1、會計學1水污染控制工程教學水污染控制工程教學_6穩定塘和污水的穩定塘和污水的土地處理土地處理穩定塘又名氧化塘或生物塘。穩定塘又名氧化塘或生物塘。穩定塘對污水的凈化過程與自然水體的自凈過程相似，是穩定塘對污水的凈化過程與自然水體的自凈過程相似，是一種利用天然凈化能力處理污水的生物處理設施。一種利用天然凈化能力處理污水的生物處理設施。穩定塘多用于小型污水處理，可用作一級處理、二級處理穩定塘多用于小型污水處理，可用作一級處理、二級處理，也可用作三級處理。，也可用作三級處理。概 述按塘內的微生物類型、供氧方式和功能等劃分好好 氧氧 塘塘兼兼 性性 塘塘厭厭 氧氧 塘塘曝曝 氣氣 塘塘水生植物塘水生植物

2、塘生生 態態 塘塘完全儲存塘完全儲存塘常常見見其其他他穩 定 塘 的 分 類好好 氧氧 塘塘兼兼 性性 塘塘 好氧塘的深度較淺，陽光能透至塘底，全部塘水好氧塘的深度較淺，陽光能透至塘底，全部塘水內都含有溶解氧，塘內菌藻共生，溶解氧主要是由內都含有溶解氧，塘內菌藻共生，溶解氧主要是由藻類供給，好氧微生物起凈化污水作用。藻類供給，好氧微生物起凈化污水作用。 兼性塘的深度較大，上層是好氧區，藻類的光合作兼性塘的深度較大，上層是好氧區，藻類的光合作用和大氣復氧作用使其有較高的溶解氧，由好氧微生用和大氣復氧作用使其有較高的溶解氧，由好氧微生物起凈化污水作用；中層的溶解氧逐漸減少，稱兼性物起凈化污水作用；

3、中層的溶解氧逐漸減少，稱兼性區（過渡區），由兼性微生物起凈化作用；下層塘水區（過渡區），由兼性微生物起凈化作用；下層塘水無溶解氧，稱厭氧區，沉淀污泥在塘底進行厭氧分解無溶解氧，稱厭氧區，沉淀污泥在塘底進行厭氧分解。厭厭 氧氧 塘塘曝曝 氣氣 塘塘 厭氧塘的塘深在厭氧塘的塘深在2m2m以上，有機負荷高，全部塘以上，有機負荷高，全部塘水均無溶解氧，呈厭氧狀態，由厭氧微生物起凈化水均無溶解氧，呈厭氧狀態，由厭氧微生物起凈化作用，凈化速度慢，污水在塘內停留時間長。作用，凈化速度慢，污水在塘內停留時間長。 曝氣塘采用人工曝氣供氧，塘深在曝氣塘采用人工曝氣供氧，塘深在2m2m以上，全以上，全部塘水有溶解氧

4、，由好氧微生物起凈化作用，污水部塘水有溶解氧，由好氧微生物起凈化作用，污水停留時間較短。停留時間較短。穩定塘的優點穩定塘的優點基建投資低基建投資低 可利用舊河道、沼澤地、谷地。可利用舊河道、沼澤地、谷地。運行管理簡單經濟運行管理簡單經濟 運行管理簡單，動力消耗低，運運行管理簡單，動力消耗低，運行費用較低，約為傳統二級處理廠的行費用較低，約為傳統二級處理廠的1/3-1/51/3-1/5。可進行綜合利用可進行綜合利用 實現污水資源化，如將穩定塘出水實現污水資源化，如將穩定塘出水用于農業灌溉，充分利用污水的水肥資源；養殖水生用于農業灌溉，充分利用污水的水肥資源；養殖水生動物和植物，組成多級食物鏈的復

5、合生態系統。動物和植物，組成多級食物鏈的復合生態系統。穩定塘的優缺點穩定塘的缺點穩定塘的缺點占地面積大占地面積大 沒有空閑余地時不宜采用。沒有空閑余地時不宜采用。處理效果受氣候影響處理效果受氣候影響 如季節、氣溫、光照、降雨等如季節、氣溫、光照、降雨等。設計不當時可能造成二次污染設計不當時可能造成二次污染 如污染地下水、產生如污染地下水、產生臭氧和滋生蚊蠅等。臭氧和滋生蚊蠅等。 穩定塘的優缺點 （1 1）高負荷好氧塘）高負荷好氧塘 這類塘設置在處理系統的前部，目這類塘設置在處理系統的前部，目的是處理污水和產生藻類。特點是塘的水深較淺，水力停留的是處理污水和產生藻類。特點是塘的水深較淺，水力停留

