[工學(xué)]污自然生物處理

1、廢水的生物處理法廢水的生物處理法教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容1 1、概述、概述 2 2、穩(wěn)定塘、穩(wěn)定塘 3 3、污水的土地處理、污水的土地處理4 4、自然生物處理新進(jìn)展、自然生物處理新進(jìn)展1. 1.概述概述1.1 1.1 凈化機(jī)理凈化機(jī)理 污水自然處理系統(tǒng)的凈化作用主要是利用土污水自然處理系統(tǒng)的凈化作用主要是利用土壤淺表層中的物理作用、化學(xué)作用和微生物壤淺表層中的物理作用、化學(xué)作用和微生物的生化作用。的生化作用。1.2 1.2 特點(diǎn)特點(diǎn) 工藝簡(jiǎn)便、操作管理方便、建設(shè)投資和運(yùn)轉(zhuǎn)成工藝簡(jiǎn)便、操作管理方便、建設(shè)投資和運(yùn)轉(zhuǎn)成本低的特點(diǎn)。本低的特點(diǎn)。自然處理系統(tǒng)自然處理系統(tǒng)（natural treatment sy

2、stemsnatural treatment systems）穩(wěn)定塘系統(tǒng)穩(wěn)定塘系統(tǒng)（aquatic systemsaquatic systems）土地處理系統(tǒng)土地處理系統(tǒng)（soilbasedsoilbased system system）水水水生生物系統(tǒng)水生生物系統(tǒng)土壤土壤微生物微生物植物系統(tǒng)植物系統(tǒng)陸地生態(tài)系統(tǒng)陸地生態(tài)系統(tǒng)1.3 1.3 分類分類2. 2. 穩(wěn)定塘穩(wěn)定塘 (biological stabilization pond)(biological stabilization pond)2.1 2.1 概述概述2.2 2.2 穩(wěn)定塘的凈化機(jī)理穩(wěn)定塘的凈化機(jī)理2.3 2.3 穩(wěn)定塘分類介

3、紹穩(wěn)定塘分類介紹2.1 2.1 概述概述2.1.1 2.1.1 穩(wěn)定塘穩(wěn)定塘又名氧化塘（又名氧化塘（oxidation pondsoxidation ponds）、生）、生物塘。物塘。是經(jīng)過(guò)人工適當(dāng)修正的土地，設(shè)圍堤和防滲層是經(jīng)過(guò)人工適當(dāng)修正的土地，設(shè)圍堤和防滲層的污水池塘，主要依靠生物凈化功能使污水得到凈化的污水池塘，主要依靠生物凈化功能使污水得到凈化的一種污水生物處理技術(shù)的一種污水生物處理技術(shù). . 2.1.22.1.2穩(wěn)定塘的特點(diǎn)穩(wěn)定塘的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): :（1 1）投資省，工程簡(jiǎn)單）投資省，工程簡(jiǎn)單 （2 2）能夠污水資源化，農(nóng)業(yè)灌溉（效益顯著，）能夠污水資源化，農(nóng)業(yè)灌溉（效益顯著，復(fù)合

4、的生態(tài)系統(tǒng)）復(fù)合的生態(tài)系統(tǒng)） （3 3）能耗低）能耗低缺點(diǎn)缺點(diǎn): :（1 1）占地面積大）占地面積大 （2 2）凈化效果受自然因素控制）凈化效果受自然因素控制 （3 3）對(duì)地下水的影響）對(duì)地下水的影響 （4 4）衛(wèi)生狀態(tài)差）衛(wèi)生狀態(tài)差2.2 2.2 穩(wěn)定塘對(duì)污水的凈化作用穩(wěn)定塘對(duì)污水的凈化作用（1 1）稀釋稀釋作用作用 ; ;風(fēng)力、水流及污染物擴(kuò)散的作用風(fēng)力、水流及污染物擴(kuò)散的作用- -物理過(guò)程物理過(guò)程（2 2）沉淀和絮凝沉淀和絮凝作用：作用：ssss自然沉降，小自然沉降，小ssss，微生物絮凝作用，微生物絮凝作用 （3 3）好氧好氧微生物的微生物的代謝代謝作用作用: :異養(yǎng)型好氧菌和兼性菌異

5、養(yǎng)型好氧菌和兼性菌（4 4）厭氧厭氧微生物的微生物的代謝代謝作用作用: :兼性塘的塘底兼性塘的塘底+ +厭氧塘內(nèi)厭氧塘內(nèi)（5 5）藻類藻類的主要作用的主要作用供氧；供氧；浮游生物浮游生物的主要功能的主要功能吞食游離細(xì)菌，使水清澈，分泌產(chǎn)生吞食游離細(xì)菌，使水清澈，分泌產(chǎn)生生物凝的粘液；生物凝的粘液； 底棲生物底棲生物搖蚊攝取污泥層的藻類或細(xì)菌，使污泥層數(shù)量搖蚊攝取污泥層的藻類或細(xì)菌，使污泥層數(shù)量減少減少 ； 魚類魚類捕食微型水生動(dòng)物及污物。捕食微型水生動(dòng)物及污物。（6 6）水中維管束）水中維管束植物植物的作用的作用 a a、吸收、吸收nn、p p； b b、富集重金屬、富集重金屬 c c、向塘水

6、供氧；、向塘水供氧； d d、根、莖為細(xì)菌提供了生長(zhǎng)介質(zhì)。、根、莖為細(xì)菌提供了生長(zhǎng)介質(zhì)。穩(wěn)定塘內(nèi)典型的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定塘內(nèi)典型的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定塘內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定塘內(nèi)的生態(tài)系統(tǒng)細(xì)菌細(xì)菌降解有機(jī)物降解有機(jī)物藻類藻類其其光合作用是塘水中光合作用是塘水中dodo的主要供應(yīng)者。的主要供應(yīng)者。原生動(dòng)物原生動(dòng)物后生動(dòng)物后生動(dòng)物水生植物水生植物白晝吸白晝吸c(diǎn)oco2 2，放，放oo2 2夜間耗夜間耗oo2 2，放，放coco2 2a a、吸收、吸收nn、p pb b、富集重金屬、富集重金屬c c、向塘水供氧、向塘水供氧d d、根、莖為細(xì)菌提供了生長(zhǎng)介、根、莖為細(xì)菌提供了生長(zhǎng)介質(zhì)。質(zhì)。吞食游離細(xì)菌和藻類，使水清澈，吞

7、食游離細(xì)菌和藻類，使水清澈，分泌產(chǎn)生生物絮凝的粘液。分泌產(chǎn)生生物絮凝的粘液。穩(wěn)定塘內(nèi)碳元素的轉(zhuǎn)化和循環(huán)穩(wěn)定塘內(nèi)碳元素的轉(zhuǎn)化和循環(huán)不溶性有機(jī)碳不溶性有機(jī)碳分解分解處理水處理水ch4沉淀沉淀分解分解沉淀沉淀呼吸作用呼吸作用光合作用光合作用co2合成合成解體解體污水污水解體解體分解代謝分解代謝有機(jī)碳有機(jī)碳c細(xì)菌細(xì)菌藻類藻類沉積物沉積物無(wú)機(jī)碳無(wú)機(jī)碳co2 hco3-穩(wěn)定塘內(nèi)各種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化穩(wěn)定塘內(nèi)各種物質(zhì)的轉(zhuǎn)化 碳的轉(zhuǎn)化與循環(huán)碳的轉(zhuǎn)化與循環(huán) a a、細(xì)菌的新陳代謝作用，使溶解性有機(jī)碳轉(zhuǎn)化為、細(xì)菌的新陳代謝作用，使溶解性有機(jī)碳轉(zhuǎn)化為 coco2 2合成細(xì)菌增殖；合成細(xì)菌增殖； b b、藻類光合作用吸收、藻

