第七章-污染河流的生物修复-环境生物修复工程教学课件.ppt

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1、第七章第七章 污染河流的生物修复污染河流的生物修复自然净化修复自然净化修复1陆生生态修复陆生生态修复2水生生态修复水生生态修复3湿生生态修复湿生生态修复4微污染饮用水源的生物修复微污染饮用水源的生物修复1第一节第一节 自然净化修复自然净化修复v自然净化（自然净化（natural purification）指河流受到污染后能够在一定程度上通过物理、化学或生物指河流受到污染后能够在一定程度上通过物理、化学或生物过程使河流恢复到受污染前的状态过程使河流恢复到受污染前的状态河流自然净化修复的关键是有机物的好氧生物降解过程河流自然净化修复的关键是有机物的好氧生物降解过程v强化自然净化修复（强化自然净化修

2、复（enhanced natural purification）指通过采取措施，向河流输送某些形式的能量或者物质，强指通过采取措施，向河流输送某些形式的能量或者物质，强化河流固有的自我净化过程，加快河流的修复过程，属原位化河流固有的自我净化过程，加快河流的修复过程，属原位修复技术修复技术包括三种途径：河流水体曝气复氧技术；多功能河道生态工包括三种途径：河流水体曝气复氧技术；多功能河道生态工程修复技术；生物试剂添加技术程修复技术；生物试剂添加技术自然净化修复自然净化修复v河流水体曝气修复河流水体曝气修复河流水体曝气复氧（河流水体曝气复氧（aeration of river water）是指向河流

3、中进）是指向河流中进行人工复氧，可以是空气，也可以是纯氧。行人工复氧，可以是空气，也可以是纯氧。20世纪世纪60年代起得到应用年代起得到应用英国在泰晤士河上使用曝气复氧船，显著提高了水体的英国在泰晤士河上使用曝气复氧船，显著提高了水体的DO，提高了水体的自净能力，减小了暴雨期间地面径流排水和，提高了水体的自净能力，减小了暴雨期间地面径流排水和污水溢流等负荷的冲击影响，减少了鱼类因缺氧而窒息死亡污水溢流等负荷的冲击影响，减少了鱼类因缺氧而窒息死亡的现象的现象美国、德国等国家也陆续应用此修复方法美国、德国等国家也陆续应用此修复方法我国在不同河流也有应用我国在不同河流也有应用自然净化修复自然净化修复

4、v多功能河道生态工程修复（多功能河道生态工程修复（multifunctional ecological engineering）指将城市河道设计成具有多种自然景观和生物类群，景观与指将城市河道设计成具有多种自然景观和生物类群，景观与净化功能并存的多功能河道净化系统，是利用多功能河道净净化功能并存的多功能河道净化系统，是利用多功能河道净化污水的生态工程技术化污水的生态工程技术采用有效附着或固定微生物的担体替代混凝土护坡，并将河采用有效附着或固定微生物的担体替代混凝土护坡，并将河道的可用空间有效利用与培植水生生物，以确保河道对污水道的可用空间有效利用与培植水生生物，以确保河道对污水的有效净化。的有

5、效净化。多功能河道净化系统中既有水生植物、昆虫、鱼类等水生生多功能河道净化系统中既有水生植物、昆虫、鱼类等水生生物，也有鸟类和哺乳动物，它们共同构成完整的食物链，进物，也有鸟类和哺乳动物，它们共同构成完整的食物链，进一步强化了水体的自净功能一步强化了水体的自净功能第二节第二节 陆生生态修复陆生生态修复v陆生生态修复（陆生生态修复（terrestrial eco-remediation）也称土地处理技术（也称土地处理技术（land treatment）指利用土壤指利用土壤-植物系统的自我调控机制和对污染物的综合植物系统的自我调控机制和对污染物的综合净化功能对被污染的河水进行易位处理的技术净化功能