6、時間較短，有機負荷高。時間較短，有機負荷高。 （2 2）普通好氧塘）普通好氧塘 這類塘用于處理污水，起二級處理作用這類塘用于處理污水，起二級處理作用。特點是有機負荷較高，塘的水深較高負荷好氧塘大，水力。特點是有機負荷較高，塘的水深較高負荷好氧塘大，水力停留時間較長。停留時間較長。 （3 3）深度處理好氧塘）深度處理好氧塘 深度處理好氧塘設置在塘處理系統深度處理好氧塘設置在塘處理系統的后部或二級處理系統之后，作為深度處理設施。特點是有的后部或二級處理系統之后，作為深度處理設施。特點是有機負荷較低，塘的水深較高負荷好氧塘大。機負荷較低，塘的水深較高負荷好氧塘大。 好 氧 塘種 類 細菌的降解作用：

7、細菌的降解作用： 有機物有機物O O2 2H H+ +COCO2 2H H2 2O ONHNH4 4+ + C C5 5H H7 7O O2 2N N （A A） 藻類的光合作用：藻類的光合作用：106CO106CO2 216NO16NO3 3- -HPOHPO4 42- 2-122H122H2 2O O18H18H+ +CC106106H H263263O O110110N N1616P P138O138O2 2 （B B）好 氧 塘基本工作原理（細菌）（細菌） （藻類）（藻類） 塘內存在著菌、藻和原生動物的共生系統。塘內的藻類進行光合作用塘內存在著菌、藻和原生動物的共生系統。塘內的藻類進行

8、光合作用，釋放出氧，塘表面的好氧型異氧細菌利用水中的氧，通過好氧代謝氧化，釋放出氧，塘表面的好氧型異氧細菌利用水中的氧，通過好氧代謝氧化分解有機污染物并合成本身的細胞質（細胞增殖），其代謝產物分解有機污染物并合成本身的細胞質（細胞增殖），其代謝產物COCO2 2則是則是藻類光合作用的碳源。藻類光合作用的碳源。 塘內菌藻生化反應可用下式（塘內菌藻生化反應可用下式（A A）和（）和（B B）表示：）表示： 藻類光合作用使塘水的溶解氧和藻類光合作用使塘水的溶解氧和pHpH呈晝夜變化。白天，呈晝夜變化。白天，藻類光合作用使藻類光合作用使COCO2 2降低，降低，pHpH上升。夜間，藻類停止光合作上升。

9、夜間，藻類停止光合作用，細菌降解有機物的代謝沒有終止，用，細菌降解有機物的代謝沒有終止，COCO2 2累積，累積，pHpH下降。下降。 其平衡關系式如下：其平衡關系式如下：HOHOHOHHCOOHCOHHCOCOHOHCO2322333222好 氧 塘基本工作原理 好氧塘內的生物種群主要有藻類、菌類、原生動物、后生動物、好氧塘內的生物種群主要有藻類、菌類、原生動物、后生動物、水蚤等微型動物。水蚤等微型動物。 菌類菌類主要是生存在水深主要是生存在水深0.5m0.5m的上層，濃度為的上層，濃度為1 110108 85 510109 9個個/ / mLmL，主要種屬與活性污泥和生物膜相同。，主要種屬

10、與活性污泥和生物膜相同。 原生動物和后生動物原生動物和后生動物的種屬數與個體數，均比活性污泥法和生的種屬數與個體數，均比活性污泥法和生物膜法少。物膜法少。 藻類藻類的種類和數量與塘的負荷有關，它可以反映塘的運行狀況的種類和數量與塘的負荷有關，它可以反映塘的運行狀況和處理效果。和處理效果。好 氧 塘好氧塘內的生物種群好氧區對有機污染物的凈化機理與好氧塘相同。好氧區對有機污染物的凈化機理與好氧塘相同。兼性區的塘水溶解氧較低。異氧型兼性細菌，它們既能利用兼性區的塘水溶解氧較低。異氧型兼性細菌，它們既能利用水中的溶解氧氧化分解有機污染物，也能在無分子氧條件下水中的溶解氧氧化分解有機污染物，也能在無分子

11、氧條件下，以，以NONO3 3- -、COCO3 32- 2-作為電子受體進行無氧代謝。作為電子受體進行無氧代謝。厭氧區無溶解氧。污泥層中的有機質由厭氧微生物對其進行厭氧區無溶解氧。污泥層中的有機質由厭氧微生物對其進行厭氧分解，其厭氧分解包括酸發酵和甲烷發酵兩個過程。發厭氧分解，其厭氧分解包括酸發酵和甲烷發酵兩個過程。發酵過程中未被甲烷化的中間產物進入塘的上、中層，由好氧酵過程中未被甲烷化的中間產物進入塘的上、中層，由好氧菌和兼性菌繼續進行降解。而菌和兼性菌繼續進行降解。而COCO2 2、NHNH3 3等代謝產物進入好氧等代謝產物進入好氧層，部分逸出水面，部分參與藻類的光合作用。層，部分逸出水