8、類光合作用吸收coco2 2, ,呼吸時(shí)又放出呼吸時(shí)又放出coco2 2； c c、死亡的細(xì)菌，藻類沉入池底，分解為有機(jī)碳與、死亡的細(xì)菌，藻類沉入池底，分解為有機(jī)碳與無(wú)機(jī)碳；無(wú)機(jī)碳； d d、塘底的厭氧發(fā)酵反應(yīng)，對(duì)不溶解的有機(jī)碳分解。、塘底的厭氧發(fā)酵反應(yīng)，對(duì)不溶解的有機(jī)碳分解。 碳碳的的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化途途徑徑 綜合作用的結(jié)果：綜合作用的結(jié)果：溶解性有機(jī)物的降解，和細(xì)菌、藻類的增殖溶解性有機(jī)物的降解，和細(xì)菌、藻類的增殖塘水的塘水的phph值有變化值有變化 co2+h2o h2co3 hco3- +h+ 白天左移 夜間右移ph值升高 co3-+h2o hco3-+oh- 白天右移 夜間左移 ph值降低有

9、機(jī)氮有機(jī)氮org- n氨氮氨氮nh3- n硝酸鹽氮硝酸鹽氮no3- n揮發(fā)揮發(fā)污水污水處理水處理水反硝化反硝化氨化氨化硝化硝化細(xì)菌細(xì)菌藻類藻類氮在穩(wěn)定塘內(nèi)的轉(zhuǎn)化與循環(huán)過(guò)程氮在穩(wěn)定塘內(nèi)的轉(zhuǎn)化與循環(huán)過(guò)程沉積物沉積物沉淀沉淀沉淀沉淀反硝化反硝化固氮作用固氮作用n2 氮的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移氮的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移n2a a、氨化作用氨化作用使有機(jī)氮生成氨氮進(jìn)而硝化使有機(jī)氮生成氨氮進(jìn)而硝化b b、硝化作用硝化作用使使nhnh4 4+ +-n-n轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為nono3 3- -n-n 2nh 2nh3 3+4o+4o2 2=2hno=2hno3 3+2h+2h2 2o+o+能能c c、反硝化反硝化作用：作用：nono3 3

10、nn轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為nn2 2 2hno 2hno3 3+ch+ch3 3cooh=2hcooh=2h2 2o+2hcoo+2hco3 3- -+n+n2 2d d、揮發(fā)作用揮發(fā)作用：hrthrt長(zhǎng)，溫度較高的環(huán)境下，長(zhǎng)，溫度較高的環(huán)境下，nhnh3 3揮發(fā)至大揮發(fā)至大氣，氣， nn2 2占大氣的占大氣的21%21%；e e、吸收作用吸收作用: :微生物及各種水生植物，吸收銨態(tài)氮或硝酸氮微生物及各種水生植物，吸收銨態(tài)氮或硝酸氮合成其本身的有機(jī)體；合成其本身的有機(jī)體；f f、分解作用分解作用：衰死的細(xì)菌和藻類解體后，形成溶解性的有：衰死的細(xì)菌和藻類解體后，形成溶解性的有機(jī)氮和沉渣物，機(jī)氮和沉渣物，

11、沉淀層中的有機(jī)沉淀層中的有機(jī)nn在厭氧菌的作用下也在厭氧菌的作用下也可得到分解?？傻玫椒纸狻?氮的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移氮的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移磷在穩(wěn)定塘內(nèi)的轉(zhuǎn)化與循環(huán)磷在穩(wěn)定塘內(nèi)的轉(zhuǎn)化與循環(huán)溶解性溶解性無(wú)機(jī)磷無(wú)機(jī)磷有機(jī)磷有機(jī)磷不溶性不溶性無(wú)機(jī)磷無(wú)機(jī)磷有機(jī)磷有機(jī)磷處理水處理水污水污水細(xì)菌細(xì)菌藻類藻類沉淀沉淀分解分解沉淀沉淀分解分解吸收吸收吸收吸收分解分解 磷的轉(zhuǎn)化與循環(huán)磷的轉(zhuǎn)化與循環(huán) 進(jìn)水中，含有有機(jī)磷及溶解性的無(wú)機(jī)磷酸鹽進(jìn)水中，含有有機(jī)磷及溶解性的無(wú)機(jī)磷酸鹽 磷的轉(zhuǎn)化與循環(huán)磷的轉(zhuǎn)化與循環(huán) 進(jìn)水中，有機(jī)磷也有溶解性的無(wú)機(jī)磷酸鹽進(jìn)水中，有機(jī)磷也有溶解性的無(wú)機(jī)磷酸鹽a a、細(xì)菌、藻類、細(xì)菌、藻類吸收吸收無(wú)機(jī)磷轉(zhuǎn)化為有機(jī)

12、磷（滿足生命無(wú)機(jī)磷轉(zhuǎn)化為有機(jī)磷（滿足生命活動(dòng)活動(dòng)有機(jī)磷）有機(jī)磷） b b、溶解性、溶解性p p與不溶解性與不溶解性p p的的互相轉(zhuǎn)化互相轉(zhuǎn)化 白天，白天，phph上升，磷酸鹽易于沉淀上升，磷酸鹽易于沉淀 夜間，夜間，phph下降，磷酸鹽易于溶解下降，磷酸鹽易于溶解c c、有機(jī)磷在細(xì)菌作用下的凈化分解、有機(jī)磷在細(xì)菌作用下的凈化分解穩(wěn)定塘能去穩(wěn)定塘能去處磷處磷50-70%50-70%有害物質(zhì)的轉(zhuǎn)化有害物質(zhì)的轉(zhuǎn)化 a a、生物降解作生物降解作用用微生物對(duì)苯、酚、腈、有機(jī)染微生物對(duì)苯、酚、腈、有機(jī)染料、農(nóng)藥、多氯聯(lián)苯料、農(nóng)藥、多氯聯(lián)苯 b b、吸附與吸收作用：吸附與吸收作用：水生植物的根系適于微生物的

13、水生植物的根系適于微生物的生長(zhǎng)并吸收重金屬生長(zhǎng)并吸收重金屬 c c、螯合與沉淀螯合與沉淀作用作用（1）溫度）溫度 好氧菌好氧菌 10-40（最佳（最佳25-35） 藻類存活藻類存活 5-40（最佳（最佳30-35） 厭氧菌厭氧菌 15-60 35、53（2）光照）光照 光照光照光合作用的能量，對(duì)藻類的產(chǎn)量有影響光合作用的能量，對(duì)藻類的產(chǎn)量有影響33-43g/m.d 光飽和值：藻類對(duì)光的利用有限值，光飽和值：藻類對(duì)光的利用有限值，lumen/m ；當(dāng)日光的強(qiáng)度超過(guò)藻類所能利用的光照強(qiáng)度，其有向深層移動(dòng)的當(dāng)日光的強(qiáng)度超過(guò)藻類所能利用的光照強(qiáng)度，其有向深層移動(dòng)的習(xí)性；習(xí)性；（3）混合（使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)與溶