6、对被污染的河水进行易位处理的技术具体的讲，就是有控制的将被污染的河水施于地表，使具体的讲，就是有控制的将被污染的河水施于地表，使之在植物之在植物-土壤土壤-水分复合系统中经历自然的物理过程、水分复合系统中经历自然的物理过程、化学过程和生物学过程，达到预定的处理标准化学过程和生物学过程，达到预定的处理标准陆生生态修复陆生生态修复陆生生态修复可分为净化、回收利用河水为主要目的土陆生生态修复可分为净化、回收利用河水为主要目的土地渗滤技术（地渗滤技术（land filtration）和以利用水肥资源为主要）和以利用水肥资源为主要目的的污水灌溉技术（目的的污水灌溉技术（sewage irrigation

7、）主要区别：主要区别：土地渗滤坚持处理与利用相结合的方向，在实现废水资源土地渗滤坚持处理与利用相结合的方向，在实现废水资源化的过程中自始至终把环境效益和环境质量控制问题放在化的过程中自始至终把环境效益和环境质量控制问题放在首位首位它在设计、运行和管理方面遵循现代生态学三大原则，即它在设计、运行和管理方面遵循现代生态学三大原则，即整体优化、循环再生和区域分异整体优化、循环再生和区域分异河水土地渗滤修复系统河水土地渗滤修复系统v属于陆生生态工程范畴，可以划分为若干个子系统属于陆生生态工程范畴，可以划分为若干个子系统v完整的土地渗滤修复技术系统由预处理、水量调节与贮存、配完整的土地渗滤修复技术系统由

8、预处理、水量调节与贮存、配水与布水、土壤水与布水、土壤-植物田间工程、排水及监测等部分组成植物田间工程、排水及监测等部分组成预处理系统：预处理系统：目的是为了防止泥沙在布水系统中的沉淀和机械磨损，避免因悬目的是为了防止泥沙在布水系统中的沉淀和机械磨损，避免因悬浮固体含量过高而引起土壤堵塞浮固体含量过高而引起土壤堵塞工艺包括一级处理或强化一级处理、混凝工艺包括一级处理或强化一级处理、混凝-沉淀工艺等沉淀工艺等水量调节与贮存：水量调节与贮存：由于受气候影响，不可能完全终年运行，特别在暴雨季节与寒冷由于受气候影响，不可能完全终年运行，特别在暴雨季节与寒冷季节，则需要降低负荷甚至停止运行，因此需要贮存

9、部分河水季节，则需要降低负荷甚至停止运行，因此需要贮存部分河水河水土地渗滤修复系统河水土地渗滤修复系统排水系统：排水系统：可采用明沟（侧渗沟）、暗管与竖井方式可采用明沟（侧渗沟）、暗管与竖井方式其作用是保持土地渗滤系统的修复效果与水流通畅，保护其作用是保持土地渗滤系统的修复效果与水流通畅，保护地下水地下水监测系统：监测系统：作用是用来检查土地渗滤效果是否达到规定和是否需要采作用是用来检查土地渗滤效果是否达到规定和是否需要采取相应措施来改善修复效果取相应措施来改善修复效果内容包括进水监测、出水监测、地下水监测、土壤监测、内容包括进水监测、出水监测、地下水监测、土壤监测、植物监测等植物监测等土地渗

10、滤修复类型土地渗滤修复类型v根据布水方式、水力负荷的大小、水力流动方向、处理水以及根据布水方式、水力负荷的大小、水力流动方向、处理水以及回收方式，分为慢速渗滤、快速渗滤、地表漫流与地下渗滤等回收方式，分为慢速渗滤、快速渗滤、地表漫流与地下渗滤等不同类型不同类型v慢速渗滤修复（慢速渗滤修复（slowrate system，SR）指将河水投配到覆盖植物的土壤表面，河水在流经地表土壤指将河水投配到覆盖植物的土壤表面，河水在流经地表土壤-植物植物系统时得到充分净化的一种土地处理工艺类型系统时得到充分净化的一种土地处理工艺类型投配的河水一部分被作物吸收，一部分渗入地下，系统的水流途投配的河水一部分被作物

