污水的自然处理.ppt

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1、污水的自然生物处理污水的自然生物处理一、稳定塘一、稳定塘1概述概述2稳定塘的原理和类型稳定塘的原理和类型3稳定塘系统的优缺点稳定塘系统的优缺点4稳定塘系统的工艺与流程稳定塘系统的工艺与流程1概述概述1.1定义定义稳定塘又名氧化塘或生物塘，其对污稳定塘又名氧化塘或生物塘，其对污水的净化过程与自然水体的自净过程相似，水的净化过程与自然水体的自净过程相似，是一种利用是一种利用天然净化能力天然净化能力处理污水的生物处理污水的生物处理设施。处理设施。应用：应用：城镇污水，可与其他工艺结合城镇污水，可与其他工艺结合分分类类：根根据据微微生生物物类类型型、供供氧氧方方式式、功能划分功能划分1.2概述国内外稳

2、定塘经历如下发展阶段概述国内外稳定塘经历如下发展阶段用于小城镇生活污水处理用于小城镇生活污水处理用于小城镇生活污水处理用于小城镇生活污水处理 处理食品工业废水，其他工业废水处理食品工业废水，其他工业废水处理食品工业废水，其他工业废水处理食品工业废水，其他工业废水 作为活性污泥二级处理的后续深度处理作为活性污泥二级处理的后续深度处理作为活性污泥二级处理的后续深度处理作为活性污泥二级处理的后续深度处理 稳定塘处理与综合利用相结合，发展养鱼稳定塘处理与综合利用相结合，发展养鱼稳定塘处理与综合利用相结合，发展养鱼稳定塘处理与综合利用相结合，发展养鱼 稳定塘的运行方式，单塘变为多塘串联运行。稳定塘的运行

3、方式，单塘变为多塘串联运行。稳定塘的运行方式，单塘变为多塘串联运行。稳定塘的运行方式，单塘变为多塘串联运行。厌氧塘兼性塘好氧或兼性好氧塘厌氧塘兼性塘好氧或兼性好氧塘厌氧塘兼性塘好氧或兼性好氧塘厌氧塘兼性塘好氧或兼性好氧塘2稳定塘的原理和类型稳定塘的原理和类型自然条件下的生物处理法主要有水体自然条件下的生物处理法主要有水体净化法和土壤净化法两类。氧化塘和养殖净化法和土壤净化法两类。氧化塘和养殖搪，统称为生物稳定塘，搪，统称为生物稳定塘，其净化机理与活其净化机理与活性污泥法相似性污泥法相似；土壤渗滤和污水灌溉，统；土壤渗滤和污水灌溉，统称为废水的土地处理，其净化机理与生物称为废水的土地处理，其净化

4、机理与生物膜法相似。膜法相似。vv稳定塘的净化原理稳定塘的净化原理稳定塘的净化原理稳定塘的净化原理稳定塘的净化原理是利用了细菌与藻类的互生关稳定塘的净化原理是利用了细菌与藻类的互生关系。系。藻类进行光合作用释放氧气；藻类进行光合作用释放氧气；细菌利用藻类产生的氧气分解流入塘内的有机物；细菌利用藻类产生的氧气分解流入塘内的有机物；分解产物中的分解产物中的COCO2 2、N N、P P等无机物以及一部分小分子有机等无机物以及一部分小分子有机物成为藻类的营养源；物成为藻类的营养源；增殖的细菌和藻类细胞为微型动物所捕食。增殖的细菌和藻类细胞为微型动物所捕食。vv稳定塘内的反应过程稳定塘内的反应过程稳定

5、塘内的反应过程稳定塘内的反应过程藻类和光合细菌的光合放氧过程；藻类和光合细菌的光合放氧过程；好氧反应：氧化作用、氮氧化作用、硫氧化作用等；好氧反应：氧化作用、氮氧化作用、硫氧化作用等；厌氧反应：硝酸盐还原反应、硫酸盐还原反应、发酵反应厌氧反应：硝酸盐还原反应、硫酸盐还原反应、发酵反应等；等；稳定塘的分类及功能稳定塘的分类及功能稳定塘又称氧化塘，是一种天然的或经稳定塘又称氧化塘，是一种天然的或经过一定人工修整的有机废水处理池塘。按照过一定人工修整的有机废水处理池塘。按照占优势的微生物种属和相应的生化反应，可占优势的微生物种属和相应的生化反应，可分为好氧塘、兼性塘、曝气塘和厌氧塘四种分为好氧塘、兼

6、性塘、曝气塘和厌氧塘四种类型。类型。2.1好氧塘好氧塘好氧塘是一种主要靠塘内藻类的光合作好氧塘是一种主要靠塘内藻类的光合作用供氧的氧化塘。它的水深较浅，一般在用供氧的氧化塘。它的水深较浅，一般在0.30.5m，阳光能直接射透到池底，藻类，阳光能直接射透到池底，藻类生长旺盛，加上塘面风力搅动进行大气复氧，生长旺盛，加上塘面风力搅动进行大气复氧，全部塘水都是好氧状态。全部塘水都是好氧状态。（1）好氧塘的种类）好氧塘的种类按照有机负荷的高低，好氧塘可分为按照有机负荷的高低，好氧塘可分为按照有机负荷的高低，好氧塘可分为按照有机负荷的高低，好氧塘可分为a.a.高负荷好氧塘高负荷好氧塘高负荷好氧塘高负荷好