14、解氧均勻分布）混合（使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)與溶解氧均勻分布）3、穩(wěn)定塘凈化過(guò)程的影響因素、穩(wěn)定塘凈化過(guò)程的影響因素 風(fēng)力風(fēng)力 水力攪拌水力攪拌 人工攪拌人工攪拌（4）營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)）營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 滿足正常的滿足正常的c、n、p、s等等（5）預(yù)處理）預(yù)處理2.1.3 2.1.3 穩(wěn)定塘的分類穩(wěn)定塘的分類 （1 1）好氧穩(wěn)定塘）好氧穩(wěn)定塘（2 2）兼性穩(wěn)定塘）兼性穩(wěn)定塘（3 3）厭氧穩(wěn)定塘）厭氧穩(wěn)定塘（4 4）曝氣穩(wěn)定塘）曝氣穩(wěn)定塘（5 5）深度處理穩(wěn)定塘）深度處理穩(wěn)定塘（1 1）好氧穩(wěn)定塘）好氧穩(wěn)定塘好氧塘好氧塘特點(diǎn)：深度淺，一般不超過(guò)特點(diǎn)：深度淺，一般不超過(guò)0.5m0.5m，陽(yáng)光能進(jìn)入塘底，陽(yáng)光能進(jìn)入塘底，主要由藻

15、類供氧，全塘處于好氧狀態(tài)，好氧微生物主要由藻類供氧，全塘處于好氧狀態(tài)，好氧微生物降解有機(jī)物。降解有機(jī)物。 華金集團(tuán)氧化塘污水處理工程華金集團(tuán)氧化塘污水處理工程 （2 2）兼性穩(wěn)定塘）兼性穩(wěn)定塘兼氧塘（兼氧塘（城市污水處理常用城市污水處理常用的一種塘）的一種塘） 特點(diǎn)：較深，一般在特點(diǎn)：較深，一般在1.0m1.0m以上以上, ,分好氧、兼性、厭氧分好氧、兼性、厭氧區(qū)，區(qū)，凈化作用由好氧，兼性，厭氧微生物共同完成。凈化作用由好氧，兼性，厭氧微生物共同完成。（3 3）厭氧穩(wěn)定塘）厭氧穩(wěn)定塘厭氧塘厭氧塘特點(diǎn)：塘深特點(diǎn)：塘深2.0m2.0m，整個(gè)塘基本上都是厭氧狀態(tài)，整個(gè)塘基本上都是厭氧狀態(tài)，有機(jī)負(fù)荷率

16、高，凈化速度低，停留時(shí)間長(zhǎng)，一般為有機(jī)負(fù)荷率高，凈化速度低，停留時(shí)間長(zhǎng)，一般為高濃度有機(jī)廢水的前級(jí)處理工藝，后接其他處理工高濃度有機(jī)廢水的前級(jí)處理工藝，后接其他處理工藝藝 。（4 4）曝氣穩(wěn)定塘）曝氣穩(wěn)定塘曝氣塘曝氣塘 分為好氧曝氣塘和兼氧曝氣塘分為好氧曝氣塘和兼氧曝氣塘 特點(diǎn)：特點(diǎn)：h2.0mh2.0m以上，由表曝機(jī)供氧，并對(duì)塘水以上，由表曝機(jī)供氧，并對(duì)塘水?dāng)噭?dòng)，攪動(dòng)， 在曝氣條件下，藻類的生長(zhǎng)與光合作用受到抑在曝氣條件下，藻類的生長(zhǎng)與光合作用受到抑制制 （5 5）深度處理塘）深度處理塘二級(jí)處理后用，進(jìn)二級(jí)處理后用，進(jìn)一步降低有機(jī)物、氮磷等，靠大氣復(fù)氧和一步降低有機(jī)物、氮磷等，靠大氣復(fù)氧和藻

17、類光和作用供氧。藻類光和作用供氧。 齊齊哈爾氧化塘齊齊哈爾氧化塘喀吐穆煉油廠氧化塘喀吐穆煉油廠氧化塘1.3 1.3 好氧塘好氧塘1、概述、概述（1 1）塘深：）塘深：h=0.5mh=0.5m（2 2）dodo：白天充足，晚上降低：白天充足，晚上降低（3 3）phph：白天上升，夜間降低：白天上升，夜間降低（4 4）生物相：豐富（菌、藻、原生、）生物相：豐富（菌、藻、原生、 后生動(dòng)物）后生動(dòng)物）2 2、特點(diǎn)、特點(diǎn)（1 1）優(yōu)點(diǎn)：凈化功能較高，）優(yōu)點(diǎn)：凈化功能較高，hrthrt較短較短（2 2）缺點(diǎn)）缺點(diǎn) 進(jìn)水有必要進(jìn)行預(yù)處理，去除進(jìn)水有必要進(jìn)行預(yù)處理，去除ssss，防止，防止污泥沉淀層、占地面積

18、大，含有大量藻類，需除污泥沉淀層、占地面積大，含有大量藻類，需除藻藻3 3、分類、分類 高負(fù)荷好氧塘；普通好氧塘；深度處理好氧塘高負(fù)荷好氧塘；普通好氧塘；深度處理好氧塘4、設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)（1）一般規(guī)定）一般規(guī)定選址：氣溫選址：氣溫日照日照通風(fēng)條件通風(fēng)條件需要預(yù)處理需要預(yù)處理分格分格不少于兩格，分串聯(lián)或并聯(lián)不少于兩格，分串聯(lián)或并聯(lián)面積面積 40000m2，矩形分布，長(zhǎng)：寬，矩形分布，長(zhǎng)：寬=2-3：1，塘深，塘深1/2處為處為設(shè)計(jì)平面，取設(shè)計(jì)平面，取0.5m為超高為超高處理水回流，定期除底泥，除藻處理處理水回流，定期除底泥，除藻處理hrt約為約為20天天（2）好氧塘的計(jì)算）好氧塘的計(jì)算 按表面負(fù)荷計(jì)算

19、按表面負(fù)荷計(jì)算 a=qs0/na (m2) s0kg/m 原污水原污水bod5濃度濃度 qm3/d 污水設(shè)計(jì)流量污水設(shè)計(jì)流量 nabod表面負(fù)荷率表面負(fù)荷率kg/m.d（p272，表，表6-1）1.4 1.4 兼性塘兼性塘1 1、概述、概述（1 1）塘深塘深 1.0-2.5m1.0-2.5m 上層上層好氧好氧（2 2） 中間中間變化（變化（dodo時(shí)有時(shí)無(wú)）時(shí)有時(shí)無(wú)） 下層下層厭氧厭氧兼性區(qū)：生化反應(yīng)主導(dǎo)兼性區(qū)：生化反應(yīng)主導(dǎo)厭氧區(qū)：產(chǎn)酸，產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸，產(chǎn)甲烷三階段反應(yīng)厭氧區(qū)：產(chǎn)酸，產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸，產(chǎn)甲烷三階段反應(yīng)好氧區(qū)：與好氧塘一樣，（硝化菌）好氧區(qū)：與好氧塘一樣，（硝化菌）（3 3）生物相也比較豐