11、吸收，一部分渗入地下，系统的水流途径取决于污水在土壤中的迁移以及处理场地下水的流向径取决于污水在土壤中的迁移以及处理场地下水的流向布水可采用畦灌、沟灌和可移动的喷灌系统布水可采用畦灌、沟灌和可移动的喷灌系统工艺目标：修复被污染的河水；利用水资源及营养物质生产商品工艺目标：修复被污染的河水；利用水资源及营养物质生产商品性农作物；开发荒地，发展草地和林地性农作物；开发荒地，发展草地和林地土地渗滤系统土地渗滤系统v快速渗滤修复（快速渗滤修复（rapid infiltration system，RI）指将污染的河水有控制的投配到具有良好沙滤性能的土壤表面，指将污染的河水有控制的投配到具有良好沙滤性能的

12、土壤表面，污水在向下渗滤过程中通过生物氧化、硝化、反硝化、过滤、沉污水在向下渗滤过程中通过生物氧化、硝化、反硝化、过滤、沉淀、还原等一系列作用而得到净化的污水土地渗滤工艺类型淀、还原等一系列作用而得到净化的污水土地渗滤工艺类型水流途径由污水在土壤中的流动和场地地下水流向决定，通过淹水流途径由污水在土壤中的流动和场地地下水流向决定，通过淹水水-干燥交替运行而使渗滤池表面再干燥期好氧条件得到再生，同干燥交替运行而使渗滤池表面再干燥期好氧条件得到再生，同时有利于水的下渗时有利于水的下渗水力负荷为水力负荷为6120m/a，降水与蒸发同水力负荷相比很小，投配污，降水与蒸发同水力负荷相比很小，投配污水的绝

13、大部分通过土壤向下迁移，故其水文地质条件较其他土地水的绝大部分通过土壤向下迁移，故其水文地质条件较其他土地渗滤类型更为严格渗滤类型更为严格土地渗滤系统土地渗滤系统v地表漫流修复（地表漫流修复（overland flow system，OF）是指将污染河水有控制的投配到生长多年生牧草、坡是指将污染河水有控制的投配到生长多年生牧草、坡度和缓、土地渗透性能低的坡面上，使污水在地表沿度和缓、土地渗透性能低的坡面上，使污水在地表沿坡面缓慢流动过程中得以净化的土地处理工艺类型坡面缓慢流动过程中得以净化的土地处理工艺类型OF对预处理要求程度很低，出水以地表径流为主，对对预处理要求程度很低，出水以地表径流为主

14、，对地下水影响最小地下水影响最小在处理过程中，除少部分水量蒸发和渗入地下外，大在处理过程中，除少部分水量蒸发和渗入地下外，大部分再生水经集水沟回收部分再生水经集水沟回收地表漫流修复地表漫流修复工艺目标：工艺目标：在低水平预处理和节约污泥处理费用前提下达到较高的水质净化在低水平预处理和节约污泥处理费用前提下达到较高的水质净化效果效果利用污水和营养物质生产作物，取得较好的经济效益利用污水和营养物质生产作物，取得较好的经济效益对有机污染及营养物负荷达到较高的处理水平对有机污染及营养物负荷达到较高的处理水平再生水收集与回收再生水收集与回收在在OF工艺中，对工艺中，对BOD5，SS去除是生物氧化、过滤和

15、沉淀的结去除是生物氧化、过滤和沉淀的结果，氮的去除依赖于作物的吸收、铵氮挥发和脱氮等几种过程果，氮的去除依赖于作物的吸收、铵氮挥发和脱氮等几种过程的联合作用，磷的去除则通过吸附、沉淀等作用的联合作用，磷的去除则通过吸附、沉淀等作用OF对污染物的修复机制同固定生物膜处理工艺有许多相似之处对污染物的修复机制同固定生物膜处理工艺有许多相似之处地下渗滤修复地下渗滤修复工艺目标工艺目标处理污水处理污水在处理污水的同时为地表水绿地提供水分与营养在处理污水的同时为地表水绿地提供水分与营养产生优质再生水以供回用产生优质再生水以供回用主要优点主要优点工艺流程简单，运行可靠，管理方便工艺流程简单，运行可靠，管理方