12、面，部分參與藻類的光合作用。兼性塘不僅可去除一般的有機污染物，還可以有效地去除磷兼性塘不僅可去除一般的有機污染物，還可以有效地去除磷、氮等營養物質和某些難降解的有機污染物。、氮等營養物質和某些難降解的有機污染物。 兼 性 塘工 作 原 理 兼性塘的有效水深一般為兼性塘的有效水深一般為1.01.02.0m2.0m。 厭氧塘對有機污染物的降解，與所有的厭氧厭氧塘對有機污染物的降解，與所有的厭氧生物處理設備相同，是由兩類厭氧菌通過產酸發生物處理設備相同，是由兩類厭氧菌通過產酸發酵和甲烷發酵兩階段來完成的。即先由兼性厭氧酵和甲烷發酵兩階段來完成的。即先由兼性厭氧產酸菌將復雜的有機物水解、轉化為簡單的有

13、機產酸菌將復雜的有機物水解、轉化為簡單的有機物物( (如有機酸、醇、醛等如有機酸、醇、醛等) )，再由絕對厭氧菌（甲，再由絕對厭氧菌（甲烷菌）將有機酸轉化為甲烷和二氧化碳等。烷菌）將有機酸轉化為甲烷和二氧化碳等。 厭氧塘最初被作為預處理設施使用，并且特厭氧塘最初被作為預處理設施使用，并且特別適用于處理高溫高濃度的污水，在處理城鎮污別適用于處理高溫高濃度的污水，在處理城鎮污水方面也已取得成功。水方面也已取得成功。 厭氧塘基基本本工工作作原原理理 由于甲烷菌的世代時間長，增殖速度慢，且對由于甲烷菌的世代時間長，增殖速度慢，且對溶解氧和溶解氧和pHpH敏感，因此厭氧塘的設計和運行，敏感，因此厭氧塘的

14、設計和運行，必須以甲烷發酵階段的要求作為控制條件，控制必須以甲烷發酵階段的要求作為控制條件，控制有機污染物的投配率，以保持產酸菌和甲烷菌之有機污染物的投配率，以保持產酸菌和甲烷菌之間的動態平衡。間的動態平衡。 應控制塘內的有機酸濃度在應控制塘內的有機酸濃度在3000mg/L3000mg/L以下，以下，pHpH為為6.56.57.57.5，進水的，進水的BODBOD5 5：N N：P=100:2.5:1,P=100:2.5:1,硫酸鹽濃度應小于硫酸鹽濃度應小于500mg/L500mg/L，以使厭氧塘能正常運行。，以使厭氧塘能正常運行。 厭氧塘基基本本工工作作原原理理 厭氧塘的有效水深一般為厭氧塘

15、的有效水深一般為2.52.55.0m5.0m。 曝氣塘是在塘面上安裝有人工曝氣設備的穩定塘。曝氣塘是在塘面上安裝有人工曝氣設備的穩定塘。曝 氣 塘 完全混合曝氣塘中曝氣裝完全混合曝氣塘中曝氣裝置的強度應能使塘內的全部置的強度應能使塘內的全部固體呈懸浮狀態，并使塘水固體呈懸浮狀態，并使塘水有足夠的溶解氧供微生物分有足夠的溶解氧供微生物分解有機污染物。解有機污染物。 部分混合曝氣塘不要求保部分混合曝氣塘不要求保持全部固體呈懸浮狀態，部持全部固體呈懸浮狀態，部分固體沉淀并進行厭氧消化。分固體沉淀并進行厭氧消化。其塘內曝氣機布置較完全混其塘內曝氣機布置較完全混合曝氣塘稀疏。合曝氣塘稀疏。完完 全全 混

16、混 合合 曝曝 氣氣 塘塘部部 分分 混混 合合 曝曝 氣氣 塘塘曝氣塘的兩種類型曝氣塘的兩種類型完完 全全 混混 合合 曝曝 氣氣 塘塘部部 分分 混混 合合 曝曝 氣氣 塘塘n 曝氣塘出水的懸浮固體濃度較高，排放前需進曝氣塘出水的懸浮固體濃度較高，排放前需進行沉淀，沉淀的方法可以用沉淀池，或在塘中分行沉淀，沉淀的方法可以用沉淀池，或在塘中分割出靜水區用于沉淀。若曝氣塘后設置兼性塘，割出靜水區用于沉淀。若曝氣塘后設置兼性塘，則兼性塘要在進一步處理其出水的同時起沉淀作則兼性塘要在進一步處理其出水的同時起沉淀作用。用。n 曝氣塘的水力停留時間為曝氣塘的水力停留時間為3 310d10d，有效水，有