20、富）生物相也比較豐富1.4 1.4 兼性塘兼性塘2 2、特點(diǎn)、特點(diǎn)（1 1）耐沖擊負(fù)荷（水質(zhì)、水量上的）耐沖擊負(fù)荷（水質(zhì)、水量上的）（2 2）效率相同時(shí)，建設(shè)投資低）效率相同時(shí)，建設(shè)投資低（3 3）適用范圍廣）適用范圍廣（4 4）可以減少底泥）可以減少底泥3、設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)（1）一般規(guī)定）一般規(guī)定 停留時(shí)間，停留時(shí)間，7-180d，負(fù)荷高，負(fù)荷率的選定應(yīng)以最冷月的平均溫度為控制條件負(fù)荷高，負(fù)荷率的選定應(yīng)以最冷月的平均溫度為控制條件矩形池，長(zhǎng)：寬矩形池，長(zhǎng)：寬=2：1-3：1塘數(shù)不少于兩座塘數(shù)不少于兩座（2）兼性塘的計(jì)算）兼性塘的計(jì)算 求表面積求表面積 經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算v=3-510

21、-5qla(35-t)ff （gloyna）v:塘容積塘容積m； q:l/d ； la:進(jìn)水進(jìn)水bod或或codmg/l；:溫度系數(shù)；溫度系數(shù)；t:塘水溫度塘水溫度,；f:藻的毒性系數(shù)；藻的毒性系數(shù)；f:硫化物的需氧量硫化物的需氧量bod5表面負(fù)荷率：表面負(fù)荷率：0.0002-0.010kg/m2.d停留時(shí)間停留時(shí)間7180天天1.5 1.5 厭氧塘厭氧塘1 1、概述、概述（1 1）主要功能）主要功能穩(wěn)定廢水中高濃度有機(jī)固體，而不要求提穩(wěn)定廢水中高濃度有機(jī)固體，而不要求提 供高質(zhì)量的出水供高質(zhì)量的出水 （2 2）生物）生物細(xì)菌細(xì)菌 ph 6.5-7.5 ph 6.5-7.5 （3 3）控制）控

22、制chch4 4階段階段 c:n 20c:n 20：1 1 溫度、重金屬離子溫度、重金屬離子 （4 4）塘深：）塘深： 3-5m 3-5m 1.5 1.5 厭氧塘厭氧塘1 1、概述、概述2 2、特點(diǎn)、特點(diǎn)（1 1）主要問(wèn)題）主要問(wèn)題氣味；遠(yuǎn)離住宅區(qū)至少氣味；遠(yuǎn)離住宅區(qū)至少500m500m，使塘表層保持好，使塘表層保持好 氧（可以回流）氧（可以回流） （2 2）濃度高，深度大，易污染地下水）濃度高，深度大，易污染地下水3、厭氧塘的設(shè)計(jì)、厭氧塘的設(shè)計(jì)（1）一般規(guī)定）一般規(guī)定hrt的確定（經(jīng)驗(yàn)）的確定（經(jīng)驗(yàn)）形狀：矩形，長(zhǎng)寬比：形狀：矩形，長(zhǎng)寬比：2-2.5：1 ，面積不大于，面積不大于8000m貯

23、存底泥深度不小于貯存底泥深度不小于0.5m，清除周期，清除周期5-8年年進(jìn)水出水進(jìn)水出水 進(jìn)水口進(jìn)水口據(jù)塘底據(jù)塘底0.6-1.0m，進(jìn)入消化槽中，可以控制，進(jìn)入消化槽中，可以控制氣味，且與活性污泥固體混合氣味，且與活性污泥固體混合 出水口出水口淹沒(méi)是，入水中淹沒(méi)是，入水中0.6m（2）經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)）經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)有機(jī)負(fù)荷率：厭氧反應(yīng)是有機(jī)負(fù)荷率：厭氧反應(yīng)是hrt的函數(shù)，而與塘面積的函數(shù)的函數(shù)，而與塘面積的函數(shù) 關(guān)系關(guān)系較小較小 “oswald”指出：有機(jī)負(fù)荷指標(biāo)取決于地理位置，地理位置進(jìn)指出：有機(jī)負(fù)荷指標(biāo)取決于地理位置，地理位置進(jìn) 而影響水的物理、化學(xué)、生物性質(zhì)，影響水溫而影響水的物理、化學(xué)、生

24、物性質(zhì)，影響水溫溫度溫度保持保持15以上，最好為以上，最好為32，因此不應(yīng)過(guò)深，降，因此不應(yīng)過(guò)深，降 溫梯溫梯 度為度為-1/0.3m1.6 1.6 曝氣塘曝氣塘1 1、概述、概述（1 1）曝氣塘）曝氣塘人工強(qiáng)化的穩(wěn)定塘。人工強(qiáng)化的穩(wěn)定塘。（2 2）塘的種類）塘的種類曝氣相關(guān)，可分為好氧曝氣塘和兼性曝氣相關(guān)，可分為好氧曝氣塘和兼性曝氣塘。曝氣塘。1.6 1.6 曝氣塘曝氣塘（1 1）效率高，占地少、耗電高。）效率高，占地少、耗電高。2 2、特點(diǎn)、特點(diǎn)3 3、設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)（1 1）一般規(guī)定）一般規(guī)定bodbod表面負(fù)荷率：表面負(fù)荷率：30-60gbod5/m30-60gbod5/m.d.d；塘深；

25、塘深 ：2.5-5.0m2.5-5.0m， ssss：80-200mg/l 80-200mg/l ；hrt hrt ：好氧：好氧1-10d 1-10d 、兼性曝氣塘、兼性曝氣塘7-20d7-20d； （2）計(jì)算公式）計(jì)算公式 流態(tài)完全混合流態(tài)完全混合 假定假定 有機(jī)物降解量是一級(jí)反應(yīng)有機(jī)物降解量是一級(jí)反應(yīng) 無(wú)污泥回流系統(tǒng)無(wú)污泥回流系統(tǒng) 因此有下式成立因此有下式成立 ds/dt=-ks 改寫為改寫為(s0-se)/t=-kse k：有機(jī)物降解速度常數(shù)；：有機(jī)物降解速度常數(shù)；t: 污水在塘內(nèi)的停留時(shí)間污水在塘內(nèi)的停留時(shí)間d;s0、se：原水和處理水有機(jī)物濃度：原水和處理水有機(jī)物濃度mg/l；由物料

26、平衡：由物料平衡：(s0-se)q=(kse)v v：曝氣塘容積：曝氣塘容積 m3將將v/q=t及去除率及去除率(s0-se)/s0100=e曝氣塘：曝氣塘：t=e/k(100-e) 推出推出 se=s0/(1+kt) 兼性曝氣塘：兼性曝氣塘：se=s0/(1+kt)f f:夏季夏季1.4 、冬季、冬季1.0；k(t)=k(20)t-20 是溫度系數(shù)，介于是溫度系數(shù)，介于1.065-1.09之間之間1.7 深度處理塘（三級(jí)處理塘、熟化塘）深度處理塘（三級(jí)處理塘、熟化塘）1、概述、概述（1）處理對(duì)象）處理對(duì)象二級(jí)出水，設(shè)在穩(wěn)定塘的最后或起緩沖作用二級(jí)出水，設(shè)在穩(wěn)定塘的最后或起緩沖作用 bod；不

27、高于；不高于30mg/l（2）進(jìn)水水質(zhì)）進(jìn)水水質(zhì) cod：不高于：不高于120mg/l ss：30-60mg/l 進(jìn)水除進(jìn)水除bod 、ss外，其他指標(biāo)應(yīng)符合漁業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)。外，其他指標(biāo)應(yīng)符合漁業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)。（1）bod的去除的去除(cod)，去除率不高，去除率不高（2）除菌效果好）除菌效果好（3）藻類的去除）藻類的去除養(yǎng)魚養(yǎng)魚（4）n、p的去除的去除藻類的吸收藻類的吸收2、特點(diǎn)、特點(diǎn)3、計(jì)算、計(jì)算 負(fù)荷率計(jì)算負(fù)荷率計(jì)算 負(fù)荷率的選取根據(jù)去除的具體污染物選取負(fù)荷率的選取根據(jù)去除的具體污染物選取1.8 控制出水塘控制出水塘1、概述、概述（1）控制出水塘多為兼性塘）控制出水塘多為兼性塘（2）主要考慮冬