16、便处理效果稳定，出水水质良好处理效果稳定，出水水质良好全部处理过程均在地下完成，对地面景观无影响全部处理过程均在地下完成，对地面景观无影响处理与利用相结合，实现了再生水的就地利用处理与利用相结合，实现了再生水的就地利用土地渗滤修复效果土地渗滤修复效果v出水水质同常规二级出水比较出水水质同常规二级出水比较v从表中可以看出，从表中可以看出，SR、SI与与RI的出水水质优于二级处理的出水水质优于二级处理vOF的的BOD5与与SS去除相当于二级处理水平，但具有二级的出水去除相当于二级处理水平，但具有二级的出水所不具备的氮磷去除功能所不具备的氮磷去除功能v土地处理的出水一般可直接用于农业灌溉或景观用水土

17、地处理的出水一般可直接用于农业灌溉或景观用水土地渗滤修复设计考虑因素土地渗滤修复设计考虑因素v对被污染的河水要进行详尽的调查与检测，充分了解其对被污染的河水要进行详尽的调查与检测，充分了解其组分与排放量，特别是难降解与蓄积性污染物的含量和组分与排放量，特别是难降解与蓄积性污染物的含量和特征，确定优先控制污染物特征，确定优先控制污染物v对场地进行适应性评价对场地进行适应性评价v制定土地渗滤的水质要求，并依次确定预处理的程度与制定土地渗滤的水质要求，并依次确定预处理的程度与河水修复范围河水修复范围v确定土地渗滤系统对优先控制污染物的环境同化容量确定土地渗滤系统对优先控制污染物的环境同化容量v要建设

18、完善、有效的管理与监测系统要建设完善、有效的管理与监测系统第三节第三节 水生生态修复水生生态修复v水生生态修复（水生生态修复（aquatic eco-remediation）俗称氧化塘技术（俗称氧化塘技术（oxidation pond）或稳定塘技术）或稳定塘技术（stabilization pond）或生物塘技术（）或生物塘技术（organisms pond）它是利用天然水体的净化能力，将被污染的河水在一它是利用天然水体的净化能力，将被污染的河水在一种类似于池塘的处理设备内经长时间缓慢流动和停留，种类似于池塘的处理设备内经长时间缓慢流动和停留，通过生物的代谢活动降解有机污染物的修复技术通过生物

19、的代谢活动降解有机污染物的修复技术水生生态修复水生生态修复v水生生态修复的类型水生生态修复的类型分为微生物稳定塘和水生生物塘分为微生物稳定塘和水生生物塘微生物稳定塘占绝对优势，又可分为好氧塘、厌氧微生物稳定塘占绝对优势，又可分为好氧塘、厌氧塘、兼性塘、曝气塘塘、兼性塘、曝气塘水生生物塘分为水生植物糖和养殖塘水生生物塘分为水生植物糖和养殖塘用于修复河流水体的生物塘主要是好氧塘、兼性塘、用于修复河流水体的生物塘主要是好氧塘、兼性塘、曝气塘、水生植物塘和养殖塘曝气塘、水生植物塘和养殖塘微生物稳定塘修复微生物稳定塘修复好氧塘的深度随其在系统中的作用及进水水质而异好氧塘的深度随其在系统中的作用及进水水质

20、而异前置塘：因水质混浊透光度差，塘深一般设计为前置塘：因水质混浊透光度差，塘深一般设计为0.20.3m最后净化塘：因水质已大为改善，具有较好的透光性能，最后净化塘：因水质已大为改善，具有较好的透光性能，可设计较大塘深，一般为可设计较大塘深，一般为0.51.0m根据有机负荷高地可分为低速率好氧塘和精制糖，前者根据有机负荷高地可分为低速率好氧塘和精制糖，前者主要用来处理污染较大的河水，后者用来修复污染较轻主要用来处理污染较大的河水，后者用来修复污染较轻的河水，往往为达到再生水回用目标所需要的河水，往往为达到再生水回用目标所需要微生物稳定塘修复微生物稳定塘修复v兼性塘修复（兼性塘修复（faculta