17、效水深深2 26m6m。曝氣塘一般不少于。曝氣塘一般不少于3 3座，通常按串連方座，通常按串連方式運行。式運行。 法國南部某鎮（MeZe），氧化塘污水處理系統MeZe生態中心的氧化塘實驗裝置MeZe氧化塘處理系統中曝氣塘建設中的氧化塘處理試驗系統穩 定 塘 系 統 的 工 藝 流 程穩定塘處理系統的組成穩定塘處理系統的組成穩定塘進水的預處理：穩定塘進水的預處理： 為防止穩定塘內污泥淤積，污水進入穩定塘前應先去除水中的懸浮物為防止穩定塘內污泥淤積，污水進入穩定塘前應先去除水中的懸浮物質。常用設備為格柵、普通沉砂池和沉淀池。若塘前有提升泵站，而泵站質。常用設備為格柵、普通沉砂池和沉淀池。若塘前有提

18、升泵站，而泵站的格柵間隙小于的格柵間隙小于20mm20mm時，塘前可不另設格柵。原污水中的懸浮固體濃度時，塘前可不另設格柵。原污水中的懸浮固體濃度小于小于100mg/L100mg/L時，可只設沉砂池，以去除砂質顆粒。原污水中的懸浮固體時，可只設沉砂池，以去除砂質顆粒。原污水中的懸浮固體濃度大于濃度大于100mg/L100mg/L時，需考慮設置沉淀池。設計方法與傳統污水二級處理時，需考慮設置沉淀池。設計方法與傳統污水二級處理方法相同。方法相同。預處理系統預處理系統穩定塘穩定塘后處理設施后處理設施 穩定塘的流程組合依當地條件和處理要求不同而異，下圖為幾種典型的流程組合。穩定塘的流程組合塘的位置塘的

19、位置 穩定塘應設在居民區下風向穩定塘應設在居民區下風向200m200m以外，以以外，以防止塘散發的臭氣影響居民區。此外，塘不應設在距機防止塘散發的臭氣影響居民區。此外，塘不應設在距機場場2km2km以內的地方，以防止鳥類（如水鷗）到塘內覓食以內的地方，以防止鳥類（如水鷗）到塘內覓食、聚集，對飛機航行構成危險。、聚集，對飛機航行構成危險。防止塘體損害防止塘體損害 為防止浪的沖刷，塘的襯砌應在設計為防止浪的沖刷，塘的襯砌應在設計水位上下各水位上下各0.5m0.5m以上。若需防止雨水沖刷時，塘的襯砌以上。若需防止雨水沖刷時，塘的襯砌應做到堤頂。襯砌方法有干砌塊石、漿砌塊石和混凝土應做到堤頂。襯砌方法

20、有干砌塊石、漿砌塊石和混凝土板等。板等。在有冰凍的地區，背陰面的襯砌應注意防凍在有冰凍的地區，背陰面的襯砌應注意防凍 若筑堤若筑堤土為黏土時，冬季會因毛細作用吸水而凍脹，因此，在土為黏土時，冬季會因毛細作用吸水而凍脹，因此，在結冰水位以上位置換為非黏性土。結冰水位以上位置換為非黏性土。 穩 定 塘 塘 體 設 計 要 點 塘體防滲塘體防滲 穩定塘的滲漏可能污染地下水源；若塘體穩定塘的滲漏可能污染地下水源；若塘體出水再考慮回用，則塘體滲漏會造成水資源損失，因此出水再考慮回用，則塘體滲漏會造成水資源損失，因此，塘體防滲是十分重要的。但某些防滲措施的工程費用，塘體防滲是十分重要的。但某些防滲措施的工

21、程費用較高，選擇防滲措施時應十分謹慎。防滲方法有素土夯較高，選擇防滲措施時應十分謹慎。防滲方法有素土夯實、瀝青防滲襯面、膨脹土防滲襯面和塑料薄膜防滲襯實、瀝青防滲襯面、膨脹土防滲襯面和塑料薄膜防滲襯面等。面等。塘的進出口塘的進出口 進出口的形式對穩定塘的處理效果有較進出口的形式對穩定塘的處理效果有較大影響。設計時應注意配水、集水均勻，避免短流、溝大影響。設計時應注意配水、集水均勻，避免短流、溝流及混合死區。主要措施為采用多點進水和出水；進口流及混合死區。主要措施為采用多點進水和出水；進口、出口之間的直線距離盡可能大；進口、出口的方向避、出口之間的直線距離盡可能大；進口、出口的方向避開當地主導風

