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1、发展芦苇湿地污水处理绿色生态工程初论一、问题的提出 新疆维吾尔自治区，位于我国西部边陲，地处北纬32224933，东经 73219621，面积 166 万多平方公里， 约占全国总面积的六分之一。境内北部为阿尔泰山、南部为昆仑山、天山横亘中部与北部的准噶尔盆地和南部的塔里木盆地形成了“三山夹两盆” 的地貌格局。新疆地处中温带欧亚大陆腹部极端干旱的荒漠地带。四周高山环绕，远离海洋，自然地理环境封闭，是形成新疆干旱自然生态环境的地理基础。其典型的温带大陆性气候决定了新疆气候干燥、少雨、多大风、日较差和年较差大的特征，全冬季寒冷漫长、复季炎热短促，全年平均降水量为 145 毫米，降水量稀少，只有全国平
2、均降水量 630毫米的 23，而蒸发量约为 20002500 毫米，干燥度在416 之间。根据干旱指数分区指标，全区除北疆、天山山区、阿勒泰山区和塔城北部山区干旱指数在 5 以下，属于干旱、半干旱地区外其余地区干旱指数无在 5 以上，属极端干旱地区。因而在干旱、半干旱的自然生态环境中，水资源的合理开发与芦苇湿地处理污水全部综合利用，保护与改善生态环境显得尤其重要，并也已成为新疆经济可持续发展的必由之路。 新疆平原绿洲区仅占 4，且以串珠状镶嵌在 2 万多公里的交通线上，构成了沙漠边缘绿洲经济活动，空间分散的基本格局。城市与工业区均处于水源上游，农村环境均处于水源下游，近年来，随着农村多种经营的
3、不断发展原有的古河床、荒滩均被大量开发，进行种植养殖。夏季部分污水可用于农灌，而冬季近半年的时间污水因处理标准较低，没有出路，故而连年污水污染事故接连发生，并已造成农村部分区域生态环境恶化，可以肯定地说水污染正在向农村蔓延，据不完统计，全疆历年来因污水污染造成的经济损失已高达数亿元，同时也给下游农村生态环境与经济可持续发展带来了无法估量的潜在危害与危机。新疆重点城市乌市、昌吉、库尔勒、喀什等自七十年代起就先后对城市污水采取了氧化塘，射流曝气传统工艺和厌氧水解及氧化沟先进的工艺，据现状：氧化塘投资省但处理污水标准低，射流曝气，厌氧水解或氧化沟，投资规模大运行费用高，容量小，远远跟不上发展的需求，
4、加之其可生化工艺，无机污染物及重金属难降解，污水经处理后仅能达到城市污水二级处理标准或农灌标准，达不到全疆绝大部分区域水环境功能的需求。全疆 87 个县的水环境功能现状，污水处理后水只有达到鱼业水质标准，才能满足辖区的水环境功能的要求。水资源短缺和水污染严重是我区水环境面临的两大突出问题。目前，新疆还不能在污水污染治理上投入大量资金，急需寻找高效、节能的污水处理方式，以代替投资及运转费用昂贵的常规处理。国务院水污染防治技术政策明确规定， “中小城镇，干旱、半干旱地区的城镇，应首先考虑采用荒地、废地、劣质地以及坑塘淀洼，积极发展与污水处理相结合的，能有效控制水质和充分利用污水水肥资源的土地处理与
5、利用系统。 ”国家科技攻关研究成果的结论：“城市水污染治理，必须由分散点源治理转向综合整治，必须结合城市建设，经济建设和水利建设等，因地制宜地部署水污染重点工程”。随着经济与城市规模的不断发展，城市生活污水和工业废水与日俱增，而目前我区城市污水处理率与标准甚低，大部分污水未经处理直接排入下游农村环境，已造成水环境状况日趋恶化，并且水环境的污染又加重了我区干旱、半干旱区域水资源短缺。新疆绝大部分区域自然生长芦苇具有得天独厚的自然条件，生活污水和工业污水采用芦苇湿地生态科学技术集中深度处理：BOD 去除率可达 90以上SS 去除率可达 91以上NH0N 去除率可达 76以上TN 去除率可达 84以
6、上TP 去除率可达 87以上VAS 去除率可达 94以上 氯苯 去除率可达 81以上氯酚 去除率可达 82以上农药类 去除率可达 89以上其它本类 去除率可达 95以上肠病毒 去除率可达 94以上细菌总数 去除率可达 99以上蠕虫卵 去除率可达 99以上大肠菌群 去除率可达 99以上沙门氏菌 去除率可达 99以上噬菌体 去除率可达 99以上污水中的无机污染物和有机物最大限度地被湿地芦苇、吸附、吸收，充分利用自然净化功能，使污水资源化达到鱼业水质标准，一可以彻底消除水污染隐患，二可以改善与恢复自然生态环境，使经济效益，社会效益，环境效益达到最佳的统一。 芦苇湿地处理污水绿色生态工程其核心是根据本
7、区的实际，即水环境质量功能的要求，使污水经处理被最大限度地综合利用起来，彻底解决本区经济、社会可持续发展中的工业和生活污水污染的困扰，这是新疆“功在当代，利在后世” 的跨世纪最优选择。二、 芦苇湿地污水处理绿色生态工程的技术原理、物理作用：经过初级处理的污水，在湿地系统中通过物理沉淀、过滤、吸附作用进一步除去可沉淀的固体、胶体、BOD5、氮、磷、重金属、细菌、病毒及难以溶解的有机物质。、化学作用：通过氧化还原作用及化学凝聚、吸附进一步除去磷、重金属及难溶物质。、生物作用：通过微生物代谢、氧化作用、植物的吸收及细菌的消化与反消化作用进一步除去 BOD5、氮、磷、胶体和难溶有机物质及重金属。三、
