沟渠-塘-人工湿地复合系统处理农业非点源污染的研究的任务书.docx

沟渠-塘-人工湿地复合系统处理农业非点源污染的研究的任务书
一、研究背景与意义
随着我国农业生产的不断发展和人口的增加，农业非点源污染（ANPS）日益严重。ANPS的主要来源是农业生产活动中残留的化肥、农药、养殖废弃物等，这些物质在农业活动后通过土壤和水体的流转，沿河流进入到水体中而产生的污染。ANPS不像工业废水一样可以定点排放和针对性处理，因此，如何有效降低和控制农业非点源污染成为我国环境保护事业中的重点问题。
传统的农业非点源污染控制方法主要是构建蓄水池，建造水土保持工程和人工湿地等。其中人工湿地具有自然净化效能高、源头控制能力强、维护费用较少等优点，因此受到了越来越多的重视。然而，单一的人工湿地已经不能满足日益复杂的水环境治理需求，人工湿地与一些土地资源相矛盾，在面积、深度、水位等方面不易把握，对污水的处理效果难以把握，维护成本高等问题不能忽视，因此需要进行新的处理技术的探索和研究。
针对当前的ANPS治理状况，本研究提议采用沟渠-塘-人工湿地复合系统来处理农业非点源污染，解决当前人工湿地单一治理难以全面解决污染问题的局面，通过对其流动规律的掌握，逐步优化设计，并加大其投资和推广力度，以更好地推广到全国范围内，实现对农业非点源污染的有效降解和控制。
二、研究内容与技术路线
（一）研究内容
1.建立沟渠-塘-人工湿地复合系统的污染物去除机理模型。
2.选择有机物和无机物指标，对不同水质条件下的人工湿地污染物去除效果进行研究。
3.通过实地调查和实验模拟，对沟渠-塘-人工湿地复合系统的特点进行分析。
4.进行人工湿地设计，包括厌氧和好氧处理区的比例、深度、水位等参数的优化。
5.了解维护成本，并进行经济分析，分析治理成本和效益的差距，为全国推广打下基础。
（二）技术路线
1.文献调研和实地考察，了解沟渠-塘-人工湿地复合系统的情况和建设经验。
2.对污染物去除效果进行实验模拟，建立沟渠-塘-人工湿地复合系统的污染物去除机理模型。
3.优化设计人工湿地的参数，选定一定数量的典型沟渠-塘-人工湿地复合系统进行试验。
4.进行治理成本和效益的经济分析，为全国推广做好准备。
三、研究预期成果
1.建立沟渠-塘-人工湿地复合系统的污染物去除机理模型，为改进和提升其治理水平打下基础。
2.对人工湿地设计方案进行优化，为实际的工程应用提供指导意见。
3.尝试建设一些试点，通过实验和监控，考察其治理效果和经济效益，为全国推广实施提供经验。
4.推广沟渠-塘-人工湿地复合系统在全国各地建设。
四、研究时间安排
第一年：文献调研、实地考察、试验方案制定、搭建模拟试验平台的设计和建设。
第二年：实验数据采集、建立污染物去除机理模型、人工湿地设计的优化。
第三年：进行经济效益分析、推广沟渠-塘-人工湿地复合系统建设。
五、研究人员
本人承担研究课题，同时组建研究小组，招募1名博士研究生、2名硕士研究生、2名本科生，研究过程中需外聘1-2名具有相关研究经验的专家进行指导。