升區(qū)域環(huán)境、為水務(wù)工程生態(tài)科普宣傳發(fā)揮了重要作用。然而，現(xiàn)有清湖人工濕地占地面積較小，處理規(guī)模有限。為進(jìn)一步改善觀瀾河流域沿河水環(huán)境，助力觀瀾河深莞交界斷面水質(zhì)達(dá)標(biāo)，兌現(xiàn)省人大視察觀瀾河時(shí)提出的治理要求，改善沿河周邊環(huán)境狀況，落實(shí)提升深圳市環(huán)境質(zhì)量的要求，根據(jù)清湖人工濕地周邊用地情況，提出本次擴(kuò)建工程。

1、人工濕地在應(yīng)用中存在的問題

1.1 受氣候溫度影響較大

由于植物和微生物對(duì)于氣候、溫度的變化都比較敏感，因此，隨著季節(jié)的變化，人工濕地肯定會(huì)受到相應(yīng)的影響，對(duì)于污水的處理效果也會(huì)降低。根據(jù)權(quán)威的研究表明，當(dāng)人工濕地的水溫低于10℃的時(shí)候，人工濕地處理污水的能力就會(huì)明顯的下降。一旦溫度低于4℃，人工濕地中的一些硝化作物將會(huì)停止。微生物在人工濕地中也起著很大的作用，一旦人工濕地的溫度處于低溫狀態(tài)，就會(huì)使得微生物的活性降低，從而導(dǎo)致微生物的分解效率低下。由此可知，冬季最不利于人工濕地的建設(shè)，因?yàn)槎镜臍鉁剡^低，不僅對(duì)去污有影響，而且還容易造成基質(zhì)堵塞等一系列問題。氣候也成為了影響人工濕地在寒冷地區(qū)建設(shè)的主要原因。

1.2 基質(zhì)易堵塞

基質(zhì)堵塞是人工濕地建設(shè)中經(jīng)常會(huì)遇到的問題，主要是會(huì)出現(xiàn)淤積、堵塞等，因此，人工濕地中的基質(zhì)發(fā)揮著很重要的作用。出現(xiàn)基質(zhì)堵塞主要是因?yàn)槿斯竦貙?duì)于污水不斷的處理，而且微生物的繁殖能力較強(qiáng)，植物在不斷的被腐蝕，導(dǎo)致人工濕地達(dá)到了負(fù)荷。如果不能及時(shí)的處理維護(hù)，就會(huì)嚴(yán)重影響到人工濕地系統(tǒng)，甚至?xí)茐娜斯ど鷳B(tài)平衡，使?jié)竦貑适ё陨淼墓δ堋?/p>

1.3 易受植物、基質(zhì)、水力負(fù)荷、運(yùn)行方式等的影響

人工濕地必須要種植多種植物，因?yàn)橹参锊粌H可以對(duì)水中的懸浮物進(jìn)行吸附，而且還可以很好的去除水中的污染物。但是，在種植人工濕地植物的時(shí)候，必須要注意植物種植搭配的合理性以及種植的植物不可以過于單一，不然都會(huì)對(duì)人工濕地的應(yīng)用效果有影響。如果植物單一，就會(huì)造成凈化能力弱，植物更易受到環(huán)境因素的破壞。由于基質(zhì)的種類有很多，不同的基質(zhì)處理污水的效果就會(huì)有差異。如果水力負(fù)荷過于大的話，就會(huì)縮短水力的停留時(shí)間，嚴(yán)重的甚至?xí)霈F(xiàn)堵塞現(xiàn)象。人工濕地系統(tǒng)的運(yùn)行方式極為重要，如果正確的運(yùn)行，不僅可以提高床體的含氧量，而且會(huì)提高清理污水的效率。因此，在建設(shè)人工濕地時(shí).需要考慮多方面的因素，采取相應(yīng)的措施應(yīng)對(duì)不良因素，充分發(fā)揮人工濕地的作用。

1.4 管理不合理

人工濕地的自我恢復(fù)能力較弱，如果對(duì)于人工濕地的管理不合理就容易出現(xiàn)各種問題。人工濕地應(yīng)該專門安排相應(yīng)的工作人員對(duì)濕地的枯枝落葉進(jìn)行清理，以免對(duì)人工濕地的處理效率造成不必要的影響。而且很多的植物被微生物分解后會(huì)釋放一些克生物質(zhì)，克生物質(zhì)不僅會(huì)克制植物的生長，而且還會(huì)對(duì)人工濕地的其他作物有促進(jìn)或抑制繁殖的作用。目前，深圳市清湖人工濕地的管理力度還不夠，因此，負(fù)責(zé)人員要正確認(rèn)識(shí)人工濕地維護(hù)的重要性，增強(qiáng)管理觀念。只有維護(hù)好人工濕地，才可以將城市的污水處理好，保持人工濕地的應(yīng)用價(jià)值。

1.5 生態(tài)服務(wù)功能單一

人工濕地的服務(wù)主要分為：①凈化污水；②生態(tài)調(diào)節(jié)；③保護(hù)生物多樣性。人工濕地的建立也為深圳市的居民提供了更加清新的生活環(huán)境，還可以成為居民平時(shí)放松鍛煉的好地方。但是實(shí)際的生活中，人工濕地并沒有被當(dāng)?shù)鼐用裼行У睦茫w而言，人工濕地的生態(tài)服務(wù)功能還是比較單一的。雖然人工濕地比傳統(tǒng)的污水處理技術(shù)要受歡迎，但是造價(jià)成本也高，因?yàn)槿斯竦貢?huì)花費(fèi)相應(yīng)的成本提高觀景價(jià)值。