7、氧塘b.b.普通好氧塘普通好氧塘普通好氧塘普通好氧塘 c.c.深处理好氧塘深处理好氧塘深处理好氧塘深处理好氧塘(精制塘精制塘精制塘精制塘)(2)基本工作原理基本工作原理好氧塘内的生物种群主要有好氧塘内的生物种群主要有藻类、菌类、原生动物、后生动物、水蚤等微型动物。藻类、菌类、原生动物、后生动物、水蚤等微型动物。菌类菌类主要是生存在水深主要是生存在水深0.5m0.5m的上层，浓度为的上层，浓度为1101108 85105109 9个个/mL/mL，主要种属与活性污泥和生物膜相同。主要种属与活性污泥和生物膜相同。原生动物和后生动物原生动物和后生动物的种属数与个体数，均比活性污泥法和生物膜的种属数与

8、个体数，均比活性污泥法和生物膜法少。法少。藻类藻类的种类和数量与塘的负荷有关，它可以反应塘的运行状况和处的种类和数量与塘的负荷有关，它可以反应塘的运行状况和处理效果。理效果。(3)好氧塘内的生物种群(1)(1)厌氧塘的基本工作原理厌氧塘的基本工作原理厌氧塘的基本工作原理厌氧塘的基本工作原理厌氧塘对有机污染物的降解，是由两类厌氧菌厌氧塘对有机污染物的降解，是由两类厌氧菌厌氧塘对有机污染物的降解，是由两类厌氧菌厌氧塘对有机污染物的降解，是由两类厌氧菌通过产酸发酵和甲烷发酵两阶段完成的。厌氧塘的设通过产酸发酵和甲烷发酵两阶段完成的。厌氧塘的设通过产酸发酵和甲烷发酵两阶段完成的。厌氧塘的设通过产酸发酵

9、和甲烷发酵两阶段完成的。厌氧塘的设计运行，必须以甲烷发酵阶段的要求作为控制条件，计运行，必须以甲烷发酵阶段的要求作为控制条件，计运行，必须以甲烷发酵阶段的要求作为控制条件，计运行，必须以甲烷发酵阶段的要求作为控制条件，控制有机污染物的投配率，以保持产酸菌与甲烷菌之控制有机污染物的投配率，以保持产酸菌与甲烷菌之控制有机污染物的投配率，以保持产酸菌与甲烷菌之控制有机污染物的投配率，以保持产酸菌与甲烷菌之间的动态平衡。控制有机酸浓度间的动态平衡。控制有机酸浓度间的动态平衡。控制有机酸浓度间的动态平衡。控制有机酸浓度3000mg/L3000mg/L以下，以下，以下，以下，pHpH值为，进水的值为，进水

10、的值为，进水的值为，进水的BODBOD5 5:N:P=100:2.5:1:N:P=100:2.5:1，硫酸盐浓度应，硫酸盐浓度应，硫酸盐浓度应，硫酸盐浓度应小于小于小于小于500mg/L500mg/L。2.2厌氧塘厌氧塘厌氧塘的主要问题是产生臭气，目前厌氧塘的主要问题是产生臭气，目前是利用厌氧塘表面的浮渣层或采取人工覆是利用厌氧塘表面的浮渣层或采取人工覆盖措施防止臭氧逸出。也有用回流好氧塘盖措施防止臭氧逸出。也有用回流好氧塘出水使其布满厌氧塘表层来减少臭气逸出。出水使其布满厌氧塘表层来减少臭气逸出。厌氧塘宜用于处理高浓度有机废水，厌氧塘宜用于处理高浓度有机废水，如制浆造纸、酿酒、农牧产品加工、

11、农药如制浆造纸、酿酒、农牧产品加工、农药等工业废水和家禽和家畜粪尿废水等。也等工业废水和家禽和家畜粪尿废水等。也可用于处理城镇污水。可用于处理城镇污水。2.3兼性塘兼性塘(1)兼性塘的基本工作原理兼性塘的基本工作原理-2.4曝气塘曝气塘为了强化塘面大气复氧作用，可在氧化为了强化塘面大气复氧作用，可在氧化塘上设置机械曝气或水力曝气器，使塘水得塘上设置机械曝气或水力曝气器，使塘水得到不同程度的混合而保持好氧或兼性状态。到不同程度的混合而保持好氧或兼性状态。曝气塘有机负荷和去除率都比较高，占地面曝气塘有机负荷和去除率都比较高，占地面积小，但运行费用高，且出水悬浮物浓度较积小，但运行费用高，且出水悬浮

12、物浓度较高，使用时可在后面连接兼性塘来改善最终高，使用时可在后面连接兼性塘来改善最终出水水质。出水水质。曝气塘出水的悬浮固体浓度较高，排放前需进行沉淀，沉淀的方法可曝气塘出水的悬浮固体浓度较高，排放前需进行沉淀，沉淀的方法可以用沉淀池，或在塘中分割出静水区用于沉淀。若曝气塘后设置兼性塘，以用沉淀池，或在塘中分割出静水区用于沉淀。若曝气塘后设置兼性塘，则兼性塘要在进一步处理其出水的同时起沉淀作用。则兼性塘要在进一步处理其出水的同时起沉淀作用。曝气塘的水力停留时间为曝气塘的水力停留时间为3 310d10d，有效水深，有效水深2 26m6m。曝气塘一般不少。曝气塘一般不少于于3 3座，通常按串连方式

