偶看新闻清除kingroot:人工湿地处理工艺
来源：百度文库 编辑：偶看新闻 时间：2024/05/03 05:28:36
人工湿地处理工艺
工艺路线及工艺流程简介
人工湿地处理系统是以土壤——微生物——植物组成的生态系统对废水中的污染物进行物理的、化学的和生化的净化过程，使用废水的水质得到净化和改善：并通过系统的营养物质、水分的利用，使绿色植物生长繁殖。因此，可被生化的、生化性能好的有机废水是湿地处理的理想污水。利用污水中水、营养物为目标的土地处理系统，主要有养殖、屠宰、食品加工、生活废水等，还有垃圾填埋场的渗沥液、某些工业废水如炼油厂的废水等等，此外，还能处理城市污水处理厂的污泥。废水中含有丰富的养分，为植物生长提供有机营养物质及水分。水质来决定污水在湿地停留的时间，少的2～3天，多的10～20天。用人工湿地来处理生活污水和工业有机废水，效果很好，一般出水的COD能达到30mg/l以下，BOD能达到10mg/l以下，远远优于国家排放标准，可以达到地面水三级标准。据了解，发达国家从20世纪90年代起广泛采用人工湿地来处理污水。如美国有1万多座人工湿地污水处理系统，丹麦有800多座。
污水湿地处理系统的组成，通常可分为污水的预处理、湿地田、水质水量监控三个部分组成。
预处理：污水人工湿地预处理一般包括沉砂池、提升泵、配水井、沉淀池或酸化水解等，其作用是保证后续工艺的正常运行，即通过预处理，使污水达到植物生长及不造成次污染等水质要求。
湿地田：湿地田一般由一些具有缓坡的长方形单元组合而成。湿地包括订基层、水层、植物、动物、微生物五个基本部分。
水质水量监控：可设监控井，定期监测水质情况。
污水人工湿地处理系统与传统污水处理工艺相比有以下优点：
需要的构筑物和设备较少，基建投资和运行费用较低，一般只需常规处理的1/2-1/5左右。
处理工艺有效可靠，不仅能去除常规的污染物，而且对营养物质有较高的处理效率。
可间接地产生其它效益，如绿化、收割植物、生物保护等，其湿地效应对环境影响是任何治理措施不可比拟的。
人工湿地处理的上述优点对污水处理系统而言是非常重要的，正因为如此，近20年来受到科技界和工程界的重视并得到迅速发展。
综上所述、土地污污水处理是一种高效、经济符合生态原理的废水处理利用系统。污水湿地处理系统是一种污水自然处理系统，需要适宜污水处理的场地，土层厚度、地下水埋深、土壤渗透系数、地形坡度，需要人工构造的湿地。具体工艺流程详见图1。
图1 污水处理工艺流程方框图
方案的特点
（1）选择了污水人工湿地处理系统，是利用土壤、植物、微生物等到作用处理污水的一种污水自然处理系统，适合于本地域土地条件和企业实际状况的治理方案。
（2）污水投配量、降水量与植物吸收、蒸散、渗滤量大体相等，不外排。把废水做为资源的再利用。
（3）对污染物有较高的去除率，其中对COD、SS的去除率在98%以上。出水COD约为120mg/l，SS为60 mg/l ，BOD为30 mg/l。
4）污染治理投资低、能耗少、运行管理简单、运行费用低。
工程总投资：50万元。
污水处理成本：0.58元/m3
（5）对水力负荷和污染物负荷的波动力具有较强的耐受能力。
（6）人工湿地的建成，除可以收割芦苇，还提供了野生生物的生存，保护环境。
污水湿地处理系统对污染物的去除
在污水人工湿地处理系统中，通过物理沉淀、过滤、化学沉淀、吸附、微生物降解和植物吸收等过程，可以去除污水中的有机物、悬浮物、氮、磷、金属、油脂和病原体等多种物质。