22、向。開當地主導風向。 穩 定 塘 塘 體 設 計 要 點 第二節第二節 污水土地處理污水土地處理 污水土地處理是在在農田灌溉的基礎上，運用人工調控利用土壤污水土地處理是在在農田灌溉的基礎上，運用人工調控利用土壤- -微生物微生物- -植物組成的生態系統使污水中的污染物凈化的處理方法。植物組成的生態系統使污水中的污染物凈化的處理方法。 土地處理是以土地作為主要處理系統的污水處理方法，其目的是凈土地處理是以土地作為主要處理系統的污水處理方法，其目的是凈化污水，控制水污染，其設計參數（如負荷率）需通過試驗研究確定。化污水，控制水污染，其設計參數（如負荷率）需通過試驗研究確定。 土地處理技術有五種類型

23、：慢速滲濾、快速滲濾、地表漫流、濕地土地處理技術有五種類型：慢速滲濾、快速滲濾、地表漫流、濕地和地下滲濾系統。和地下滲濾系統。 土地處理系統是由污水預處理設施，污水調節和儲存設施，污水的土地處理系統是由污水預處理設施，污水調節和儲存設施，污水的輸送、布水及控制系統，土地凈化田，凈化出水的收集和利用系統等五輸送、布水及控制系統，土地凈化田，凈化出水的收集和利用系統等五部分組成。部分組成。 污 水 土 地 處 理 BODBOD大部分是在土壤表層土中去除的大部分是在土壤表層土中去除的。 土壤中含有大量的種類繁多的異養型土壤中含有大量的種類繁多的異養型微生物，它們能對被過濾、截留在土壤顆微生物，它們能

24、對被過濾、截留在土壤顆粒空隙間的懸浮有機物和溶解有機物進行粒空隙間的懸浮有機物和溶解有機物進行生物降解，并合成微生物新細胞。生物降解，并合成微生物新細胞。 當污水處理的當污水處理的BODBOD負荷超過讓土壤微負荷超過讓土壤微生物分解生物分解BODBOD的生物氧化能力時，會引的生物氧化能力時，會引起厭氧狀態或土壤堵塞。起厭氧狀態或土壤堵塞。 污水土地處理系統的凈化機理十分復雜，它包含了物理過濾、物理污水土地處理系統的凈化機理十分復雜，它包含了物理過濾、物理吸附、物理沉積、物理化學吸附、化學反應和化學沉淀、微生物對有機吸附、物理沉積、物理化學吸附、化學反應和化學沉淀、微生物對有機物的降解等過程。因

25、此，污水在土地處理系統中的凈化是一個綜合凈化物的降解等過程。因此，污水在土地處理系統中的凈化是一個綜合凈化過程。過程。土地處理系統的凈化機理BODBOD的去除的去除磷和氮的去除磷和氮的去除懸浮物質的去除懸浮物質的去除病原體的去除病原體的去除重金屬的去除重金屬的去除 污水土地處理系統的凈化機理十分復雜，它包含了物理過濾、物理污水土地處理系統的凈化機理十分復雜，它包含了物理過濾、物理吸附、物理沉積、物理化學吸附、化學反應和化學沉淀、微生物對有機吸附、物理沉積、物理化學吸附、化學反應和化學沉淀、微生物對有機物的降解等過程。因此，污水在土地處理系統中的凈化是一個綜合凈化物的降解等過程。因此，污水在土地

26、處理系統中的凈化是一個綜合凈化過程。過程。土地處理系統的凈化機理BODBOD的去除的去除磷和氮的去除磷和氮的去除懸浮物質的去除懸浮物質的去除病原體的去除病原體的去除重金屬的去除重金屬的去除 在土地處理中，磷主要是通過植物吸收，在土地處理中，磷主要是通過植物吸收，化學反應和沉淀（與土壤中的鈣、鋁、鐵等離化學反應和沉淀（與土壤中的鈣、鋁、鐵等離子形成難溶的磷酸鹽）、物理吸附和沉淀（土子形成難溶的磷酸鹽）、物理吸附和沉淀（土壤中的黏土礦物對磷酸鹽的吸附和沉積），物壤中的黏土礦物對磷酸鹽的吸附和沉積），物理化學吸附（離子交換、絡合吸附）等方式被理化學吸附（離子交換、絡合吸附）等方式被去除。其去除效果受

27、土壤結構、陽離子交換容去除。其去除效果受土壤結構、陽離子交換容量、鐵鋁氧化物和植物對磷的吸收等因素的影量、鐵鋁氧化物和植物對磷的吸收等因素的影響。響。 氮主要是通過植物吸收，微生物脫氮（氨氮主要是通過植物吸收，微生物脫氮（氨化、硝化、反硝化），揮發、滲出（氨在堿性化、硝化、反硝化），揮發、滲出（氨在堿性條件下逸出、硝酸鹽的滲出）等方式被去除。條件下逸出、硝酸鹽的滲出）等方式被去除。其去除率受作物的類型、生長期、對氮的吸收其去除率受作物的類型、生長期、對氮的吸收能力以及土地處理系統等工藝因素能力以及土地處理系統等工藝因素 的影響。的影響。 污水土地處理系統的凈化機理十分復雜，它包含了物理過濾、物