21、tive pond）兼性塘一般水深兼性塘一般水深0.92.4m，由上层好氧区、中层兼氧区和底，由上层好氧区、中层兼氧区和底部厌氧区组成，并在其相应部分形成了好氧菌群落、兼氧菌部厌氧区组成，并在其相应部分形成了好氧菌群落、兼氧菌群落和厌氧菌群落群落和厌氧菌群落具有更广泛的净化功能，可更有效去除多种难降解有机物具有更广泛的净化功能，可更有效去除多种难降解有机物上层好氧区：好氧菌与藻类构成菌藻共生系统，好氧菌利用藻上层好氧区：好氧菌与藻类构成菌藻共生系统，好氧菌利用藻类光合作用释放的氧进行代谢，产生的类光合作用释放的氧进行代谢，产生的CO2、铵氮、磷酸盐等、铵氮、磷酸盐等为藻类生长提供了营养物质为藻

22、类生长提供了营养物质底部厌氧区：有机物首先被兼性厌氧产酸菌降解为脂肪酸、醛、底部厌氧区：有机物首先被兼性厌氧产酸菌降解为脂肪酸、醛、醇等化合物，然后由甲烷菌将其转化为醇等化合物，然后由甲烷菌将其转化为CH4和和CO2等气体等气体兼性塘修复兼性塘修复兼性塘中沉淀的有机物最后以气体形式被去除，其液态中间产兼性塘中沉淀的有机物最后以气体形式被去除，其液态中间产物随水流进入中上层，有兼性菌和好氧菌降解，最后做为无机物随水流进入中上层，有兼性菌和好氧菌降解，最后做为无机营养物被菌藻吸收利用营养物被菌藻吸收利用兼性塘系统中氮的去除途径包括藻类摄取、随污泥沉降以及硝兼性塘系统中氮的去除途径包括藻类摄取、随污

23、泥沉降以及硝化与反硝化作用；磷的去除机制主要为藻类摄取化与反硝化作用；磷的去除机制主要为藻类摄取兼性塘水力停留为兼性塘水力停留为530d，常被用于曝气塘后作为二级处理塘，常被用于曝气塘后作为二级处理塘使用使用在夏季，污染负荷要远远高于冬季在夏季，污染负荷要远远高于冬季主要控制参数：包括营养物、光照、温度和产氧量主要控制参数：包括营养物、光照、温度和产氧量水生生物塘修复水生生物塘修复v水生植物塘修复（水生植物塘修复（aquatic plants pond）水生植物包括藻类和水生维管束植物水生植物包括藻类和水生维管束植物水生植物塘通常是一种或几种维管束植物种植于塘中水生植物塘通常是一种或几种维管束

24、植物种植于塘中组成，植物的作用为同化和贮存污染物，向根区输送组成，植物的作用为同化和贮存污染物，向根区输送氧气，为微生物存活提供条件。氧气，为微生物存活提供条件。浮水植物净化塘目前研究和应用最广泛的植物净化系浮水植物净化塘目前研究和应用最广泛的植物净化系统，最常用的植物为风信子（水葫芦），其次为水浮统，最常用的植物为风信子（水葫芦），其次为水浮莲莲水生生物塘修复水生生物塘修复深度：应保证其须根分布在大部分水流区，以提供充分的净深度：应保证其须根分布在大部分水流区，以提供充分的净化机会，一般水深化机会，一般水深0.9m有机负荷：有机负荷：30t BOD5/(hm2d)水力停留时间：一般为水力停留