8、芦苇湿地污水处理绿色生态工程的技术可靠性芦苇湿地处理工程对污水中污染物有较高的去除效果。它包括了土壤一植物、过滤、吸附、与生物氧化等十分复杂的过程。对污水兼有土壤截留，发生物理化学吸附、化学分解、沉淀及微生物的氧化降解，实际上污水中的有害物质在湿地中被芦苇富营养植物吸收，消除了污染，改善了生态环境，得到了芦苇资源。净化后的水再于种植养殖，技术可靠，易操作只需加强管理即可达到预期目的。四、 芦苇湿地绿色生态工程的可能性与紧迫性根据国内外大量研究资料，通过对芦苇湿地处理污水能力，水力负荷，有机负荷，停留期以及季节等与污水中主要污染物去除率之间规律性的研究芦苇湿地污水处理系统是一种高效、便利、廉价的
9、污水处理方法。采用此方法不仅适合国情，同时也适合区情与市情，工程投资仅为机械处理的五分之一，具有“三高三低” 的特点，即高效、高适应、高承受力及低投入、低运行费、低维护费。生活与工业污水， 经芦苇湿地处理系统处理，BOD 攬 5攭去除率为 90，SS 去除率为 91，TP 去除率为87，T N 去除率为 84，出水水质可达到渔业水质标准要求。新疆沿天山南北荒地资源丰富，完全可以给本项目提供充足的用地，而且，区域自然环境适宜并完全具备施本项目条件，故而完全可能。采用芦苇湿地污水处理绿色生态工程：可以使污水经深度处理后得到最佳的综合利用，彻底消除水污染，达到环境效益与社会效益，经济效益的统一。可以
10、改善与恢复区域自然的生态环境，形成优美的湖泊生态系统，为野生动物提供栖息之地。可以建立轻工业原料基地，使造纸行业生存与发展有了新的高质量的原料基地。可以开发为旅游区与风景点，在县、市一无名胜，二无古迹的先天条件下，为县、市经济发展创造新的增长点。 因此建设芦苇湿地污水处理工程是迫在眉捷的可行性高、紧迫性大、利国利民、经济效益、社会效益、环境效益可观的生态效益最优的跨世纪工程。五、 芦苇湿地绿色生态工程的环境影响工程排水方案，拟采取隔栅管网沉沙芦苇湿地排水过程中，污水封闭在管网中，不会下渗，故而对沿途环境无影响。污水的异臭气味影响只发生在降解前，可在沉沙后采用好氧曝气除去异臭气味。芦苇湿地仅对浅
11、表层地下水有一定影响，不会对深层承压水造成任何影响。项目选址远离城镇，大片芦苇湿地增加了绿地面积，可减轻风沙对市区的侵袭，环境影响最小，优于任何方案。六、 芦苇湿地绿色生态工程的规模与投资根据县、市实际情况选择项目规模：建设芦苇湿地 500020000 亩，日处理污水 50000200000 立方米。项目分二期建成：前三年建成芦苇湿地250010000 亩，日处理污水10 万立方米，年处理污水3650 万立方米。湿地需水量， 按灌溉定额 780 立方米亩，湿地系统总需水量 195780 万立方米， 每年可得净水2870 万立方米。 后三年再建成芦苇湿地 250010000 亩， 达到日处理水量
12、 520 万立方米， 年处理污水1825 7300 万立方米，可得净水 14355740 万立方米。工程总投资：项目拟总投资预算 6000120 00 万元， 从初始阶段开始建设需投入三年即可达到最佳效益。芦苇湿地污水处理工程包括：污水排放管网工程拟投资 30006000 万元；隔栅及沉淀池工程拟投资 5002000 万元；湿地工程，拟投资 10003500 万元；不可预见费 125500 万元；七、资金来源与筹措建设芦苇湿地污水处理工程的资金来源与筹措。拟引进资金：60万元。拟自筹资金：40万元。八、投资效益社会效益：实施本项目彻底消除了水污染产生的纠纷，树立了政府为人民办实事的良好形象，污
13、水处理后，达到了辖区水环境功能需求，增加了净化水资源，可以为县、市发展经济创造新的增长点。经济效益： 芦苇产量按 1000 公斤亩计算，每吨芦苇约 480元，可以获得收入 240960 万元。湿地净水有偿使用费：每立方米按元计，14355740 万立方米，共计287 万元。若开发进行养殖或其它种植经济效益另计。环境效益采用芦苇湿地处理污水的技术方案，可永久性地彻底消除水污染向农村漫延，大面积的芦苇湿地可以改善西北部区域荒漠生态环境，并能减轻风沙对市区的侵袭，环境效益最佳。九、还贷措施拟每年从湿地芦苇经济收益中提取 50；拟每年从获得的净水经济收益中提取 50；拟每年从排污单位交纳的污水处理费中
14、提取50。十、结论芦苇湿地污水处理绿色生态工程在西方发达国家已盛行多年，我国“七五” 与“八五”期间进行重点科技攻关开展了多项有关研究和示范工程，不论从投资、处理效果及污水资源化产生的社会效益、经济效益、环境效益及可靠性、可行性分析等方面对新疆凡是有荒地、荒漠资源的区域都是一个好项目。 本项目投资小，处理污水容量大，适益区情。实施本项目建成轻工原料基地，或养种植基地，把解决造纸原料、养殖、种植与污水处理结合起来，是保障县、市环境与经济协调发展的最佳措施。全疆八十七个县、市若能选择芦苇湿地绿色生态工程可节省投资与运行费数十亿元，建成数百万亩芦苇湿地，社会效益、经济效益、生态效益将是无法估量的。本项目可行性程度高，效益显著，建议尽快立项实施。