28、理污水土地處理系統的凈化機理十分復雜，它包含了物理過濾、物理吸附、物理沉積、物理化學吸附、化學反應和化學沉淀、微生物對有機吸附、物理沉積、物理化學吸附、化學反應和化學沉淀、微生物對有機物的降解等過程。因此，污水在土地處理系統中的凈化是一個綜合凈化物的降解等過程。因此，污水在土地處理系統中的凈化是一個綜合凈化過程。過程。BODBOD的去除的去除磷和氮的去除磷和氮的去除懸浮物質的去除懸浮物質的去除病原體的去除病原體的去除重金屬的去除重金屬的去除 污水中的懸浮物質是依靠作物和土壤顆粒污水中的懸浮物質是依靠作物和土壤顆粒間的孔隙截留、過濾去除的。土壤顆粒的大小間的孔隙截留、過濾去除的。土壤顆粒的大小、

29、顆粒間孔隙的形狀、大小、分布和水流通道、顆粒間孔隙的形狀、大小、分布和水流通道，以及懸浮物的性質、大小和濃度等都影響對，以及懸浮物的性質、大小和濃度等都影響對懸浮物的截留過濾效果。若懸浮物的濃度太高懸浮物的截留過濾效果。若懸浮物的濃度太高、顆粒太大，會引起土壤堵塞。、顆粒太大，會引起土壤堵塞。 土地處理系統的凈化機理 污水土地處理系統的凈化機理十分復雜，它包含了物理過濾、物理污水土地處理系統的凈化機理十分復雜，它包含了物理過濾、物理吸附、物理沉積、物理化學吸附、化學反應和化學沉淀、微生物對有機吸附、物理沉積、物理化學吸附、化學反應和化學沉淀、微生物對有機物的降解等過程。因此，污水在土地處理系統

30、中的凈化是一個綜合凈化物的降解等過程。因此，污水在土地處理系統中的凈化是一個綜合凈化過程。過程。土地處理系統的凈化機理BODBOD的去除的去除磷和氮的去除磷和氮的去除懸浮物質的去除懸浮物質的去除病原體的去除病原體的去除重金屬的去除重金屬的去除 污水經土壤處理后，水中大部分的病菌和污水經土壤處理后，水中大部分的病菌和病毒可被去除，去除率可達病毒可被去除，去除率可達92929797。其去。其去除率與選用的土地處理系統工藝有關，其中地除率與選用的土地處理系統工藝有關，其中地表漫流的去除率較低，但若有較長的漫流距離表漫流的去除率較低，但若有較長的漫流距離和停留時間，也可以達到較高的去除效率。和停留時間

31、，也可以達到較高的去除效率。 污水土地處理系統的凈化機理十分復雜，它包含了物理過濾、物理污水土地處理系統的凈化機理十分復雜，它包含了物理過濾、物理吸附、物理沉積、物理化學吸附、化學反應和化學沉淀、微生物對有機吸附、物理沉積、物理化學吸附、化學反應和化學沉淀、微生物對有機物的降解等過程。因此，污水在土地處理系統中的凈化是一個綜合凈化物的降解等過程。因此，污水在土地處理系統中的凈化是一個綜合凈化過程。過程。土地處理系統的凈化機理BODBOD的去除的去除磷和氮的去除磷和氮的去除懸浮物質的去除懸浮物質的去除病原體的去除病原體的去除重金屬的去除重金屬的去除 重金屬主要是通過物理化學吸附、化學反重金屬主要

32、是通過物理化學吸附、化學反應與沉淀等途徑被去除的。重金屬離子在土壤應與沉淀等途徑被去除的。重金屬離子在土壤膠體表面進行陽離子交換而被置換、吸附，并膠體表面進行陽離子交換而被置換、吸附，并生成難溶性化合物被固定于礦物晶格中；重金生成難溶性化合物被固定于礦物晶格中；重金屬與某些有機物生成可吸性鰲合物被固定于礦屬與某些有機物生成可吸性鰲合物被固定于礦物質晶格中；重金屬離子與土壤的某些組分進物質晶格中；重金屬離子與土壤的某些組分進行化學反應，生成金屬磷酸鹽和有機重金屬等行化學反應，生成金屬磷酸鹽和有機重金屬等沉積于土壤中。沉積于土壤中。 土 地 處 理 基 本 工 藝 地表漫流地表漫流系統系統快速滲濾

