發(fā)展蘆葦濕地污水處理綠色生態(tài)工程初論

1、開展蘆葦濕地污水處理綠色生態(tài)工程初論一、問題的提出新疆維吾爾自治區(qū)簡稱新疆，位于我國西部邊陲，地處北緯32224933，東經(jīng)73219621，面積166萬多平方公里，約占全國總面積的六分之一。境內北部為阿爾泰山、南部為昆侖山、天山橫亙中部與北部的準噶爾盆地和南部的塔里木盆地形成了“三山夾兩盆的地貌格局。新疆地處中溫帶溫帶與暖溫帶歐亞大陸腹部極端干旱的荒漠地帶。四周高山環(huán)繞，遠離海洋，自然地理環(huán)境封閉，是形成新疆干旱自然生態(tài)環(huán)境的地理基矗其典型的溫帶大陸性氣候決定了新疆氣候枯燥、少雨、多大風、日較差和年較差大的特征，全冬季寒冷漫長、復季炎熱短促，全年平均降水量為145毫米，降水量稀少，只有全國平

2、均降水量630毫米的23，而蒸發(fā)量約為20002500毫米，枯燥度在416之間。根據(jù)干旱指數(shù)分區(qū)指標，全區(qū)除北疆、天山山區(qū)、阿勒泰山區(qū)和塔城北部山區(qū)干旱指數(shù)在5以下，屬于干旱、半干旱地區(qū)外其余地區(qū)干旱指數(shù)無在5以上，屬極端干旱地區(qū)。因此在干旱、半干旱的自然生態(tài)環(huán)境中，水資源的合理開發(fā)與蘆葦濕地處理污水全部綜合利用，保護與改善生態(tài)環(huán)境顯得尤其重要，并也已成為新疆經(jīng)濟可持續(xù)開展的必由之路。新疆平原綠洲區(qū)僅占4，且以串珠狀鑲嵌在2萬多公里的交通線上，構成了沙漠邊緣綠洲經(jīng)濟活動，空間分散的根本格局。城市與工業(yè)區(qū)均處于水源上游，農(nóng)村環(huán)境均處于水源下游，近年來，隨著農(nóng)村多種經(jīng)營的不斷開展原有的古河床、荒灘

3、均被大量開發(fā)，進展種植養(yǎng)殖。夏季局部污水可用于農(nóng)灌，而冬季近半年的時間污水因處理標準較低，沒有出路，故而連年污水污染事故接連發(fā)生，并已造成農(nóng)村局部區(qū)域生態(tài)環(huán)境惡化，可以肯定地說水污染正在向農(nóng)村蔓延，據(jù)不完統(tǒng)計，全疆歷年來因污水污染造成的經(jīng)濟損失已高達數(shù)億元，同時也給下游農(nóng)村生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟可持續(xù)開展帶來了無法估量的潛在危害與危機。新疆重點城市烏市、昌吉、庫爾勒、喀什等自七十年代起就先后對城市污水采取了氧化塘，射流曝氣傳統(tǒng)工藝和厭氧水解及氧化溝先進的工藝，據(jù)現(xiàn)狀：氧化塘投資省但處理污水標準低，射流曝氣，厭氧水解或氧化溝，投資規(guī)模大運行費用高，容量小，遠遠跟不上開展的需求，加之其可生化工藝，無機污染

4、物及重金屬難降解，污水經(jīng)處理后僅能到達城市污水二級處理標準或農(nóng)灌標準，達不到全疆絕大局部區(qū)域水環(huán)境功能魚業(yè)水質標準的需求。全疆87個縣市含5個州、8個地區(qū)所在地的水環(huán)境功能現(xiàn)狀，污水處理后水只有到達魚業(yè)水質標準，才能滿足轄區(qū)的水環(huán)境功能的要求目前，全疆養(yǎng)魚面積117.3萬畝，魚產(chǎn)量52371噸。水資源短缺和水污染嚴重是我區(qū)水環(huán)境面臨的兩大突出問題。目前，新疆還不能在污水污染治理上投入大量資金，急需尋找高效、節(jié)能的污水處理方式，以代替投資及運轉費用昂貴的常規(guī)處理。國務院水污染防治技術政策明確規(guī)定，“中小城鎮(zhèn)，干旱、半干旱地區(qū)的城鎮(zhèn)，應首先考慮采用荒地、廢地、劣質地以及坑塘淀洼，積極開展與污水處理