25、时间：一般为5-7d，以串联方式设计，串联数不超，以串联方式设计，串联数不超过过3个个为使塘中水葫芦保持快速生长，需经常捞出老化株体，收获为使塘中水葫芦保持快速生长，需经常捞出老化株体，收获的水葫芦可用作家禽或家畜饲料，也可以生产沼气和堆肥的水葫芦可用作家禽或家畜饲料，也可以生产沼气和堆肥缺点：植物生长的季节性限制了在寒冷地区不能自然越冬；缺点：植物生长的季节性限制了在寒冷地区不能自然越冬；收获的水生植物在用作农肥或饲料时，它所富集的有害物质收获的水生植物在用作农肥或饲料时，它所富集的有害物质须控制在允许范围之内须控制在允许范围之内水生生态修复流程水生生态修复流程v我国大部分地区处于温带和亚热

26、带，有利于氧化塘的推广，但我国大部分地区处于温带和亚热带，有利于氧化塘的推广，但各地自然条件差异较大，不可能使用固定的模式塘系统，而必各地自然条件差异较大，不可能使用固定的模式塘系统，而必须根据不同纬度、不同地区的气候、气象、水资源、地形等条须根据不同纬度、不同地区的气候、气象、水资源、地形等条件，以及被污染河水的成分、性质，灵活的采用不同类型及构件，以及被污染河水的成分、性质，灵活的采用不同类型及构造方式的稳定塘系统造方式的稳定塘系统v处理处理-贮存塘修复系统贮存塘修复系统北方地区冬季寒冷，有较长结冰期，污水净化效率低，因此冬季北方地区冬季寒冷，有较长结冰期，污水净化效率低，因此冬季贮存污水

27、，待到春、夏、秋季进行修复，流程如下贮存污水，待到春、夏、秋季进行修复，流程如下 被污染河水被污染河水深兼性塘深兼性塘贮存塘贮存塘农田排灌农田排灌出水出水缺水的北纬缺水的北纬4040：被污染河水被污染河水兼性塘兼性塘好氧塘好氧塘河水排灌河水排灌补充地下水补充地下水水生生态修复流程水生生态修复流程v多级生态修复系统多级生态修复系统在长江以南地区，气候温暖，水量丰沛，可利用氧化塘的在长江以南地区，气候温暖，水量丰沛，可利用氧化塘的水面种植多种水生植物，养殖鱼、贝、虾、螺、鸭、鹅等，水面种植多种水生植物，养殖鱼、贝、虾、螺、鸭、鹅等，建立复杂的人工水生生态系统，对污染河水进行多级利用建立复杂的人工水

28、生生态系统，对污染河水进行多级利用与修复，同时实现经济、环境、社会效益的统一与修复，同时实现经济、环境、社会效益的统一流程：流程：水生生态修复流程水生生态修复流程v沟沟-塘结合型修复系统塘结合型修复系统稳定塘占地面积大，易受各种因素的影响而导致修复效果不稳定，氧稳定塘占地面积大，易受各种因素的影响而导致修复效果不稳定，氧化沟占地少，处理效果相对稳定，但其出水一般不易达标，因此将二化沟占地少，处理效果相对稳定，但其出水一般不易达标，因此将二者结合起来，构成所谓的沟者结合起来，构成所谓的沟-塘系统，可达到建设投资少、运行费用塘系统，可达到建设投资少、运行费用低、综合利用好的较理想效果，流程：低、综

29、合利用好的较理想效果，流程：v丘陵山区型修复系统丘陵山区型修复系统南方丘陵山区，利用地形组成无动力、阶梯式多级水生生态修复，流南方丘陵山区，利用地形组成无动力、阶梯式多级水生生态修复，流程：程：被污染河水被污染河水兼性塘兼性塘阶梯式多级串联好氧塘阶梯式多级串联好氧塘出水出水v湿生生态修复技术（湿生生态修复技术（wetland eco-remediation）俗称湿地处理系统俗称湿地处理系统它介于陆生生态与水生生态之间，将被污染的它介于陆生生态与水生生态之间，将被污染的河水有控制的投配到生长有芦苇、香蒲等沼泽河水有控制的投配到生长有芦苇、香蒲等沼泽植物的湿地上，使之经常处于饱和状态，污水植物的湿