13、运行。座，通常按串连方式运行。完全混合曝气塘中曝气装置的强完全混合曝气塘中曝气装置的强度应能使塘内的全部固体呈悬浮状度应能使塘内的全部固体呈悬浮状态，并使塘水有足够的溶解氧供微态，并使塘水有足够的溶解氧供微生物分解有机污染物。生物分解有机污染物。部分混合曝气塘不要求保持全部部分混合曝气塘不要求保持全部固体呈悬浮状态，部分固体沉淀并固体呈悬浮状态，部分固体沉淀并进行厌氧消化。其塘内曝气机布置进行厌氧消化。其塘内曝气机布置较完全混合曝气塘稀疏。较完全混合曝气塘稀疏。完完全全混混合合曝曝气气塘塘部部分分混混合合曝曝气气塘塘曝气塘的两种类型曝气塘的两种类型完完全全混混合合曝曝气气塘塘部部分分混混合合曝

14、曝气气塘塘以上四类氧化塘的主要性能分列于下表。以上四类氧化塘的主要性能分列于下表。表中各项性能均受控于阳光辐射值、温表中各项性能均受控于阳光辐射值、温度、养料及毒物等多种因素。因此，其具体度、养料及毒物等多种因素。因此，其具体数值也因纬度高低、气象条件和水质状况的数值也因纬度高低、气象条件和水质状况的不同而异。不同而异。项目项目项目项目曝气曝气曝气曝气好氧好氧好氧好氧兼性兼性兼性兼性厌氧厌氧厌氧厌氧进水进水进水进水BODBODBODBOD5 5 5 5较低较低较低较低中等中等中等中等中等中等中等中等较高较高较高较高DODO饱和饱和饱和饱和饱和饱和饱和饱和饱和饱和饱和饱和 过渡过渡过渡过渡0 0

15、（从上至下）（从上至下）（从上至下）（从上至下）0 0微生物微生物微生物微生物好氧好氧好氧好氧兼性兼性兼性兼性好氧好氧好氧好氧好氧好氧好氧好氧 兼性兼性兼性兼性 厌氧厌氧厌氧厌氧厌氧厌氧厌氧厌氧兼性兼性兼性兼性氧源氧源氧源氧源曝气曝气曝气曝气藻类藻类藻类藻类大气大气大气大气藻类、大气、无藻类、大气、无藻类、大气、无藻类、大气、无无无无无净化速净化速净化速净化速度度度度快快快快快快快快 慢慢慢慢停留时停留时停留时停留时间间间间短短短短短短短短 长长长长稳稳定塘的主要性能定塘的主要性能稳稳定塘的主要性能定塘的主要性能2.5 生态系统塘v在稳定塘内（一般是好氧塘和兼性塘）种植水生植物的水生植物塘和放

16、养动物的养殖塘，统称生态系统塘。v养殖的植物或动物与原生动物、浮游动物、底栖动物、细菌、藻类之间通过起相互协调的“食物链”，构成复杂的生态系统，既能进一步净化水质，又可以使出水中藻类的含量降低，以提高污水处理效果。v水生植物塘种植的维管束水生植物分为挺水植物、浮水植物和沉水植物。v水生植物对污染物的净化，主要是通过两种途径完成的：一是通过根部吸收氮、磷、重金属等营养物后富集在生物体内；二是它们发达的根系上形成了大量的生物膜，植株通过根端向生物膜输氧，使微生物参与对污染物的净化。v养殖塘以阳光为能源、对污染物进行同化降解，并在食物链中迁移转化，最终转化为动物蛋白 v前一、二级使废水有机物浓度大幅

17、度降低并培养藻类，水深应浅一些，第三、四级主要培养浮游动物，它们以前面好氧塘的藻类为食料，又作为后面养鱼塘鱼类的饵料；最后一级做养鱼塘。3稳定塘的优缺点稳定塘的优缺点(1)(1)优点优点优点优点vv基建投资低基建投资低基建投资低基建投资低旧河道、沼泽地、谷地可利用作为旧河道、沼泽地、谷地可利用作为旧河道、沼泽地、谷地可利用作为旧河道、沼泽地、谷地可利用作为稳定塘，稳定塘系统基建投资低。稳定塘，稳定塘系统基建投资低。稳定塘，稳定塘系统基建投资低。稳定塘，稳定塘系统基建投资低。vv运行管理简单经济运行管理简单经济运行管理简单经济运行管理简单经济稳定塘运行管理简单，动力稳定塘运行管理简单，动力稳定塘

18、运行管理简单，动力稳定塘运行管理简单，动力消耗低，运行费用较低，约为传统二级处理厂的消耗低，运行费用较低，约为传统二级处理厂的消耗低，运行费用较低，约为传统二级处理厂的消耗低，运行费用较低，约为传统二级处理厂的1/31/31/51/5。vv可进行综合利用可进行综合利用可进行综合利用可进行综合利用实现污水资源化，如将稳定塘实现污水资源化，如将稳定塘实现污水资源化，如将稳定塘实现污水资源化，如将稳定塘出水用于农业灌溉，充分利用污水的水肥资源；出水用于农业灌溉，充分利用污水的水肥资源；出水用于农业灌溉，充分利用污水的水肥资源；出水用于农业灌溉，充分利用污水的水肥资源；养殖水生动物和植物，组成多级食物