5、相結合的，能有效控制水質和充分利用污水水肥資源的土地處理與利用系統(tǒng)。國家科技攻關研究成果的結論：“城市水污染治理，必須由分散點源治理轉向綜合整治，必須結合城市建立，經(jīng)濟建立和水利建立等，因地制宜地部署水污染重點工程。隨著經(jīng)濟與城市規(guī)模的不斷開展，城市生活污水和工業(yè)廢水與日俱增，而目前我區(qū)城市污水處理率與標準甚低，大局部污水未經(jīng)處理直接排入下游農(nóng)村環(huán)境，已造成水環(huán)境狀況日趨惡化，并且水環(huán)境的污染又加重了我區(qū)干旱、半干旱區(qū)域水資源短缺。新疆絕大局部區(qū)域自然生長蘆葦具有得天獨厚的自然條件，生活污水和工業(yè)污水采用蘆葦濕地生態(tài)科學技術集中深度處理：BD5去除率可達90以上SS去除率可達91以上NH0N去

6、除率可達76以上TN去除率可達84以上TP去除率可達87以上VAS去除率可達94以上氯苯去除率可達81以上氯酚去除率可達82以上農(nóng)藥類去除率可達89以上其它本類去除率可達95以上腸病毒去除率可達94以上細菌總數(shù)去除率可達99以上蠕蟲卵去除率可達99以上大腸菌群去除率可達99以上沙門氏菌去除率可達99以上噬菌體去除率可達99以上污水中的無機污染物重金屬和有機物最大限度地被濕地蘆葦、吸附、吸收，充分利用自然凈化功能，使污水資源化到達魚業(yè)水質標準，一可以徹底消除水污染隱患，二可以改善與恢復自然生態(tài)環(huán)境，使經(jīng)濟效益，社會效益，環(huán)境效益到達最正確的統(tǒng)一。?蘆葦濕地處理污水綠色生態(tài)工程?其核心是根據(jù)本區(qū)的

7、實際，即水環(huán)境質量功能的要求，使污水經(jīng)處理被最大限度地綜合利用起來，徹底解決本區(qū)經(jīng)濟、社會可持續(xù)開展中的工業(yè)和生活污水污染的困擾，這是新疆“功在當代，利在后世的跨世紀最優(yōu)選擇。二、?蘆葦濕地污水處理綠色生態(tài)工程?的技術原理、物理作用：經(jīng)過初級處理的污水，在濕地系統(tǒng)中通過物理沉淀、過濾、吸附作用進一步除去可沉淀的固體、膠體、BD5、氮、磷、重金屬、細菌、病毒及難以溶解的有機物質。、化學作用：通過氧化復原作用及化學凝聚、吸附進一步除去磷、重金屬及難溶物質。、生物作用：通過微生物代謝、氧化作用、植物的吸收及細菌的消化與反消化作用進一步除去BD5、氮、磷、膠體和難溶有機物質及重金屬。三、?蘆葦濕地污水

8、處理綠色生態(tài)工程?的技術可靠性蘆葦濕地處理工程?對污水中污染物有較高的去除效果。它包括了土壤一植物、過濾、吸附、與生物氧化等非常復雜的過程。對污水兼有土壤截留，發(fā)生物理化學吸附、化學分解、沉淀及微生物的氧化降解，實際上污水中的有害物質在濕地中被蘆葦富營養(yǎng)植物吸收，消除了污染，改善了生態(tài)環(huán)境，得到了蘆葦資源。凈化后的水再于種植養(yǎng)殖，技術可靠，易操作只需加強管理即可到達預期目的。四、?蘆葦濕地綠色生態(tài)工程?的可能性與緊迫性根據(jù)國內外大量研究資料，通過對蘆葦濕地處理污水才能，水力負荷，有機負荷，停留期以及季節(jié)等與污水中主要污染物去除率之間規(guī)律性的研究?蘆葦濕地污水處理系統(tǒng)?是一種高效、便利、廉價的污

9、水處理方法。采用此方法不僅合適國情，同時也合適區(qū)情與市情，工程投資僅為機械處理的五分之一，具有“三高三低的特點，即高效、高適應、高承受力及低投入、低運行費、低維護費。生活與工業(yè)污水，經(jīng)?蘆葦濕地處理系統(tǒng)?處理，BD攬5攭去除率為90，SS去除率為91，TP去除率為87，TN去除率為84，出水水質可到達?漁業(yè)水質標準?要求。新疆沿天山南北荒地資源豐富，完全可以給本工程提供充足的用地，而且，區(qū)域自然環(huán)境適宜并完全具備施本工程條件，故而完全可能。采用?蘆葦濕地污水處理綠色生態(tài)工程?：可以使污水經(jīng)深度處理后得到最正確的綜合利用，徹底消除水污染，到達環(huán)境效益與社會效益，經(jīng)濟效益的統(tǒng)一?？梢愿纳婆c恢復區(qū)域

