人工湿地 南水北调水质“净化器”
2017-11-07
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人工湿地南水北调水质“净化器”
植物下埋藏带孔管道，污水通过管道进入湿地，经过光合作用、根部吸收等方式处理，达到地表水Ⅲ类水质标准
东线治污，是南水北调工程中的一道生态难题。有专家断言，这是“世界第一难”。
仅在山东省，50多条河流沿岸有4000多家排污企业，每天排出54万吨工业废水、14万吨生活污水。
有数据表明，2000年，在南水北调工程总体规划论证时，东线一期工程中整个山东全段水质氨氮超标，总体水质为V类和劣V类。
此类水是人体不能接触的死水，即便北上，也是一池废水。
作为南水北调重要的输水通道和调蓄水源地，山东济宁治污为重中之重，其中仅济宁南四湖一段，污染企业集中，河网密集、地表水面积大。
为保证一湖清水北上，被世人称为“地球之肾”的湿地进入环保部门的视野。
近10多年，山东省济宁南四湖地区退耕还湿、退渔还湖，筑造人工湿地净化水质。
目前，南四湖人工湿地种植面积达2万亩，保护恢复生态湿地面积超过10万亩。
山东境内所有企业的达标废水在进入南水北调东线干线河流之前，必须流经最后一道防线——人工湿地进行净化。
通过人工湿地这个“净水器”，山东境内南北北调东线工程的输水干线，水质能达到国家地表水环境质量Ⅲ类标准。
人工湿地净化水质
9月底，济宁市北湖人工湿地，荷花开放，芦苇一望无际，白鹭纷飞。几年前，这里还是一片泥洼地，其南部的南四湖是南水北调东线输水的必经之地。
济宁北湖区规划分局副局长杨宜东介绍说，因当地生物工程、印染、造纸等产业的兴盛，济宁的河流污染严重。
2003年，山东省环保局和济宁市环保局对南四湖进行人工湿地实验，实验证明，人工湿地对污染物的降解作用非常明显。
两年后，济宁开始利用人工湿地净化水质，被称为“人工肾”行动，并制定了相关的“湿地设计标准”。
目前，人工湿地水质净化工程及生态修复工程，济宁已有17处，面积约15万亩，总投资5.56亿元。
当时，对于北湖人工湿地的建设有两种讨论方案。
一种是将整个北湖风景区纳入湿地；另一种是利用北湖东北侧、南侧的滩涂区域，建设一小规模的“水质净化器”。
经讨论，环保部门采取了后一种方案，既能节约成本，也能达到预期作用。
几乎是“将济宁市污水厂排入微山湖的水进行拦截，由北湖人工湿地净化之后再重新排入湖中，起到调节水质的作用。”杨宜东介绍，“它排入南四湖的最后一道关口。”
流入湿地净化一个月
与其他人工湿地不同，北湖水质净化湿地项目采用国际上先进的处理方式。
在由芦苇和鸢尾等植物覆盖的湿地，几乎见不到净化水质的设施，玄机隐藏在这些植物的底层。
这些植物并不是生长在土壤里，而是附着于沙石上，这些沙石组成了填料床。“相当于无土栽培。”杨宜东说。
在表层植物10公分以下，埋藏了数以万计的管道。这是整个湿地的动脉，是人工肾的毛细血管。管道上则布满了密密麻麻的小孔，污水厂的水通过这些管道的输送进入人工湿地。
杨宜东解释说，小孔可以让污水均匀地分散在湿地之中，得到更全面的净化。
污水由管道引入填料床，在床体的填料缝隙中流动，完成过滤水质的第一步。
同时，在床体表面种植的水生植物，能够通过光合作用和根部吸收，再次净化水质。
随后，由于落差的作用，水流进入“表面流”的湿地，这里实质是模拟的自然湿地的状况，让水静置一段时间。
最后一段工序是进入“稳定塘”，停留5天后，水质稳定后，再排入南四湖。
一滴水从进入湿地到流出，大概经过一个月的净化。
经过三道工序处理，原污水处理厂排放的中水，最后达到地表水Ⅲ类水质的标准。整个北湖湿地占地面积3800亩，处理污水的规模每天可达7.5万吨。
筹划“植物生意”
北湖湿地即将完成时，杨宜东和他的团队，又遇到新的问题。
湿地的植物，每一年都需要进行收割。吸收了污水中的各种物质，如果在冬天枯萎腐烂，将对净化的水质造成二次污染，人工湿地的功能将削弱。
这成为一个难题。
杨宜东计划，与各地做“植物生意”的商家搭上线，进行植物的出售和加工。湿地里的茭白是牛饲料最好的生产原料，芦苇可以制成干花。黄花鸢尾盛开时，也将吸引大批的游客前来观赏。
不过，杨宜东并不认为这是北湖湿地最理想的状态。
他邀请上海世博会的设计单位为北湖湿地做景观设计，“在不改变湿地功能的情况下，让它更美些，而不仅是南水北调净水器的作用。”杨宜东说。
山东省已决定，将在“十二五”期间继续推进这一工程，将人工湿地面积再次扩大，届时整个投资将超过37亿，南水北调的“净水器”，将发挥更大效用。
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