19、链的复合生养殖水生动物和植物，组成多级食物链的复合生养殖水生动物和植物，组成多级食物链的复合生养殖水生动物和植物，组成多级食物链的复合生物系统。物系统。物系统。物系统。(2)缺点缺点vv占地面积大占地面积大没有空闲余地时不宜采用。没有空闲余地时不宜采用。vv处理效果受气候影响处理效果受气候影响如季节、气温、光照、如季节、气温、光照、降雨等自然因素都影响稳定塘的处理效果。降雨等自然因素都影响稳定塘的处理效果。vv设计运行不当时，可能形成二次污染设计运行不当时，可能形成二次污染如污如污染地下水、产生臭气和滋生蚊蝇等。染地下水、产生臭气和滋生蚊蝇等。4 稳 定 塘 系 统 的 工 艺 流 程(1)稳

20、定塘处理系统的组成稳定塘处理系统的组成稳定塘进水的预处理稳定塘进水的预处理稳定塘进水的预处理稳定塘进水的预处理 为防止稳定塘内污泥淤积，污水进入稳定塘前应先去除水中的悬浮物质。为防止稳定塘内污泥淤积，污水进入稳定塘前应先去除水中的悬浮物质。为防止稳定塘内污泥淤积，污水进入稳定塘前应先去除水中的悬浮物质。为防止稳定塘内污泥淤积，污水进入稳定塘前应先去除水中的悬浮物质。常用设备为格栅、普通沉砂池和沉淀池。若塘前有提升泵站，而泵站的格常用设备为格栅、普通沉砂池和沉淀池。若塘前有提升泵站，而泵站的格常用设备为格栅、普通沉砂池和沉淀池。若塘前有提升泵站，而泵站的格常用设备为格栅、普通沉砂池和沉淀池。若塘

21、前有提升泵站，而泵站的格栅间隙小于栅间隙小于栅间隙小于栅间隙小于20mm20mm20mm20mm时，塘前可不另设格栅。原污水中的悬浮固体浓度小于时，塘前可不另设格栅。原污水中的悬浮固体浓度小于时，塘前可不另设格栅。原污水中的悬浮固体浓度小于时，塘前可不另设格栅。原污水中的悬浮固体浓度小于100mg/L100mg/L100mg/L100mg/L时，可只设沉砂池，以去除砂质颗粒。原污水中的悬浮固体浓度时，可只设沉砂池，以去除砂质颗粒。原污水中的悬浮固体浓度时，可只设沉砂池，以去除砂质颗粒。原污水中的悬浮固体浓度时，可只设沉砂池，以去除砂质颗粒。原污水中的悬浮固体浓度大于大于大于大于100mg/L1

22、00mg/L100mg/L100mg/L时，需考虑设置沉淀池。设计方法与传统污水二级处理方法时，需考虑设置沉淀池。设计方法与传统污水二级处理方法时，需考虑设置沉淀池。设计方法与传统污水二级处理方法时，需考虑设置沉淀池。设计方法与传统污水二级处理方法相同。相同。相同。相同。预处理系统预处理系统稳定塘稳定塘后处理设施后处理设施 稳定塘的流程组合依当地条件和处理要求不稳定塘的流程组合依当地条件和处理要求不同而异，图同而异，图12125 5为几种典型的流程组合。为几种典型的流程组合。(2)稳定塘的流程组合(3)(3)稳定塘塘体设计要点稳定塘塘体设计要点稳定塘塘体设计要点稳定塘塘体设计要点塘的位置塘的位

23、置塘的位置塘的位置 稳定塘应设在居民区下风向稳定塘应设在居民区下风向稳定塘应设在居民区下风向稳定塘应设在居民区下风向200m200m以外，以防止塘散发的臭气影响居民区。以外，以防止塘散发的臭气影响居民区。以外，以防止塘散发的臭气影响居民区。以外，以防止塘散发的臭气影响居民区。防止塘体损害防止塘体损害防止塘体损害防止塘体损害 为防止浪的冲刷，塘的衬砌应为防止浪的冲刷，塘的衬砌应为防止浪的冲刷，塘的衬砌应为防止浪的冲刷，塘的衬砌应在设计水位上下各在设计水位上下各在设计水位上下各在设计水位上下各0.5m0.5m以上。以上。以上。以上。塘体防渗塘体防渗塘体防渗塘体防渗 稳定塘渗漏可能污染地下水源，应稳

24、定塘渗漏可能污染地下水源，应稳定塘渗漏可能污染地下水源，应稳定塘渗漏可能污染地下水源，应做好防渗。方法有素土夯实、沥青防渗衬面、膨做好防渗。方法有素土夯实、沥青防渗衬面、膨做好防渗。方法有素土夯实、沥青防渗衬面、膨做好防渗。方法有素土夯实、沥青防渗衬面、膨润土防渗衬面和塑料薄膜防渗衬面等。润土防渗衬面和塑料薄膜防渗衬面等。润土防渗衬面和塑料薄膜防渗衬面等。润土防渗衬面和塑料薄膜防渗衬面等。塘的进出口塘的进出口塘的进出口塘的进出口 设计时应注意配水、集水均匀，设计时应注意配水、集水均匀，设计时应注意配水、集水均匀，设计时应注意配水、集水均匀，避免短流、沟流及混合死区。主要措施为采用多避免短流、沟