28、貯問(wèn)題）主要考慮冬貯問(wèn)題 停留時(shí)間（冬季）停留時(shí)間（冬季） 一般穩(wěn)定塘（夏季）一般穩(wěn)定塘（夏季）2、設(shè)計(jì)要點(diǎn)、設(shè)計(jì)要點(diǎn)（1）設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的因素）設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的因素 塘深高于冰凍線塘深高于冰凍線1m 進(jìn)出水口：污泥層之上進(jìn)出水口：污泥層之上,冰凍層之下冰凍層之下（2）需有一級(jí)處理：不少于）需有一級(jí)處理：不少于2座，可并聯(lián)或串聯(lián)，避免短流座，可并聯(lián)或串聯(lián)，避免短流（3）bod表面負(fù)荷率法表面負(fù)荷率法1.9 穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)要點(diǎn)穩(wěn)定塘設(shè)計(jì)要點(diǎn)1、包括土堤和進(jìn)出水工程、包括土堤和進(jìn)出水工程（1）以挖方和填方平衡為依據(jù)）以挖方和填方平衡為依據(jù)（2）堤的外坡）堤的外坡1：3，（垂直于水流），內(nèi)坡（，（垂直于水流），

29、內(nèi)坡（1：2-1：3） 需防滲漏需防滲漏（3）進(jìn)水）進(jìn)水 小塘小塘塘的中心塘的中心 大塘大塘多點(diǎn)布水的進(jìn)水?dāng)U散裝置多點(diǎn)布水的進(jìn)水?dāng)U散裝置（4）短流的控制）短流的控制多塘串聯(lián)，多點(diǎn)進(jìn)水，塘內(nèi)安裝導(dǎo)流板，多塘串聯(lián)，多點(diǎn)進(jìn)水，塘內(nèi)安裝導(dǎo)流板，一個(gè)塘系統(tǒng)不小于一個(gè)塘系統(tǒng)不小于3個(gè)塘個(gè)塘（5）滲漏的控制）滲漏的控制塘底和堤內(nèi)面做防滲塘底和堤內(nèi)面做防滲 粘土：膨潤(rùn)土粘土：膨潤(rùn)土 混凝土：膜混凝土：膜（6）污泥的容積）污泥的容積一切塘均有的問(wèn)題一切塘均有的問(wèn)題 優(yōu)點(diǎn)：進(jìn)水構(gòu)筑物旁，通過(guò)厭氧層可提高優(yōu)點(diǎn)：進(jìn)水構(gòu)筑物旁，通過(guò)厭氧層可提高bod降解降解 現(xiàn)象：溫度變化誘發(fā)翻轉(zhuǎn)，使水底現(xiàn)象：溫度變化誘發(fā)翻轉(zhuǎn)，使水底

30、ss懸浮起來(lái)，春季時(shí)發(fā)懸浮起來(lái)，春季時(shí)發(fā)生生 冬天冬天:污泥的蓄積污泥的蓄積 后果：臭氣上升，水質(zhì)下降（后果：臭氣上升，水質(zhì)下降（nh3-n）等升高）等升高 方法：一般保留容積，以蓄積污泥方法：一般保留容積，以蓄積污泥（7）病菌的控制）病菌的控制 長(zhǎng)的長(zhǎng)的hrt的兼性塘和控制出水塘，病菌存在明顯，的兼性塘和控制出水塘，病菌存在明顯， fc：200個(gè)個(gè)/100ml，亦可用氯消毒，亦可用氯消毒污水的土地處理系統(tǒng)污水的土地處理系統(tǒng)1.1.定義定義 在人工調(diào)控和系統(tǒng)自我調(diào)控的條件下，利用土壤在人工調(diào)控和系統(tǒng)自我調(diào)控的條件下，利用土壤微生物微生物植物組成的生態(tài)系統(tǒng)對(duì)廢水中的污染植物組成的生態(tài)系統(tǒng)對(duì)廢水中

31、的污染物進(jìn)行一系列物理的、化學(xué)的和生物的凈化過(guò)程，物進(jìn)行一系列物理的、化學(xué)的和生物的凈化過(guò)程，使廢水水質(zhì)得到凈化和改善；并通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物使廢水水質(zhì)得到凈化和改善；并通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分的循環(huán)利用，使綠色植物生長(zhǎng)繁殖，從而質(zhì)和水分的循環(huán)利用，使綠色植物生長(zhǎng)繁殖，從而實(shí)現(xiàn)廢水的資源化、無(wú)害化和穩(wěn)定化的生態(tài)系統(tǒng)工實(shí)現(xiàn)廢水的資源化、無(wú)害化和穩(wěn)定化的生態(tài)系統(tǒng)工程，稱為廢水土地處理系統(tǒng)。程，稱為廢水土地處理系統(tǒng)。2. 2. 土地處理機(jī)理土地處理機(jī)理 土壤對(duì)廢水的凈化，是一個(gè)受多種復(fù)雜因素作用的綜土壤對(duì)廢水的凈化，是一個(gè)受多種復(fù)雜因素作用的綜合過(guò)程。合過(guò)程。(1)(1)物理過(guò)濾物理過(guò)濾-懸浮物被表層土

32、壤團(tuán)粒間的孔隙過(guò)懸浮物被表層土壤團(tuán)粒間的孔隙過(guò)濾截留。濾截留。(2)(2)物理和化學(xué)吸附物理和化學(xué)吸附-土壤中的粘土礦物顆粒能吸土壤中的粘土礦物顆粒能吸附水中的中性分子，廢水中的各種離子則因附水中的中性分子，廢水中的各種離子則因 離子交離子交換作用被置換吸附并固定在礦物晶格中。換作用被置換吸附并固定在礦物晶格中。(3(3化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)沉淀化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)沉淀- - 廢水中的金屬離子與土廢水中的金屬離子與土壤中的某些組分生成絡(luò)合物和整合物，或生成硫化壤中的某些組分生成絡(luò)合物和整合物，或生成硫化物、氨氧化物以及磷酸鹽、碳酸鹽等而被沉積于土物、氨氧化物以及磷酸鹽、碳酸鹽等而被沉積于土壤中。壤中。(4)

33、(4)微生物作用微生物作用類似于生物膜處理廢水類似于生物膜處理廢水3. 3. 污水土地處理系統(tǒng)工藝污水土地處理系統(tǒng)工藝1 1、慢速滲濾、慢速滲濾2 2、快速滲濾、快速滲濾3 3、地表漫流、地表漫流4 4、濕地處理系、濕地處理系統(tǒng)統(tǒng)3.1 3.1 慢速滲濾系統(tǒng)慢速滲濾系統(tǒng)3.1.1 3.1.1 概述：概述：v滲水性能良好的壤土、砂質(zhì)壤土以及蒸發(fā)量小、氣候濕潤(rùn)的滲水性能良好的壤土、砂質(zhì)壤土以及蒸發(fā)量小、氣候濕潤(rùn)的地區(qū)；地區(qū)；v廢水經(jīng)石灌或噴灌后垂直向下緩慢滲濾，其上種有農(nóng)作物；廢水經(jīng)石灌或噴灌后垂直向下緩慢滲濾，其上種有農(nóng)作物；v充分利用廢水中的水分及營(yíng)養(yǎng)成分，并藉土壤充分利用廢水中的水分及營(yíng)養(yǎng)成