悬浮状有机物在缓流条件下通过沉淀和过滤作用被很快去除，溶解状有机物（含胶体状有机物）主要通过附着生长微生物和悬浮生长微生物的利用而降解去除。污水中的SS主要是靠沉淀作用及植物性碎屑和生物的截留作用去除的。沉积物中的可降解有机物能够在厌氧条件下逐步分解。
在污水人工湿地处理系统中，有机氮经生化分解转化为氨氮，氨氮则主要能过硝化—反硝化作用及?物吸收得到去除。在好氧区氨氮被硝化菌氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，在缺氧区硝酸盐和亚硝酸盐又被反硝化菌还原成氮气而最终去除。磷在湿地中通过吸附、综合、化学沉淀、植物吸收物理沉淀得到去除。新生沉积层和增生床层对磷的贮存起主要作用。
金属元素在湿地中的去除机理有化学沉淀、吸附、综合、过滤、物理沉积、植物吸收和微生物吸附作用。在湿地中，油脂中挥发性组分经蒸发而散失，其余部分被微生物分解破坏。细菌可因沉淀、紫外线照射、化学反应、自然死亡和浮游生物的捕食而被去除。病菌可被土壤和有机碎片吸附或失活。
污水湿地处理无径流、无渗漏系统灌溉定额的确定
为了让废水通过土壤—植被—大气系统消耗净化而不产生下渗和地表径流污染地下水和地表水，需做好污水土地处理负荷（即灌溉定额）的确定。从选择的废水湿地处理场地，即土壤厚度、地下水水位埋深、土壤层渗漏性能、地表坡度及土地利用状况等几个方面给予确定，其污水湿地处理场地总的水量平衡关系详见图2。
蒸发 植被蒸腾 降雨
图2 污水湿地处理场地总的水量平衡关系图
其无径流无渗漏的污水土地处理负荷（即灌溉定额）应用下式表示：
Lw=ET+ETa-Pr+Pw
式中；Lw—污水土地处理水力负荷，单位mm或m3/ahm2
ET—蒸发量，单位mm
ETa—植被蒸腾量，单位mm
Pr—降水量，单位mm
Pw—设计渗透率，单位mm
根据污水场地水平衡计算结果，塮定本污水土地处理项目的污水水力负荷无径流无渗漏的灌溉定额按月分配如下，见下表1。
表1 不产生下渗漏和地表径流灌溉定额月份分配表
月份
季节
降水量
（Pr）
mm
蒸发量（ET）
mm
芦苇
蒸腾量
（ETa）
最大污水灌溉定额
mm/m2
m3/h
冬
季
十二月
3.5
18.50
15.0
10.0
一月
2.1
18.3
16.2
1.08
二月
3.2
33.1
29.2
19.93
春
季
三月
6.8
85.4
78.6
52.40
四月
14.3
191.9
99.9
277.5
185.0
五月
35.4
296.8
99.9
361.3
240.87
夏
季
六月
71.5
243.0
99.9
271.4
180.93
七月
148.9
199.5
99.9
60.5
40.33
八月
88.0
173.5
99.9
185.4
123.6
秋
季
九月
45.9
143.5
99.9
197.5
131.67
十月
22.8
105.9
83.1
55.40
十一月
7.6
44.8
37.2
24.80
为了保证污水一次灌溉污水量不产生向土层的深处渗漏，根据测得的用于污水土地处理场地的土壤田间持水量为189mm，而土壤天然含水量162mm，两者间的差值为27mm，也就是说当一次灌水深超过27mm以上时，将会发生污水向下部土层渗漏运移。因此要控制一次灌水深度。根据污水土地处理灌溉定额计算结果分析，3—10月份灌溉定额大部分都超过27mm，所以上述月份的污水灌溉次数至少要分成2—9次，一次灌溉最大水量不能超过18m3/亩，10亩土地一次灌溉量不能超过180m3，而实际每次污水以厂排废水只有97.2m3/d，因而不会产生超灌渗漏现象。