25、流及混合死区。主要措施为采用多避免短流、沟流及混合死区。主要措施为采用多避免短流、沟流及混合死区。主要措施为采用多点进水和出水；进口、出口之间的直线距离尽可点进水和出水；进口、出口之间的直线距离尽可点进水和出水；进口、出口之间的直线距离尽可点进水和出水；进口、出口之间的直线距离尽可能大；进口、出口的方向避开当地主导风向。能大；进口、出口的方向避开当地主导风向。能大；进口、出口的方向避开当地主导风向。能大；进口、出口的方向避开当地主导风向。我国稳定塘发展概况我国稳定塘发展概况v50年代末，开始试验研究年代末，开始试验研究v80-90年代，迅速发展年代，迅速发展v“七五七五”、“八五八五”两个五年

26、计划期间，国两个五年计划期间，国家家均将城市污水稳定塘处理技术列为国家重均将城市污水稳定塘处理技术列为国家重点科技攻关项目点科技攻关项目 二、污水的土地处理二、污水的土地处理1 1 1 1 概述概述概述概述2 2 2 2 土地处理系统对污水的净化机理土地处理系统对污水的净化机理土地处理系统对污水的净化机理土地处理系统对污水的净化机理3 3 3 3 土地处理系统应注意的几个问题土地处理系统应注意的几个问题土地处理系统应注意的几个问题土地处理系统应注意的几个问题污水土地处理是在污水土地处理是在人工调控人工调控下利用下利用土壤土壤-微生物微生物-植物植物组成的生态系统使污水中的污组成的生态系统使污水

27、中的污染物净化的处理方法。在污染物得以净化的染物净化的处理方法。在污染物得以净化的同时，水中营养物质和水分也得以循环利用。同时，水中营养物质和水分也得以循环利用。因此，土地处理是使污水资源化，无害化和因此，土地处理是使污水资源化，无害化和稳定化的处理利用系统。稳定化的处理利用系统。1 1 概述概述人工调控人工调控土壤微生物土壤微生物植物植物目的：污水资源化、无害化、稳定化目的：污水资源化、无害化、稳定化类类型型：慢慢速速渗渗滤滤、快快速速渗渗滤滤、地地表表漫漫流流、湿地湿地（wetland）、地下渗滤地下渗滤发发展展方方向向：不不受受季季节节限限制制、二二次次污污染染可可能能性性小、效率高（有

28、机负荷或水力负荷）小、效率高（有机负荷或水力负荷）土壤的特性和重要性土壤的特性和重要性土壤，即陆地表面的矿物质、有机质、土壤，即陆地表面的矿物质、有机质、水分和空气四种物质组成，具有一定肥力，水分和空气四种物质组成，具有一定肥力，能够生长植物的疏松表层。能够生长植物的疏松表层。土壤是一个独立的生态系统，与人类土壤是一个独立的生态系统，与人类的关系十分密切。的关系十分密切。土壤的组成土壤的组成 土壤是由土壤是由土壤是由土壤是由矿物质、有机质、水分和空气矿物质、有机质、水分和空气矿物质、有机质、水分和空气矿物质、有机质、水分和空气四种四种四种四种物质组成的。物质组成的。物质组成的。物质组成的。土壤

29、有机质多集中在表层，它是土壤的重要土壤有机质多集中在表层，它是土壤的重要土壤有机质多集中在表层，它是土壤的重要土壤有机质多集中在表层，它是土壤的重要成分，直接影响土壤肥力的形成和发展。通常把成分，直接影响土壤肥力的形成和发展。通常把成分，直接影响土壤肥力的形成和发展。通常把成分，直接影响土壤肥力的形成和发展。通常把有机质的含量作为土壤肥力高低的一个重要标志。有机质的含量作为土壤肥力高低的一个重要标志。有机质的含量作为土壤肥力高低的一个重要标志。有机质的含量作为土壤肥力高低的一个重要标志。土壤中的水分空气有很大的流动性，它们的土壤中的水分空气有很大的流动性，它们的土壤中的水分空气有很大的流动性，

30、它们的土壤中的水分空气有很大的流动性，它们的运动和比例的变化对土壤肥力也起很大的作用。运动和比例的变化对土壤肥力也起很大的作用。运动和比例的变化对土壤肥力也起很大的作用。运动和比例的变化对土壤肥力也起很大的作用。BODBOD大部分是在土壤表层土中去除的。大部分是在土壤表层土中去除的。土壤中含有大量的种类繁多的异氧型土壤中含有大量的种类繁多的异氧型微生物，它们能对被过滤、截留在土壤颗微生物，它们能对被过滤、截留在土壤颗粒空隙间的悬浮有机物和溶解有机物进行粒空隙间的悬浮有机物和溶解有机物进行生物降解，并合成微生物新细胞。生物降解，并合成微生物新细胞。当污水处理的当污水处理的BODBOD负荷超过让土