34、分，并藉土壤微生物微生物農(nóng)農(nóng)作物復(fù)合系統(tǒng)對(duì)污水進(jìn)行凈化，部分污水被蒸發(fā)和滲濾；使作物復(fù)合系統(tǒng)對(duì)污水進(jìn)行凈化，部分污水被蒸發(fā)和滲濾；使用壽命長(zhǎng)。用壽命長(zhǎng)。3.1 3.1 慢速滲濾系統(tǒng)慢速滲濾系統(tǒng)3.1.2 3.1.2 工藝目標(biāo)：工藝目標(biāo)： 處理廢水；利用水和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)生產(chǎn)農(nóng)作處理廢水；利用水和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)生產(chǎn)農(nóng)作物；節(jié)省優(yōu)質(zhì)清潔水，物；節(jié)省優(yōu)質(zhì)清潔水，( (特別是干旱地區(qū)特別是干旱地區(qū)) )3.1.3 3.1.3 工藝性能：工藝性能： 廢水廢水投配負(fù)荷一般較低投配負(fù)荷一般較低，由于滲濾速度，由于滲濾速度慢，廢水在表層土壤（含大量微生物慢，廢水在表層土壤（含大量微生物) )中的停中的停留時(shí)間長(zhǎng)，廢水凈化

35、效率高，留時(shí)間長(zhǎng)，廢水凈化效率高，出水水質(zhì)好出水水質(zhì)好。3.1 3.1 慢速滲濾系統(tǒng)慢速滲濾系統(tǒng)3.1.4 3.1.4 預(yù)處理預(yù)處理一級(jí)處理：初次沉淀或酸化一級(jí)處理：初次沉淀或酸化( (水解水解) )池處理；池處理；二級(jí)處理：穩(wěn)定塘或傳統(tǒng)二級(jí)生物處理。二級(jí)處理：穩(wěn)定塘或傳統(tǒng)二級(jí)生物處理。3.1.5 3.1.5 作物選擇：作物選擇：v 處理廢水為目標(biāo)時(shí)，可選多年生板草，其生處理廢水為目標(biāo)時(shí)，可選多年生板草，其生長(zhǎng)期長(zhǎng)，對(duì)氧利用率高，忍受水力負(fù)荷能力長(zhǎng)期長(zhǎng)，對(duì)氧利用率高，忍受水力負(fù)荷能力強(qiáng)；強(qiáng)；v種植谷物則應(yīng)以利用、生產(chǎn)為主，對(duì)廢水的種植谷物則應(yīng)以利用、生產(chǎn)為主，對(duì)廢水的調(diào)蓄應(yīng)加強(qiáng)管理；森林型調(diào)蓄

36、應(yīng)加強(qiáng)管理；森林型srsr系統(tǒng)系統(tǒng)3.2 3.2 快速滲濾系統(tǒng)快速滲濾系統(tǒng)3.2.1 3.2.1 概述概述v透水性非常良好的土壤，如砂土、壤土砂或砂壤土透水性非常良好的土壤，如砂土、壤土砂或砂壤土等；等；v廢水周期性地布水廢水周期性地布水( (投配或灌入投配或灌入) )和落干和落干( (休灌休灌) )，使，使表層土壤處于厭氧、好氧交替運(yùn)行的狀態(tài)，藉不同表層土壤處于厭氧、好氧交替運(yùn)行的狀態(tài)，藉不同種群的微生物分解降解廢水中的有機(jī)物，種群的微生物分解降解廢水中的有機(jī)物，a-oa-o交替交替運(yùn)行有利于去除運(yùn)行有利于去除n n、p p；3.2 3.2 快速滲濾系統(tǒng)快速滲濾系統(tǒng)3.2.2 3.2.2 工

37、藝特點(diǎn)：工藝特點(diǎn)：v有機(jī)負(fù)荷與水力負(fù)有機(jī)負(fù)荷與水力負(fù)荷荷比其他土地處理比其他土地處理工藝明顯地工藝明顯地高高得多，得多，但其凈化效率仍很但其凈化效率仍很高。高。v補(bǔ)給地下水；可藉補(bǔ)給地下水；可藉井或地下排回收凈井或地下排回收凈化水；可將凈化水化水；可將凈化水貯存在地下含水層。貯存在地下含水層。3.2 3.2 快速滲濾系統(tǒng)快速滲濾系統(tǒng)3.2.3 3.2.3 工藝性能：工藝性能：v可以直接采用快速滲濾系統(tǒng)處理一級(jí)處理可以直接采用快速滲濾系統(tǒng)處理一級(jí)處理( (酸酸化池化池) )出水：出水：v該系統(tǒng)對(duì)污染物的去除率高：該系統(tǒng)對(duì)污染物的去除率高：codcod90%,bod590%,bod595%95%，

38、ssss98%98%； v系統(tǒng)出水的系統(tǒng)出水的codcod40mg/l40mg/l，bodbod10mg/l10mg/l；耐；耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；脫氮能力強(qiáng)。沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)；脫氮能力強(qiáng)。 3.2 3.2 快速滲濾系統(tǒng)快速滲濾系統(tǒng)3.2.4 3.2.4 預(yù)處理要求預(yù)處理要求v一般情況下，一級(jí)處理即可；一般情況下，一級(jí)處理即可；v若對(duì)出水水質(zhì)要求高或?yàn)V速高，則應(yīng)以二若對(duì)出水水質(zhì)要求高或?yàn)V速高，則應(yīng)以二級(jí)處理作為預(yù)處理。級(jí)處理作為預(yù)處理。 3.3 3.3 地表漫流系統(tǒng)地表漫流系統(tǒng)3.3.13.3.1概述概述v凈化機(jī)制類似于固定膜生物處理法；凈化機(jī)制類似于固定膜生物處理法；v將廢水投配到多年生牧草、坡度

39、和緩、土壤滲透性將廢水投配到多年生牧草、坡度和緩、土壤滲透性差的坡面上，廢水在沿坡面緩慢流動(dòng)的過(guò)程中得到差的坡面上，廢水在沿坡面緩慢流動(dòng)的過(guò)程中得到凈化；適用于土壤滲透性低的粘土、亞粘土。凈化；適用于土壤滲透性低的粘土、亞粘土。3.3 3.3 地表漫流系統(tǒng)地表漫流系統(tǒng)3.3.2 3.3.2 工藝特點(diǎn)：工藝特點(diǎn)：v廢水要求預(yù)處理廢水要求預(yù)處理( (如格柵、篩濾如格柵、篩濾) )后進(jìn)入系統(tǒng)，后進(jìn)入系統(tǒng)，出水水質(zhì)相當(dāng)于傳統(tǒng)生物處理后的出水；對(duì)出水水質(zhì)相當(dāng)于傳統(tǒng)生物處理后的出水；對(duì)bodbod、ssss、n n的去除率較高；的去除率較高；v在處理廢水的同時(shí)，可收獲作物在處理廢水的同時(shí)，可收獲作物3.4