30、地上，使之经常处于饱和状态，污水在沿一定方向流动过程中，经过耐水植物和土在沿一定方向流动过程中，经过耐水植物和土壤（或其他基质）的作用得以净化壤（或其他基质）的作用得以净化第四节第四节 湿生生态修复湿生生态修复v根据湿地的基质特征分为自然湿地与人工构造湿地修复根据湿地的基质特征分为自然湿地与人工构造湿地修复v自然湿地：自然湿地：指在天然湿地的基础上，辅以必要的工程措施，不改变天然指在天然湿地的基础上，辅以必要的工程措施，不改变天然湿地基质的湿生土地；分为水面湿地和渗滤湿地湿地基质的湿生土地；分为水面湿地和渗滤湿地v人工构造湿地：人工构造湿地：是改变了天然湿地的基质或重新建造的湿地状系统；分为人

31、是改变了天然湿地的基质或重新建造的湿地状系统；分为人工苇床和植物碎石床工苇床和植物碎石床v湿生生态修复是在人为调控的前提下，由基质湿生生态修复是在人为调控的前提下，由基质-植物植物-微生微生物复合生态系统的物理、化学和生物的综合作用使河水得物复合生态系统的物理、化学和生物的综合作用使河水得以修复以修复湿生生态修复技术的类型湿生生态修复技术的类型自然湿地修复技术自然湿地修复技术v水面湿地修复技术水面湿地修复技术水力路径是以地表推流为主，蒸发蒸腾和垂直下渗为辅水力路径是以地表推流为主，蒸发蒸腾和垂直下渗为辅污水在人工平整的、具有一定坡度的处理床表面，以均匀的污水在人工平整的、具有一定坡度的处理床表

32、面，以均匀的薄层缓慢流动，经处理床末端的明渠收集排放薄层缓慢流动，经处理床末端的明渠收集排放水面湿地处理床前端的水面湿地处理床前端的3040m距离内，距离内，BOD5、SS等污染物等污染物的去除效果显著，其去除率可达的去除效果显著，其去除率可达3050%由于采用地表布水，地表集水的运行方式，因此水面湿地受由于采用地表布水，地表集水的运行方式，因此水面湿地受温度影响明显，在寒冷季节，必须提高水力负荷，缩短停留温度影响明显，在寒冷季节，必须提高水力负荷，缩短停留时间，加大地表水深，才能运行，否则需要贮存时间，加大地表水深，才能运行，否则需要贮存v渗滤湿地修复技术渗滤湿地修复技术水力路径是以垂直和水

33、平入渗（侧渗）为主，蒸发蒸腾和表水力路径是以垂直和水平入渗（侧渗）为主，蒸发蒸腾和表面流为辅。处理单元由布水区和集水区两部分组成面流为辅。处理单元由布水区和集水区两部分组成过高负荷的过高负荷的SS会降低土壤的渗滤性能，不利于修复工程的长会降低土壤的渗滤性能，不利于修复工程的长期稳定运行期稳定运行修复效果好，且由于采用地表布水、地下集水的运行方式，修复效果好，且由于采用地表布水、地下集水的运行方式，基本上不受气候影响，寒冷季节时只要有连续布水，保证水基本上不受气候影响，寒冷季节时只要有连续布水，保证水土界面不冻结，仍可以安全运行土界面不冻结，仍可以安全运行将水面湿地与渗滤湿地相结合，在工程设计时

34、，处理单元前将水面湿地与渗滤湿地相结合，在工程设计时，处理单元前30m采用水面湿地修复的工程结构，其后采用渗滤湿地的工采用水面湿地修复的工程结构，其后采用渗滤湿地的工程结构，可以扬长避短程结构，可以扬长避短自然湿地修复技术自然湿地修复技术v构造湿地类型构造湿地类型从水力学角度可将构造湿地分为表面流构造湿地和潜没流构造湿地从水力学角度可将构造湿地分为表面流构造湿地和潜没流构造湿地表面流构造湿地：表面流构造湿地：由反应池或渠，土或其他基质（填料），生长在基质上的挺水植物，由反应池或渠，土或其他基质（填料），生长在基质上的挺水植物，有自由水面的较浅的细水流等要素组成有自由水面的较浅的细水流等要素组成