31、壤微负荷超过让土壤微生物分解生物分解BODBOD的生物氧化能力时，会引的生物氧化能力时，会引起厌氧状态或土壤堵塞。起厌氧状态或土壤堵塞。污水土地处理系统的净化机理十分复杂，它包含了物理过滤、物理污水土地处理系统的净化机理十分复杂，它包含了物理过滤、物理吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机物的降解等过程。因此，污水在土地处理系统中的净化是一个综合净化物的降解等过程。因此，污水在土地处理系统中的净化是一个综合净化过程。过程。土地处理系统的净化机理BODBOD的去除的去除磷和氮的去除磷和氮的去除悬浮物质的去除悬浮

32、物质的去除病原体的去除病原体的去除重金属的去除重金属的去除 污水土地处理系统的净化机理十分复杂，它包含了物理过滤、物理污水土地处理系统的净化机理十分复杂，它包含了物理过滤、物理吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机物的降解等过程。因此，污水在土地处理系统中的净化是一个综合净化物的降解等过程。因此，污水在土地处理系统中的净化是一个综合净化过程。过程。土地处理系统的净化机理BODBOD的去除的去除磷和氮的去除磷和氮的去除悬浮物质的去除悬浮物质的去除病原体的去除病原体的去除重金属的去除重金属的去除在土地处理中，磷主

33、要是通过植物吸收，在土地处理中，磷主要是通过植物吸收，化学反应和沉淀（与土壤中的钙、铝、铁等离化学反应和沉淀（与土壤中的钙、铝、铁等离子形成难溶的磷酸盐）、物理吸附和沉淀（土子形成难溶的磷酸盐）、物理吸附和沉淀（土壤中的黏土矿物对磷酸盐的吸附和沉积），物壤中的黏土矿物对磷酸盐的吸附和沉积），物理化学吸附（离子交换、络和吸附）等方式被理化学吸附（离子交换、络和吸附）等方式被去除。其去除效果受土壤结构、阳离子交换容去除。其去除效果受土壤结构、阳离子交换容量、铁铝氧化物和植物对磷的吸收等因素的影量、铁铝氧化物和植物对磷的吸收等因素的影响。响。氮主要是通过植物吸收，微生物脱氮（氨氮主要是通过植物吸收，

34、微生物脱氮（氨化、硝化、反硝化），挥发、渗出（氨在碱性化、硝化、反硝化），挥发、渗出（氨在碱性条件下逸出、硝酸盐的渗出）等方式被去除。条件下逸出、硝酸盐的渗出）等方式被去除。其去除率受作物的类型、生长期、对氮的吸收其去除率受作物的类型、生长期、对氮的吸收能力，以及土地处理系统等工艺因素能力，以及土地处理系统等工艺因素 的影响。的影响。污水土地处理系统的净化机理十分复杂，它包含了物理过滤、物理污水土地处理系统的净化机理十分复杂，它包含了物理过滤、物理吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机物的降解等过程。因此，污

35、水在土地处理系统中的净化是一个综合净化物的降解等过程。因此，污水在土地处理系统中的净化是一个综合净化过程。过程。土地处理系统的净化机理BODBOD的去除的去除磷和氮的去除磷和氮的去除悬浮物质的去除悬浮物质的去除病原体的去除病原体的去除重金属的去除重金属的去除 污水中的悬浮物质是依靠作物和土壤颗粒污水中的悬浮物质是依靠作物和土壤颗粒间的孔隙截留、过滤去除的。土壤颗粒的大小、间的孔隙截留、过滤去除的。土壤颗粒的大小、颗粒间孔隙的形状、大小、分布和水流通道，颗粒间孔隙的形状、大小、分布和水流通道，以及悬浮物的性质、大小和浓度等都影响对悬以及悬浮物的性质、大小和浓度等都影响对悬浮物的截留过滤效果。若悬

36、浮物的浓度太高、浮物的截留过滤效果。若悬浮物的浓度太高、颗粒太大会引起土壤堵塞。颗粒太大会引起土壤堵塞。污水土地处理系统的净化机理十分复杂，它包含了物理过滤、物理污水土地处理系统的净化机理十分复杂，它包含了物理过滤、物理吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机物的降解等过程。因此，污水在土地处理系统中的净化是一个综合净化物的降解等过程。因此，污水在土地处理系统中的净化是一个综合净化过程。过程。土地处理系统的净化机理BODBOD的去除的去除磷和氮的去除磷和氮的去除悬浮物质的去除悬浮物质的去除病原体的去除病原体的去

37、除重金属的去除重金属的去除 污水经土壤处理后，水中大部分的病菌和污水经土壤处理后，水中大部分的病菌和病毒可被去除，去除率可达病毒可被去除，去除率可达92929797。其去。其去除率与选用的土地处理系统工艺有关，其中地除率与选用的土地处理系统工艺有关，其中地表漫流的去除率较低，但若有较长的漫流距离表漫流的去除率较低，但若有较长的漫流距离和停留时间，也可以达到较高的去除效率。和停留时间，也可以达到较高的去除效率。污水土地处理系统的净化机理十分复杂，它包含了物理过滤、物理污水土地处理系统的净化机理十分复杂，它包含了物理过滤、物理吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机吸附、物理

38、沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机物的降解等过程。因此，污水在土地处理系统中的净化是一个综合净化物的降解等过程。因此，污水在土地处理系统中的净化是一个综合净化过程。过程。土地处理系统的净化机理BODBOD的去除的去除磷和氮的去除磷和氮的去除悬浮物质的去除悬浮物质的去除病原体的去除病原体的去除重金属的去除重金属的去除 重金属的去和主要是通过物理化学吸附，重金属的去和主要是通过物理化学吸附，化学反应与沉淀等途径被去除的。重金属离子化学反应与沉淀等途径被去除的。重金属离子在土壤胶体表面进行阳离子交换而被置换、吸在土壤胶体表面进行阳离子交换而被置换、吸附，并生成难溶性化合物被固定于矿