40、 3.4 地下滲濾處理系統(tǒng)地下滲濾處理系統(tǒng) 3.4.13.4.1概述概述v將污水投配到距地面約將污水投配到距地面約 0.5m 0.5m 深，有良好滲透深，有良好滲透性的地層中，藉毛管浸潤(rùn)和土壤滲透作用，使性的地層中，藉毛管浸潤(rùn)和土壤滲透作用，使污水向四周擴(kuò)散。污水向四周擴(kuò)散。v通過(guò)過(guò)濾、沉淀、吸附和生物降解作用等過(guò)程通過(guò)過(guò)濾、沉淀、吸附和生物降解作用等過(guò)程使污水得到凈化。使污水得到凈化。 3.4 3.4 地下滲濾處理系統(tǒng)地下滲濾處理系統(tǒng) 3.4.2 3.4.2 適用場(chǎng)合適用場(chǎng)合v地下滲濾系統(tǒng)適用于無(wú)法接人城市排水管網(wǎng)地下滲濾系統(tǒng)適用于無(wú)法接人城市排水管網(wǎng)的小水量污水處理，如分散的居民點(diǎn)住宅、的

41、小水量污水處理，如分散的居民點(diǎn)住宅、度假村、療養(yǎng)院等。度假村、療養(yǎng)院等。v污水進(jìn)入處理系統(tǒng)前需經(jīng)化糞池或酸化污水進(jìn)入處理系統(tǒng)前需經(jīng)化糞池或酸化 ( ( 水水解解 ) ) 池預(yù)處理。池預(yù)處理。 3.5 3.5 濕地處理系統(tǒng)濕地處理系統(tǒng)3.5.13.5.1概述概述v在耐水植物和土壤聯(lián)合作用下的一種土地處理工在耐水植物和土壤聯(lián)合作用下的一種土地處理工藝。人工濕地（藝。人工濕地（constructed wetland constructed wetland ）7070年代年代以來(lái)，德國(guó)首先建造。以來(lái)，德國(guó)首先建造。v濕地介紹濕地介紹濕地定義濕地定義濕地作用濕地作用濕地類型濕地類型v濕地定義濕地定義 國(guó)

42、際國(guó)際濕地公約濕地公約對(duì)濕地的定義為：對(duì)濕地的定義為：“無(wú)論其為天然或人無(wú)論其為天然或人工，長(zhǎng)久或短暫性的工，長(zhǎng)久或短暫性的沼澤地、泥潭地或水沼澤地、泥潭地或水域地帶，靜止或流動(dòng)域地帶，靜止或流動(dòng)的淡水、半咸水、咸的淡水、半咸水、咸水體，包括低潮時(shí)水水體，包括低潮時(shí)水深不超過(guò)深不超過(guò)6 6米的水域米的水域”均屬于濕地范疇。均屬于濕地范疇。v濕地作用濕地作用 一類重要的生態(tài)系統(tǒng)，它具有涵養(yǎng)水源、一類重要的生態(tài)系統(tǒng)，它具有涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)局部小氣候等功能。凈化水質(zhì)、調(diào)節(jié)局部小氣候等功能。 濕地也是生物多樣性的重要發(fā)源地和保濕地也是生物多樣性的重要發(fā)源地和保存地。因此它被譽(yù)為存地。因此它被譽(yù)

43、為“地球之腎地球之腎”和和“天然天然物種基因庫(kù)物種基因庫(kù)”。v濕地類型濕地類型 多種多樣，通常分為多種多樣，通常分為自然自然和和人工人工兩大類。兩大類。自然濕地包括自然濕地包括沼澤地沼澤地、泥炭地泥炭地、湖泊湖泊、河流河流、海灘海灘和和鹽沼鹽沼等，等，人工濕地人工濕地主要有水稻田、主要有水稻田、水庫(kù)水庫(kù)、池塘池塘等。等。 3.5 3.5 濕地處理系統(tǒng)濕地處理系統(tǒng)3.5.2 3.5.2 凈化機(jī)理凈化機(jī)理（1 1）物理作用沉降，植物根系的截留；）物理作用沉降，植物根系的截留；（2 2）物質(zhì)的化學(xué)沉淀；）物質(zhì)的化學(xué)沉淀；（3 3）土壤及植物表面的吸附吸收；）土壤及植物表面的吸附吸收；（4 4）微生物

44、的代謝。）微生物的代謝。v人工濕地人工濕地 一種人工將污水有控制地投配到種一種人工將污水有控制地投配到種有有水生植物的土地水生植物的土地上，按不同方式控制有上，按不同方式控制有效停留時(shí)間并使其沿著一定的方向流動(dòng)，效停留時(shí)間并使其沿著一定的方向流動(dòng)，在在物理、化學(xué)、生物物理、化學(xué)、生物共同作用下，通過(guò)過(guò)共同作用下，通過(guò)過(guò)濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收和濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收和微生物分解等來(lái)微生物分解等來(lái)實(shí)現(xiàn)水質(zhì)凈化實(shí)現(xiàn)水質(zhì)凈化的污水處理的污水處理技術(shù)。技術(shù)。 人工濕地既吸收了天然濕地系統(tǒng)人工濕地既吸收了天然濕地系統(tǒng)復(fù)復(fù)雜而高效雜而高效的凈化污染物的功能優(yōu)點(diǎn)，又能的凈化污染物的功能

45、優(yōu)點(diǎn)，又能保護(hù)天然生態(tài)環(huán)境，是一種生態(tài)處理技術(shù)。保護(hù)天然生態(tài)環(huán)境，是一種生態(tài)處理技術(shù)。 3.5.3 3.5.3 工藝特征工藝特征 以生長(zhǎng)在沼澤地的維管束植物為主要以生長(zhǎng)在沼澤地的維管束植物為主要特征。特征。v根據(jù)濕地中主要植物形式人工濕地可分為：根據(jù)濕地中主要植物形式人工濕地可分為：1 1、浮游植物系統(tǒng)、浮游植物系統(tǒng); ;2 2、挺水植物系統(tǒng)；、挺水植物系統(tǒng)；3 3、沉水植物系統(tǒng)。、沉水植物系統(tǒng)。其中水面浮水植物以睡蓮、風(fēng)眼蓮、荇菜、菱為主其中水面浮水植物以睡蓮、風(fēng)眼蓮、荇菜、菱為主 v沉水植物一般原生于沉水植物一般原生于水質(zhì)清潔的環(huán)境，其水質(zhì)清潔的環(huán)境，其生長(zhǎng)對(duì)水質(zhì)要求比較生長(zhǎng)對(duì)水質(zhì)要求比較

46、高，因此，沉水植物高，因此，沉水植物只能用作人工濕地系只能用作人工濕地系統(tǒng)中最后的強(qiáng)化穩(wěn)定統(tǒng)中最后的強(qiáng)化穩(wěn)定植物加以應(yīng)用，以提植物加以應(yīng)用，以提高出水水質(zhì)。高出水水質(zhì)。 挺水植物以蘆葦、香蒲、黃挺水植物以蘆葦、香蒲、黃菖蒲、茭白、荷花、水蔥、菖蒲、茭白、荷花、水蔥、傘草、風(fēng)車草、澤瀉傘草、風(fēng)車草、澤瀉 3.5.4 3.5.4 工藝類型工藝類型 按照水流方向分類：按照水流方向分類：v自由水面自由水面人工濕地人工濕地表面流表面流v潛流潛流 水平流潛流水平流潛流 垂直流潛流垂直流潛流污水與植物作用污水與植物作用投配污水投配污水與土壤作用與土壤作用濕地出水濕地出水圖圖11 天然濕地處理系統(tǒng)示意圖天然濕