35、特点：反应池或渠一般较细长，以保证近似的推流状态特点：反应池或渠一般较细长，以保证近似的推流状态长宽比不小于长宽比不小于10:1，以充分保证推流条件而使短路可能性减至最小，以充分保证推流条件而使短路可能性减至最小潜没流构造湿地：潜没流构造湿地：包括一个装有基质的池和长在基质上的挺水植物，基质可以是碎石、包括一个装有基质的池和长在基质上的挺水植物，基质可以是碎石、卵石和各种土壤卵石和各种土壤特点：较之表面流构造湿地更具有负荷高、占地面积小、效果可靠、特点：较之表面流构造湿地更具有负荷高、占地面积小、效果可靠、耐冲击负荷和不易滋生蚊蝇等耐冲击负荷和不易滋生蚊蝇等长宽比小于长宽比小于3:1，以便于进

36、水而保证流动始终是潜没的，以便于进水而保证流动始终是潜没的构造湿地修复技术构造湿地修复技术第五节第五节 微污染饮用水源的生物修复微污染饮用水源的生物修复vBOD5和铵氮不超过和铵氮不超过10mg/L，水源尚处于微污染水平，按，水源尚处于微污染水平，按常规的给水处理工艺已不能满足饮用水安全卫生要求，为常规的给水处理工艺已不能满足饮用水安全卫生要求，为了有效去除微污染水中的铵氮和有机物等污染物质，生物了有效去除微污染水中的铵氮和有机物等污染物质，生物膜法给水深度处理工艺和生物膜法给水预处理工艺受到普膜法给水深度处理工艺和生物膜法给水预处理工艺受到普遍关注遍关注生物滤池修复（生物滤池修复（tower

37、 biotic filter）生物转盘修复（生物转盘修复（biotic rotating disc）生物流化床修复（生物流化床修复（biotic fluidized bed）生物接触氧化修复（生物接触氧化修复（biotic contact oxidation）微污染生物修复微污染生物修复v目前生物接触氧化工艺实际应用较多，其原因是目前生物接触氧化工艺实际应用较多，其原因是生物膜法能否有效的滞留生物量，并保持良好的生物活性，是水生物膜法能否有效的滞留生物量，并保持良好的生物活性，是水源水生物膜法处理工艺成功的关键，而生物接触氧化工艺是一种源水生物膜法处理工艺成功的关键，而生物接触氧化工艺是一种既

38、可保持反应器内较高的生物量，又可保持良好传质条件的生物既可保持反应器内较高的生物量，又可保持良好传质条件的生物膜法工艺，因此实际应用中取得了较好的效果膜法工艺，因此实际应用中取得了较好的效果生物接触氧化工艺的微生物浓度较高，可承受较高的污染负荷；生物接触氧化工艺的微生物浓度较高，可承受较高的污染负荷；剩余污泥量少且沉降性能好；氧利用率高；有较强的耐冲击负荷剩余污泥量少且沉降性能好；氧利用率高；有较强的耐冲击负荷能力；不需要污泥回流，也不存在污泥膨胀问题能力；不需要污泥回流，也不存在污泥膨胀问题生物接触氧化的微生物受环境因素的影响小，运行效果稳定，氧生物接触氧化的微生物受环境因素的影响小，运行效果稳定，氧化池体积小，占地少，由于人工曝气对水流的充分搅动，传质条化池体积小，占地少，由于人工曝气对水流的充分搅动，传质条件好，生物膜活性高件好，生物膜活性高生物接触氧化池在进水有较多悬浮物时，池内填料也有堵塞的可生物接触氧化池在进水有较多悬浮物时，池内填料也有堵塞的可能能