39、物晶格中；附，并生成难溶性化合物被固定于矿物晶格中；重金属于某些有机物生成可吸性鳌合物被固定重金属于某些有机物生成可吸性鳌合物被固定于矿物质晶格中；重金属离子于土壤的某些组于矿物质晶格中；重金属离子于土壤的某些组分进行化学反应，生成金属磷酸盐和有机重金分进行化学反应，生成金属磷酸盐和有机重金属等沉积于土壤中。属等沉积于土壤中。土 地 处 理 基 本 工 艺 地表漫流地表漫流系统系统快速渗滤快速渗滤系统系统湿地处理湿地处理系统系统慢速渗滤慢速渗滤系统系统地下渗滤地下渗滤处理系统处理系统 慢速渗滤系统适用于渗水性能良好的土壤、砂质土壤及蒸发量小、慢速渗滤系统适用于渗水性能良好的土壤、砂质土壤及蒸发

40、量小、气候润湿的地区。气候润湿的地区。慢速渗滤系统的污水投配负荷一般较低，渗流速度慢，故污水净慢速渗滤系统的污水投配负荷一般较低，渗流速度慢，故污水净化效率高，出水水质优良。化效率高，出水水质优良。慢速渗滤系统有农业型和森林型两种。其主要控制因素为：灌水慢速渗滤系统有农业型和森林型两种。其主要控制因素为：灌水率、灌水方式、作物选择和预处理等。率、灌水方式、作物选择和预处理等。运行数据：vBOD5去除率可达去除率可达95%以上；以上；vCOD去除率可达去除率可达8590%以上；以上；v氮去除率可达氮去除率可达8090%以上；以上；我国沈阳、昆明等地采用较多。我国沈阳、昆明等地采用较多。快速渗滤土

41、地处理系统是一种高效、低耗、经济的污水处理与再生方快速渗滤土地处理系统是一种高效、低耗、经济的污水处理与再生方法。适用于渗透性能良好的土壤，如砂土、砾石性砂土、砂质垆坶等。法。适用于渗透性能良好的土壤，如砂土、砾石性砂土、砂质垆坶等。污水灌至快速滤渗田表面后很快下渗进入地下，并最终进入地下水层。污水灌至快速滤渗田表面后很快下渗进入地下，并最终进入地下水层。灌水与休灌反复循环进行，使滤田表面土壤处于厌氧灌水与休灌反复循环进行，使滤田表面土壤处于厌氧好氧交替运行状态，好氧交替运行状态，依靠土壤微生物将被土壤截留的溶解性和悬浮有机物进行分解，使污水得以依靠土壤微生物将被土壤截留的溶解性和悬浮有机物进

42、行分解，使污水得以净化。净化。快速渗滤法的主要目的是补给地下水和废水再生回用。进入快速渗滤快速渗滤法的主要目的是补给地下水和废水再生回用。进入快速渗滤系统的污水应进行适当预处理，以保证有较大的渗滤速率和硝化速率。系统的污水应进行适当预处理，以保证有较大的渗滤速率和硝化速率。土 地 处 理 基 本 工 艺 地表漫流地表漫流系统系统快速渗滤快速渗滤系统系统湿地处理湿地处理系统系统慢速渗滤慢速渗滤系统系统地下渗滤地下渗滤处理系统处理系统特点：特点：（1 1）去除率高：）去除率高：）去除率高：）去除率高：BODBOD95%95%；CODCOD91%91%出水出水出水出水BODBOD10mg/L10mg

43、/L；CODCOD40mg/L40mg/L（2 2）具有脱氮除磷功能：）具有脱氮除磷功能：）具有脱氮除磷功能：）具有脱氮除磷功能：NHNH3 3去除率去除率去除率去除率85%85%；TNTN去除率去除率去除率去除率80%80%除磷率除磷率除磷率除磷率65%65%（3 3）去除大肠菌得能力强，可达）去除大肠菌得能力强，可达）去除大肠菌得能力强，可达）去除大肠菌得能力强，可达99.9%99.9%土 地 处 理 基 本 工 艺 地表漫流系统适用于渗透性的黏土或亚黏土，地面最佳坡度为地表漫流系统适用于渗透性的黏土或亚黏土，地面最佳坡度为2 28 8。废水以喷灌法或漫灌法有控制的在地面上均匀的漫流，流向

44、设在坡脚的集水废水以喷灌法或漫灌法有控制的在地面上均匀的漫流，流向设在坡脚的集水渠，在流行过程中少量废水被植物摄取、蒸发和渗入地下。地面上种牧草或渠，在流行过程中少量废水被植物摄取、蒸发和渗入地下。地面上种牧草或其他作物供微生物栖息并防止土壤流失，尾水收集后可回用或排放水体。其他作物供微生物栖息并防止土壤流失，尾水收集后可回用或排放水体。采用何种方法灌溉取决于土壤性质、作物类型、气象和地形。采用何种方法灌溉取决于土壤性质、作物类型、气象和地形。地表漫流地表漫流系统系统快速渗滤快速渗滤系统系统湿地处理湿地处理系统系统慢速渗滤慢速渗滤系统系统地下渗滤地下渗滤处理系统处理系统运行数据：vBOD去除率

