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我国虽然地域辽阔,资源丰富,为世界资源大国之一,地表水资源名列世界第六位,但由于人口众多,人均拥有淡水资源量仅为世界平均水平的四分之一。和世界许多国家一样,我国正面临着日益加剧的水质污染和水生态环境恶化问题。随着人口增长、工农业现代化与城市化建设的迅速发展,用水和排水量都急剧增加。全国工业污水排放的达标率仍然不太高,而城市生活污水因其量大、排放分散,集中处理尤为困难。资源不足所决定的自然缺水和污染所导致的水质性缺水问题已成为我国经济建设与社会发展的制约因素,给我国国民饮水安全和可持续发展带来了严重的负面影响。 当前,由于受经济条件的限制,影响我国废水处理的关键因素是效益问题,如何在保证处理效果的前提下大幅度降低建设和运行成本仍然是发展技术的首要目标。近年来,因地制宜采用其他自然生物方法进行点源处理已成为新的发展趋势。点源处理的方法在生活污水处理中具有很高的实际应用价值,而且更符合可持续发展的理念。很多情况下,含有人工湿地单元的点源污水处理系统不仅可以达到处理目标,还具有高效益、低能耗、污水回用作为灌溉水源、为野生动植物提供栖息场所等优点。分散处理方法,尤其适合于远离中心污水处理厂的新发展区和迫切需要改善和美化小区水环境状况以及防治地下水源污染的地区。 本研究基于优势组合增效原理建立了生物组合污水处理系统,研究的重点是:开发生物组合污水处理系统新技术,提高处理效果与效益,为实现大规模工程建设标准化目标提供理论依据与技术参数。 试验结果表明: 1.筛选水生植物应遵循本地种的原则,合理配置植物种类,利用生物共生与竞争机制增强系统的稳定性和自我调节能力。在对本地五种水生植物凤眼莲、荇菜、稗草、菖蒲和菱角进行盆栽试验结果表明,五种植物对水体中的氮磷营养物质均有一定的吸收利用,对水体也都有一定的净化作用。五种植物对水体中总氮总磷的静态去除率:凤眼莲分别为84%和69.5%,荇菜分别为80%和63.5%,稗草分别为77%和58%,菖蒲分别为74%和54.5%,菱角分别为65%和43.5%。从植物的生长状况、对水体的净化效果、植物的生态类型搭配以及整个生物组合系统等因素来考虑,确定生物调节池选用凤眼莲(漂浮型)净化水体,表流湿地选用凤眼莲(漂浮型)、稗草(挺水型)并伴生黑藻(沉水型)来净化水体。