台儿庄区小季河人工湿地水质净化效果研究
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台儿庄区小季河人工湿地水质净化效果研究作者：陈涛
来源：《北方环境》2013年第04期
摘要：人工湿地在河流生态修复，提高水体自净能力，改善水质以及保护生物多样性等方面发挥着重要作用。
本文在论述小季河人工湿地工艺方案及工程建设内容的基础上，对河流水质净化效果进行了研究。
结果表明，小季河人工湿地对污染物的平均去除率分别为：CODcr 52.5%，BOD5 61.8%，NH3-N 52.2%，TP 50.6%。
关键词：小季河；人工湿地；净化效果
中图分类号：X522 文献标识码：A文章编号：1007-0370（2013）03-0046-03
枣庄市台儿庄区小季河发源于台儿庄城区东部，主要接纳城区河道景观用水、工业废水以及污水处理厂出水。
流经邳庄镇的5个村庄，在赵村南入韩庄运河，河道全长5Km，流域面积20Km2。
小季河隶属于《南水北调东线工程治污规划》中的韩庄运河控制单元，小季河水质应达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类水质标准才能排入韩庄运河输水干线。
1 工艺方案及设计指标
基于技术稳定、经济可行、管理简便的设计原则，综合考虑水质净化与生态保护相协调、环境效益和经济效益并重、工程建设和产业结构调整相统一，考虑湿地工程的代表性和推广性确定台儿庄区小季河人工湿地水质净化工程的工艺方案为橡胶坝+河道滞留塘+表面流湿地系统组合工艺。
小季河人工湿地设计进水指标：CODcr ≤40mg/l，BOD5≤10mg/l，NH3-N≤2mg/l，
TP≤0.4mg/l。
出水指标：CODcr ≤20mg/l，BOD5≤4mg/l，NH3-N≤1mg/l，TP≤0.2mg/l。
处理负荷：3-10月为2万m3/d，11月至次年2月为1万m3/d，其中1月不进水。
2工程建设内容
根据台儿庄区小季河的水文地质，水质污染和流域土地利用现状等方面的情况，选定小季河下游建设表面流人工湿地系统。
湿地工程西起小季河季庄—赵村段东岸，东至涛沟河西堤；南起赵村引水渠，北至季庄村北东西生产路。
小季河湿地工程总建设面积为1286亩，主要包括以下四个工程：（1）橡胶坝工程，建成一座21米宽橡胶坝，机电设备一套，可拦积水位4米。
（2）湿地土方整理工程，建成A、B、C、D、E、F六个方塘和一、二、三、四、五级湿地，共开挖土方292636m3。
（3）湿地建筑物工程，建成湿地引水闸1座，DN500砼圆管217.40米，DN700砼圆管32米，DN500砼管挡土墙212.84m3，DN700砼管挡土墙抹面
362.1m2。
（4）湿地水生植物工程，种植芦苇、香蒲、莲藕、菱角等水生植物共计25种，面积284227m2。
3 结果与分析
3.1测试项目与方法
CODcr —重铬酸盐法，BOD5—稀释与接种法，NH3-N—纳氏试剂分光光度法，TP—过硫酸钾消解-钼锑抗分光光度法。
3.2测试结果
3.3净化效果分析
CODcr 和BOD5：由表1和表2可以看出，小季河人工湿地 CODcr 、BOD5去除率分为两个不同的时期，在温暖季节（5—10月份），芦苇、香蒲、莲藕、菱角等水生植物生长旺盛，污水与生长于茎、叶上的生物膜进行充分接触并发生有机物的生物氧化降解和同化，系统中还生长着大量的浮萍藻类等水生植物和浮游动物，对污水净化也起到重要作用。
在寒冷季节（11月至次年4月）由于温度较低，水生生物生长慢，生物量少，降低了湿地净化效果。
进水COD cr浓度在30-40mg/l，出水CODcr 浓度在13-20mg/l，平均去除率为52.5%，其中温暖季节平均去除率为56.7%，寒冷季节平均去除率为46.3%。
进水BOD5浓度在8-10mg/l，出水BOD5浓度在2.6-4.2mg/l，平均去除率为61.8%，其中温暖季节平均去除率为65%，寒冷季节平均去除率为57%。
由以上分析可以看出，小季河人工湿地对BOD5去除率大于对CODcr 去除率。
氮和磷：由表3和表4可以看出，小季河人工湿地能有效的去处氮和磷，出水NH3-N浓度在0.2-0.3mg/l，对NH3-N平均去除率为52.2%；出水TP浓度在0.07-0.12mg/l，对TP平均去除率为50.6%。
并且具有明显的季节性，温暖季节（5-10月份）的去除率（NH3-N平均去除率为57.7%，TP平均去除率为56.5%）明显高于寒冷季节（11月至次年4月）的去除率
（NH3-N平均去除率为44%，TP平均去除率为41.7%）。
由以上分析可以看出，小季河人工湿地对NH3-N去除率大于对TP去除率。
4 结论和建议
（1）小季河受污染的河水经小季河人工湿地净化后，出水可满足《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类水质标准，能达到南水北调东线工程调水要求。
经必要处理后可回用于台儿庄城区河道景观用水，还可用于某些工业用水，减少地下水开采量。
（2）台儿庄区小季河人工湿地是一项水质净化工程，通过建设橡胶坝等工程，提高水位，平整河床，河岸护坡，种植芦竹、水花生、香蒲等水生植物，扩大湿地面积，延长河水的滞留时间，使小季河水质得到净化，为各种湿地生物提供较大的繁衍、生存空间；营造适宜生
物多样性发展的环境空间；保证湿地生物生态走廊的畅通，确保动物的避难场所；能够将工农业生产和人类活动等过程带来的有毒、有害物质降解和转化，增加了该地物种的多样性和生物量，形成了风景优美的湿地景观，提高了周围群众的生活质量和收入，改善了南水北调韩庄运河段的水质。
（3）加强湿地管理，建立健全人工湿地规章制度和管理机制，要特别做好水生植物的管理和维护，确保水生植物正常的生长繁殖，并有效的发挥其降解净化作用。
参考文献
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