2、人工濕地建設(shè)的必要性

2.1 進(jìn)一步改善河道水質(zhì)、提升人居環(huán)境的需求

本工程的實(shí)施可進(jìn)一步改善河道水質(zhì)，削減河道污染負(fù)荷，提升人居環(huán)境。同時(shí)，觀瀾河干流段除已有的清湖人工濕地外，基本無大型公共綠地及社區(qū)活動(dòng)中心，多為沿城市干道分布的防護(hù)性綠地，配套設(shè)施的建設(shè)跟不上城市發(fā)展的步伐，不滿足周邊居民的需要，濕地的擴(kuò)建可提供社區(qū)活動(dòng)空間和休閑場所。

2.2 落實(shí)提升深圳市環(huán)境質(zhì)量的具體行動(dòng)

經(jīng)過三十年的持續(xù)快速發(fā)展，深圳已由昔日的邊陲小鎮(zhèn)發(fā)展成為頗具規(guī)模和影響力的現(xiàn)代化城市。人民群眾在物質(zhì)財(cái)富和生活水平大幅度提高的同時(shí)，對(duì)城市環(huán)境、休閑游憩、生態(tài)文化等的需要日益提升。濕地建設(shè)體現(xiàn)了科學(xué)發(fā)展觀以人為本、全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的要求，將城市的持續(xù)發(fā)展與人的更高需求有機(jī)結(jié)合起來，是深圳經(jīng)濟(jì)特區(qū)成立三十年來追求科學(xué)發(fā)展、構(gòu)建和諧社會(huì)的生動(dòng)詮釋。

3、人工濕地?cái)U(kuò)建措施

為了使清湖人工生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)一步完善，我們對(duì)其提出了新的工程方案。

本工程設(shè)計(jì)風(fēng)格以簡潔大方為主，形成“綠色之脈”。總體布局充分詮釋水、濕地和人的緊密聯(lián)系，可作為水生態(tài)、水科學(xué)、水文化的戶外展示基地。

工藝選擇

選用垂直流人工濕地工藝。

為體現(xiàn)濕地具有親水體驗(yàn)的功能，本工程設(shè)計(jì)親水體驗(yàn)區(qū)，其水質(zhì)達(dá)到《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T18921-2002）中的娛樂性景觀環(huán)境用水水質(zhì)的要求，人工濕地處理出水經(jīng)二氧化氯消毒處理后，作為親水體驗(yàn)區(qū)的用水。

總體布置

單體工藝及功能區(qū)：

生態(tài)氧化池：利用池中填料生物膜上的好氧菌和硝化菌分解有機(jī)物和將氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，從而達(dá)到凈化水體的效果。設(shè)計(jì)處理規(guī)模：2.5萬m3/d；水力停留時(shí)間（HRT）：1.44h；單組工藝尺寸為4-9m×4.8m×4.8m。

垂直流人工濕地：此為本工程功能核心區(qū)，為提升濕地配水均勻性，濕地分為32個(gè)獨(dú)立的處理單元，單元面積不大于1500m2，每個(gè)單元具有獨(dú)立性，便于濕地維護(hù)和檢修；系統(tǒng)占地面積3.68萬m2；設(shè)計(jì)布水負(fù)荷0.68m3/（m2·d）；垂直流人工濕地植物以觀賞為主，通過設(shè)置3m、1.5m寬木棧道形成特色路網(wǎng)結(jié)構(gòu)，形成“生態(tài)綠脈”。

親水體驗(yàn)區(qū)：滿足親水體驗(yàn)功能，提供游人親水、戲水場所。親水體驗(yàn)區(qū)由親水廣場和戲水池組成，消毒處理后的水通過噴泉和跌水進(jìn)入場地內(nèi)，總占地約為1400m2。

表流人工濕地：滿足人工濕地復(fù)氧、展示水處理效果；占地面積3400m2；設(shè)計(jì)有效水深為0.4m；水力停留時(shí)間為1.2h。

4、結(jié)語

綜上所述，人工濕地處理污水的技術(shù)的確相比傳統(tǒng)的處理技術(shù)要更專業(yè)化，但是對(duì)于人工濕地的建設(shè)不能僅限于處理污水，而且可以使人工濕地生態(tài)系統(tǒng)起到改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境的作用。對(duì)于污水的處理也應(yīng)該逐漸規(guī)范化，確保污水處理技術(shù)高效運(yùn)行。只有盡快的解決相應(yīng)的問題，我國的人工濕地生態(tài)應(yīng)用才能更加大規(guī)模的推廣，促進(jìn)人工濕地的可持續(xù)發(fā)展。

深圳市清湖人工濕地的建設(shè)對(duì)于當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)、經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展有著重要的意義，而且清湖人工濕地對(duì)附近的湖泊生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)起著積極作用，很大程度上減輕了湖泊的污染負(fù)荷。由于人工濕地堵塞已經(jīng)成為濕地生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行中比較棘手的問題，因此，清湖人工濕地在下一步擴(kuò)建的過程中，需要著重考慮預(yù)防堵塞的有效方法，盡可能的延長濕地的使用壽命，有效提高濕地的應(yīng)用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃錦樓，陳琴，許連煌.人工濕地在應(yīng)用中存在的問題及解決措施[J].環(huán)境科學(xué)，2013，01：401-408.

[2]劉繼凱，馬慧.南四湖人工濕地建設(shè)與管理[J].濕地科學(xué)與管理，2010，02：37-39.