33、快速滲濾系統系統濕地處理濕地處理系統系統慢速滲濾慢速滲濾系統系統地下滲濾地下滲濾處理系統處理系統 慢速滲濾系統是將污水投配到種有作物的土壤表面，慢速滲濾系統是將污水投配到種有作物的土壤表面，污水中的污染物在流經地表土壤植物系統時得到充分污水中的污染物在流經地表土壤植物系統時得到充分凈化的一種土地處理工藝系統。凈化的一種土地處理工藝系統。 慢速滲濾系統的污水投配負荷一般較低，滲流速度慢慢速滲濾系統的污水投配負荷一般較低，滲流速度慢，故污水凈化效率高，出水水質優良。，故污水凈化效率高，出水水質優良。 慢速滲濾系統有農業型和森林型兩種。其主要控制因慢速滲濾系統有農業型和森林型兩種。其主要控制因素為：

34、灌水率、灌水方式、作物選擇和預處理等。素為：灌水率、灌水方式、作物選擇和預處理等。 快速滲濾土地處理系統是一種高效、低耗、經濟的污水處理與再快速滲濾土地處理系統是一種高效、低耗、經濟的污水處理與再生方法。適用于滲透性能良好的土壤，如砂土、礫石性砂土、砂質生方法。適用于滲透性能良好的土壤，如砂土、礫石性砂土、砂質壚坶等。壚坶等。 污水灌至快速濾滲田表面后很快下滲進入地下，并最終進入地下污水灌至快速濾滲田表面后很快下滲進入地下，并最終進入地下水層。灌水與休灌反復循環進行，使濾田表面土壤處于厭氧水層。灌水與休灌反復循環進行，使濾田表面土壤處于厭氧- -好氧交好氧交替運行狀態，依靠土壤微生物將被土壤截

35、留的溶解性和懸浮有機物替運行狀態，依靠土壤微生物將被土壤截留的溶解性和懸浮有機物進行分解，使污水得以凈化。進行分解，使污水得以凈化。 快速滲濾法的主要目的是補給地下水和廢水再生回用。進入快速快速滲濾法的主要目的是補給地下水和廢水再生回用。進入快速滲濾系統的污水應進行適當預處理，以保證有較大的滲濾速率和硝滲濾系統的污水應進行適當預處理，以保證有較大的滲濾速率和硝化速率。化速率。 土 地 處 理 基 本 工 藝 地表漫流地表漫流系統系統快速滲濾快速滲濾系統系統濕地處理濕地處理系統系統慢速滲濾慢速滲濾系統系統地下滲濾地下滲濾處理系統處理系統 土 地 處 理 基 本 工 藝 地表漫流系統適用于滲透性的

36、黏土或亞黏土，地面的地表漫流系統適用于滲透性的黏土或亞黏土，地面的最佳坡度為最佳坡度為 2 2 8 8。廢水以噴灌法或漫灌法有控制地。廢水以噴灌法或漫灌法有控制地在地面上均勻地漫流，流向設在坡腳的集水渠，在流動在地面上均勻地漫流，流向設在坡腳的集水渠，在流動過程中少量廢水被植物攝取、蒸發和滲入地下。地面上過程中少量廢水被植物攝取、蒸發和滲入地下。地面上種牧草或其他作物供微生物棲息并防止土壤流失，尾水種牧草或其他作物供微生物棲息并防止土壤流失，尾水收集后可回用或排放水體。收集后可回用或排放水體。 采用何種方法灌溉取決于土壤性質、作物類型、氣象采用何種方法灌溉取決于土壤性質、作物類型、氣象和地形。

37、和地形。地表漫流地表漫流系統系統快速滲濾快速滲濾系統系統濕地處理濕地處理系統系統慢速滲濾慢速滲濾系統系統地下滲濾地下滲濾處理系統處理系統 土 地 處 理 基 本 工 藝 濕地處理系統是一種利用低洼濕地和沼澤地處理污水的濕地處理系統是一種利用低洼濕地和沼澤地處理污水的方法。污水有控制地投配到種有蘆葦、香蒲等耐水性、沼方法。污水有控制地投配到種有蘆葦、香蒲等耐水性、沼澤性植物的濕地上，廢水在沿一定方向流動過程中，在耐澤性植物的濕地上，廢水在沿一定方向流動過程中，在耐水性植物和土壤共同作用下得以凈化。水性植物和土壤共同作用下得以凈化。 濕地處理可直接處理污水或深度處理。污水進入系統濕地處理可直接處理