10、自然的生態(tài)環(huán)境，形成優(yōu)美的湖泊生態(tài)系統(tǒng)，為野生動物提供棲息之地?？梢越⑤p工業(yè)原料基地，使造紙行業(yè)生存與開展有了新的高質量的原料基地?？梢蚤_發(fā)為旅游區(qū)與風景點，在縣、市一無名勝，二無古跡的先天條件下，為縣、市經(jīng)濟開展創(chuàng)造新的增長點。因此建立?蘆葦濕地污水處理工程?是迫在眉捷的可行性高、緊迫性大、利國利民、經(jīng)濟效益、社會效益、環(huán)境效益可觀的生態(tài)效益最優(yōu)的跨世紀工程。五、?蘆葦濕地綠色生態(tài)工程?的環(huán)境影響工程排水方案，擬采取隔柵管網(wǎng)沉沙蘆葦濕地排水過程中，污水封閉在管網(wǎng)中，不會下滲，故而對沿途環(huán)境無影響。污水的異臭氣味影響只發(fā)生在降解前，可在沉沙后采用好氧曝氣除去異臭氣味。蘆葦濕地僅對淺表層地下水

11、有一定影響，不會對深層承壓水造成任何影響。工程選址遠離城鎮(zhèn)，大片蘆葦濕地增加了綠地面積，可減輕風沙對市區(qū)的侵襲，環(huán)境影響最小，優(yōu)于任何方案。六、?蘆葦濕地綠色生態(tài)工程?的規(guī)模與投資根據(jù)縣、市實際情況選擇工程規(guī)模：建立蘆葦濕地500020000畝，日處理污水50000200000立方米。工程分二期建成：前三年建成蘆葦濕地250010000畝，日處理污水2.510萬立方米，年處理污水912.53650萬立方米。濕地需水量，按灌溉定額780立方米畝，濕地系統(tǒng)總需水量195780萬立方米，每年可得凈水到達養(yǎng)殖標準的水717.52870萬立方米。后三年再建成蘆葦濕地250010000畝，到達日處理水量5

12、20萬立方米，年處理污水18257300萬立方米，可得凈水14355740萬立方米。工程總投資：工程擬總投資預算600012000萬元，從初始階段開場建立需投入三年即可到達最正確效益。?蘆葦濕地污水處理工程?包括：污水排放管網(wǎng)工程擬投資30006000萬元；隔柵及沉淀池工程擬投資5002000萬元；濕地工程，擬投資10003500萬元；不可預見費125500萬元；七、資金來源與籌措建立?蘆葦濕地污水處理工程?的資金來源與籌措。擬引進資金：60萬元。擬自籌資金：40萬元。八、投資效益社會效益：施行本工程徹底消除了水污染產(chǎn)生的糾紛，樹立了政府為人民辦實事的良好形象，污水處理后，到達了轄區(qū)水環(huán)境功能

13、需求，增加了凈化水資源，可以為縣、市開展經(jīng)濟創(chuàng)造新的增長點。經(jīng)濟效益：蘆葦產(chǎn)量按1000公斤畝計算，每噸蘆葦約480元，可以獲得收入240960萬元。濕地凈水有償使用費：每立方米按0.5元計，14355740萬立方米，共計71.75287萬元。假設開發(fā)進展養(yǎng)殖或其它種植經(jīng)濟效益另計。環(huán)境效益采用蘆葦濕地處理污水的技術方案，可永久性地徹底消除水污染向農(nóng)村漫延，大面積的蘆葦濕地可以改善西北部區(qū)域荒漠生態(tài)環(huán)境，并能減輕風沙對市區(qū)的侵襲，環(huán)境效益最正確。九、還貸措施擬每年從濕地蘆葦經(jīng)濟收益中提取50；擬每年從獲得的凈水經(jīng)濟收益中提取50；擬每年從排污單位交納的污水處理費中提取50。十、結論?蘆葦濕地污水處理綠色生態(tài)工程?在西方興旺國家已盛行多年，我國“七五與“八五期間進展重點科技攻關開展了多項有關研究和示范工程，不管從投資、處理效果及污水資源化產(chǎn)生的社會效益、經(jīng)濟效益、環(huán)境效益及可靠性、可行性分析等方面對新疆但凡有荒地、荒