47、地處理系統(tǒng)示意圖水深水深303080cm,80cm,凈化作用與好氧塘相似，適凈化作用與好氧塘相似，適宜作污水的深度處理宜作污水的深度處理橫孔布水管橫孔布水管蘆葦蘆葦水面水面溢流出水溢流出水溢流出水溢流出水集水溝集水溝隔水層隔水層土壤層土壤層生物膜生物膜葦根葦根自由水面人工濕地自由水面人工濕地水深淺，水層保持好氧狀態(tài)；有機(jī)負(fù)荷率及水力負(fù)荷水深淺，水層保持好氧狀態(tài)；有機(jī)負(fù)荷率及水力負(fù)荷率較低，有機(jī)負(fù)荷率介于率較低，有機(jī)負(fù)荷率介于1818110kgbod110kgbod5 5/ha.d/ha.d。v自然濕地相類似，水面位于濕地基質(zhì)層以上，其水深一般為自然濕地相類似，水面位于濕地基質(zhì)層以上，其水深一般

48、為0.30.30.5m0.5m。v多采用地表徑流，污水從進(jìn)口以一定深度緩慢流過(guò)濕地表面，多采用地表徑流，污水從進(jìn)口以一定深度緩慢流過(guò)濕地表面，部分污水蒸發(fā)或滲入濕地，出水經(jīng)溢流堰流出。這種類型的部分污水蒸發(fā)或滲入濕地，出水經(jīng)溢流堰流出。這種類型的人工濕地具有投資少、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。人工濕地具有投資少、操作簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。潛流人工濕地潛流人工濕地v污水在濕地床的表面下流動(dòng)，利用填料表面生長(zhǎng)污水在濕地床的表面下流動(dòng)，利用填料表面生長(zhǎng)的生物膜、植物根系及表層土和填料的截留作用的生物膜、植物根系及表層土和填料的截留作用凈化污水。凈化污水。碎石碎石坡度坡度土壤層土壤層根系層根系層隔水

49、層隔水層可調(diào)水位的可調(diào)水位的集水管集水管蘆葦蘆葦穿孔布水管穿孔布水管人工潛流濕地處理系統(tǒng)人工潛流濕地處理系統(tǒng)潛流人工濕地潛流人工濕地v主要形式為采用主要形式為采用各種填料的蘆葦床系統(tǒng)各種填料的蘆葦床系統(tǒng)。蘆葦床。蘆葦床由上下兩層組成，上層為土壤，下層是由易使水由上下兩層組成，上層為土壤，下層是由易使水流通過(guò)的介質(zhì)組成的根系層，如粒徑較大的礫石、流通過(guò)的介質(zhì)組成的根系層，如粒徑較大的礫石、爐渣或砂層等，在上層土壤層中種植蘆葦?shù)饶退疇t渣或砂層等，在上層土壤層中種植蘆葦?shù)饶退参?。植物。進(jìn)水進(jìn)水帶孔布水管帶孔布水管碎石碎石碎石碎石隔水層隔水層集水管集水管去出水管去出水管蘆葦蘆葦人工潛流濕地（碎石床）

50、人工潛流濕地（碎石床）潛流人工濕地潛流人工濕地v潛流式濕地能充分利用了濕地的空間，發(fā)潛流式濕地能充分利用了濕地的空間，發(fā)揮植物、微生物和基質(zhì)之間的協(xié)同作用，揮植物、微生物和基質(zhì)之間的協(xié)同作用，因此在相同面積情況下其處理能力得到大因此在相同面積情況下其處理能力得到大幅提高。幅提高。v污水基本上在地面下流動(dòng)，保溫效果好，污水基本上在地面下流動(dòng)，保溫效果好，衛(wèi)生條件也較好。衛(wèi)生條件也較好。碎石碎石坡度坡度土壤層土壤層根系層根系層隔水層隔水層可調(diào)水位的可調(diào)水位的集水管集水管蘆葦蘆葦穿孔布水管穿孔布水管v水平流潛流式濕地：其水流從進(jìn)口起在根水平流潛流式濕地：其水流從進(jìn)口起在根系層中沿水平方向緩慢流動(dòng)，出

51、口處設(shè)水系層中沿水平方向緩慢流動(dòng)，出口處設(shè)水位調(diào)節(jié)裝置，以保持污水盡量和根系接觸。位調(diào)節(jié)裝置，以保持污水盡量和根系接觸。v垂直流潛流式濕地：垂直流潛流式濕地：其水流方向和根系層呈其水流方向和根系層呈垂直狀態(tài)，垂直狀態(tài)，其出水裝置一般設(shè)在濕地底部。其出水裝置一般設(shè)在濕地底部。v主要作用在于主要作用在于提高氧向污水及基質(zhì)中的轉(zhuǎn)移效率提高氧向污水及基質(zhì)中的轉(zhuǎn)移效率。其表層為滲透性良好的砂層，間歇式進(jìn)水，提高氧其表層為滲透性良好的砂層，間歇式進(jìn)水，提高氧轉(zhuǎn)移效率，以此來(lái)提高轉(zhuǎn)移效率，以此來(lái)提高bodbod去除和氨氮硝化的效果。去除和氨氮硝化的效果。v復(fù)合流潛流式濕地：蘆葦床基質(zhì)層中污水復(fù)合流潛流式濕地

52、：蘆葦床基質(zhì)層中污水同時(shí)以水平流和垂直流的流態(tài)流出底部的同時(shí)以水平流和垂直流的流態(tài)流出底部的滲水管中滲水管中。v也可以用兩級(jí)復(fù)合流潛流式濕地進(jìn)行串聯(lián)也可以用兩級(jí)復(fù)合流潛流式濕地進(jìn)行串聯(lián)的復(fù)合流潛流濕地系統(tǒng)，第一級(jí)濕地中污的復(fù)合流潛流濕地系統(tǒng)，第一級(jí)濕地中污水以水平流和下向垂直流的組合流態(tài)進(jìn)入水以水平流和下向垂直流的組合流態(tài)進(jìn)入第二級(jí)濕地，第二級(jí)濕地中，污水以水平第二級(jí)濕地，第二級(jí)濕地中，污水以水平流和上向垂直流的組合流態(tài)流出濕地。流和上向垂直流的組合流態(tài)流出濕地。3.5.5 3.5.5 人工濕地構(gòu)造人工濕地構(gòu)造v防滲層防滲層: : 防止防止未經(jīng)處理的污水通過(guò)未經(jīng)處理的污水通過(guò)滲透滲透作用污染作用污染地下地下含含水水層而鋪設(shè)的一層透水性差的物質(zhì)。如果現(xiàn)場(chǎng)的土層而鋪設(shè)的一層透水性差的物質(zhì)。如果現(xiàn)場(chǎng)的土壤和黏土能夠提供充足的防滲能力，那么壓實(shí)這壤和黏土能夠提供充足的防滲能力，那么壓實(shí)這些土壤作濕地的襯里已經(jīng)足夠。些土壤作濕地的襯里已經(jīng)足夠。v基質(zhì)層基質(zhì)層核心核心 基質(zhì)顆粒的粒徑、礦質(zhì)成分等直接影響著污水處基質(zhì)顆粒的粒徑、礦質(zhì)成分等直接影響著污水處理的效果。目前人工濕地系統(tǒng)可用的基質(zhì)主要有理的效果。目前人工