38、污水或深度處理。污水進入系統前需預處理。前需預處理。地表漫流地表漫流系統系統快速滲濾快速滲濾系統系統濕地處理濕地處理系統系統慢速滲濾慢速滲濾系統系統地下滲濾地下滲濾處理系統處理系統 地下污水處理系統是將污水投配到距地面約地下污水處理系統是將污水投配到距地面約0.5m0.5m深、深、有良好滲透性的底層中，藉毛管浸潤和土壤滲透作用，使有良好滲透性的底層中，藉毛管浸潤和土壤滲透作用，使污水向四周擴散，通過過濾、沉淀、吸附和生物降解作用污水向四周擴散，通過過濾、沉淀、吸附和生物降解作用等過程使污水得到凈化。等過程使污水得到凈化。 地下滲濾系統適用于無法接入城市排水管網的小水量地下滲濾系統適用于無法接入

39、城市排水管網的小水量污水處理。污水進入處理系統前需經化糞池或酸化池預處污水處理。污水進入處理系統前需經化糞池或酸化池預處理。理。 土 地 處 理 基 本 工 藝 地表漫流地表漫流系統系統快速滲濾快速滲濾系統系統濕地處理濕地處理系統系統慢速滲濾慢速滲濾系統系統地下滲濾地下滲濾處理系統處理系統水生植物塘建設中的人工濕地處理試驗系統人人 工工 濕濕 地地 系系 統統無植物時人工濕地系統空白試驗人工濕地系統植物栽種昆明滇池人工濕地處理暴雨徑流試驗系統沉砂池格柵濕地1泄洪溝瀉洪閘示范工程（占地示范工程（占地6.2公頃）公頃）人工濕地處理暴雨示范工程 土地處理系統工藝類型的選擇主要是根據土壤性質、透土地處

40、理系統工藝類型的選擇主要是根據土壤性質、透水性、地形、作物種類、氣候條件和廢水處理程度的要求水性、地形、作物種類、氣候條件和廢水處理程度的要求來選擇。來選擇。 土地處理系統的主要工藝參數為負荷率。常用的負荷率土地處理系統的主要工藝參數為負荷率。常用的負荷率有水量負荷和有機負荷，有時還輔以氮負荷和磷負荷。有水量負荷和有機負荷，有時還輔以氮負荷和磷負荷。 土 地 處 理 系 統 的 工 藝 選 擇 和 工 藝 參 數按塘內的微生物類型、供氧方式和功能等劃分好好 氧氧 塘塘兼兼 性性 塘塘厭厭 氧氧 塘塘曝曝 氣氣 塘塘水生植物塘水生植物塘生生 態態 塘塘完全儲存塘完全儲存塘常常見見其其他他穩 定

41、塘 的 分 類厭厭 氧氧 塘塘曝曝 氣氣 塘塘 厭氧塘的塘深在厭氧塘的塘深在2m2m以上，有機負荷高，全部塘以上，有機負荷高，全部塘水均無溶解氧，呈厭氧狀態，由厭氧微生物起凈化水均無溶解氧，呈厭氧狀態，由厭氧微生物起凈化作用，凈化速度慢，污水在塘內停留時間長。作用，凈化速度慢，污水在塘內停留時間長。 曝氣塘采用人工曝氣供氧，塘深在曝氣塘采用人工曝氣供氧，塘深在2m2m以上，全以上，全部塘水有溶解氧，由好氧微生物起凈化作用，污水部塘水有溶解氧，由好氧微生物起凈化作用，污水停留時間較短。停留時間較短。 曝氣塘是在塘面上安裝有人工曝氣設備的穩定塘。曝氣塘是在塘面上安裝有人工曝氣設備的穩定塘。曝 氣

42、塘 完全混合曝氣塘中曝氣裝完全混合曝氣塘中曝氣裝置的強度應能使塘內的全部置的強度應能使塘內的全部固體呈懸浮狀態，并使塘水固體呈懸浮狀態，并使塘水有足夠的溶解氧供微生物分有足夠的溶解氧供微生物分解有機污染物。解有機污染物。 部分混合曝氣塘不要求保部分混合曝氣塘不要求保持全部固體呈懸浮狀態，部持全部固體呈懸浮狀態，部分固體沉淀并進行厭氧消化。分固體沉淀并進行厭氧消化。其塘內曝氣機布置較完全混其塘內曝氣機布置較完全混合曝氣塘稀疏。合曝氣塘稀疏。完完 全全 混混 合合 曝曝 氣氣 塘塘部部 分分 混混 合合 曝曝 氣氣 塘塘曝氣塘的兩種類型曝氣塘的兩種類型MeZe生態中心的氧化塘實驗裝置 BODBOD大部分是在土壤表層土中去除的大部分是在土壤表層土中去除的。 土壤中含有大量的種類繁多的異養型土壤中含有大量的種類繁多的異養型微生物，它們能對被過濾、截留在土壤顆微生物，它