45、达去除率达90%左右，左右，v总氮去除率达总氮去除率达7080%vSS的去除率达的去除率达9095%v另一特点：可收获植物，牧草等。另一特点：可收获植物，牧草等。土 地 处 理 基 本 工 艺 湿地处理系统是一种利用低洼湿地和沼泽地处理污水的方法。污水有控制湿地处理系统是一种利用低洼湿地和沼泽地处理污水的方法。污水有控制地投配到种有芦苇、香蒲等耐水性、沼泽性植物的湿地上，废水在沿一定方地投配到种有芦苇、香蒲等耐水性、沼泽性植物的湿地上，废水在沿一定方向流行过程中，在耐水性植物和土壤共同作用下得以净化（图向流行过程中，在耐水性植物和土壤共同作用下得以净化（图12129 9）。）。湿地处理可直接处

46、理污水或深度处理。污水进入系统前需预处理。湿地处理可直接处理污水或深度处理。污水进入系统前需预处理。地表漫流地表漫流系统系统快速渗滤快速渗滤系统系统湿地处理湿地处理系统系统慢速渗滤慢速渗滤系统系统地下渗滤地下渗滤处理系统处理系统湿地湿地 湿地公约指出湿地公约指出“湿地是不论其天然或人工，湿地是不论其天然或人工，永久或暂时的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，常永久或暂时的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，常有静止或流动，咸水或淡水，半碱水或碱水水体者，有静止或流动，咸水或淡水，半碱水或碱水水体者，包括低潮时水深不过包括低潮时水深不过6m6m的海滩水域。的海滩水域。”还包括河流、还包括河流、湖泊、水库

47、、稻田以及退潮时水深不超过湖泊、水库、稻田以及退潮时水深不超过6m6m的沿岸带的沿岸带水域。水域。湿地的类型湿地的类型从人类干扰的角度从人类干扰的角度自然湿地自然湿地人工湿地人工湿地从水分含盐量的角度从水分含盐量的角度淡水湿地淡水湿地半咸水湿地半咸水湿地咸水湿地咸水湿地从从系统的系统的分类角度分类角度沼泽湿地沼泽湿地湖泊湿地湖泊湿地河流湿地河流湿地浅海滩涂湿地浅海滩涂湿地人工人工湿地湿地杭州西溪国家湿地公园杭州西溪国家湿地公园扎龙湿地鹤舞翩翩扎龙湿地鹤舞翩翩人工湿地人工湿地根据人工湿地污水处理工程技术规范，人工根据人工湿地污水处理工程技术规范，人工湿地指用人工筑成水池或沟槽，底面铺设防渗漏隔水

48、湿地指用人工筑成水池或沟槽，底面铺设防渗漏隔水层，充填一定深度的基质层，种植水生植物，利用基层，充填一定深度的基质层，种植水生植物，利用基质、植物、微生物的物理、化学质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用、生物三重协同作用使污水得到净化。使污水得到净化。物理作用物理作用过滤和沉淀过滤和沉淀能除去含有能除去含有C、N、P的有的有机及无机颗粒物和悬浮固体机及无机颗粒物和悬浮固体微生物作用微生物作用氧化还原反应氧化还原反应吸收降解吸收降解化学作用化学作用植物作用植物作用吸附和絮凝吸附和絮凝可溶性的有机化合物可溶性的有机化合物阴离子（阴离子（PO43-）和阳离和阳离子（重金属阳离子）子（重金属

49、阳离子）挥发作用挥发作用挥发性有机物挥发性有机物(VOC)气体运输作用气体运输作用植物吸收植物吸收根系有利于微生物繁殖根系有利于微生物繁殖人工湿地净化废水的原理人工湿地净化废水的原理人工湿地的构成人工湿地的构成基质基质：提供植物与微生物生长，并对污染物起过滤、吸：提供植物与微生物生长，并对污染物起过滤、吸收作用的填充材料。收作用的填充材料。植物植物：高等维管束植物。：高等维管束植物。微生物、微型生物微生物、微型生物：植物根系周围的区系微生物、基质：植物根系周围的区系微生物、基质表面生物膜及周边的微生物。表面生物膜及周边的微生物。人工湿地分类v根据湿地中主要植物形式人工湿地可分为:v1.浮游植物

50、系统;v2.挺水植物系统;v3.沉水植物系统。v其中沉水植物系统还处于实验室研究阶段,其主要应用领域在于初级处理和二级处理后的精处理。浮游植物主要用于N、P去除和提高传统稳定塘效率。目前一般所指人工湿地系统都是指挺水植物系统。凤眼莲 浮萍/浮莲 槐叶萍 水鳖 灯心草 香蒲 菖蒲 矮化美人蕉 茭白 黄花鸢尾在湿地植物根系表面生长的生物膜在湿地植物根系表面生长的生物膜 人工湿地污水处理工艺类型人工湿地污水处理工艺类型 根据污水在人工湿地系统中流动的方式，人工湿根据污水在人工湿地系统中流动的方式，人工湿地污水处理工艺一般可分为表面流、垂直流和水平潜地污水处理工艺一般可分为表面流、垂直流和水平潜流。流