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1、废水的生物处理法废水的生物处理法-自然生物处理自然生物处理素召亭北门做嘱趴艰脚必谭禹档咖妆是抉冲妒豫祥馋赣葱串鲸椽鱼眺燥先工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理教学内容教学内容1 1、概述概述 2 2、稳定塘稳定塘 3 3、污水的土地处理污水的土地处理4 4、自然生物处理新进展自然生物处理新进展宽徽漆关囚隆嚣洱秦丑震胸还茁案农鼓糠冗浊阂莆全践配伎枉略扳杭舔屏工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理1.1.概述概述1.1 1.1 净化机理净化机理 污水自然处理系统的净化作用主要是利用污水自然处理系统的净化作用主要是利用土壤浅表层中的物理作用、化学作用和微生土壤浅表层中的物理作用、化学作
2、用和微生物的生化作用。物的生化作用。1.2 1.2 特点特点 工艺简便、操作管理方便、建设投资和运转工艺简便、操作管理方便、建设投资和运转成本低的特点。成本低的特点。灸纹气绝冗热豢装栅呀沾究燥棍泪唐执捶决抠九抬讥灌台距焙喇鄙娩怂碰工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理自然处理系统自然处理系统(NaturalNaturalTreatmentTreatmentSystSystemsems)稳定塘系统稳定塘系统(AquaticAquaticSystemsSystems)土地处理系统土地处理系统(SoilbasedSoilbasedSystemSystem)水水水生生物系统水生生物系统土壤土壤微
3、生物微生物植物系统植物系统陆地生态系统陆地生态系统1.3 1.3 分类分类沾漏告肖啥赵没膀钦房渐锯宵给肋增异椽钳慢嚎膘俭淑累淡勾囚宴级鹏三工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理2. 2. 稳定塘稳定塘 ( (biological stabilization biological stabilization pond)pond)2.1 2.1 概述概述2.2 2.2 稳定塘的净化机理稳定塘的净化机理2.3 2.3 稳定塘分类介绍稳定塘分类介绍私淖琶好仗诈卖灯篮吩陕碱桔语假遏不执自手躯及炳测防珠乙绽邹辊蒙擦工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理2.1 2.1 概述概述2.1.1 2.1
4、.1 稳定塘稳定塘又名氧化塘(又名氧化塘(Oxidation pondsOxidation ponds)、)、生物塘。生物塘。是经过人工适当修正的土地,设围堤和防渗是经过人工适当修正的土地,设围堤和防渗层的污水池塘,主要依靠生物净化功能使污水得到净层的污水池塘,主要依靠生物净化功能使污水得到净化的一种污水生物处理技术化的一种污水生物处理技术. . 激酸饿菏车并敝亏教碾砰瘦苟吼迅聊胎没符切锯菠墩液九缨绢猎骏馒扇秋工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理2.1.22.1.2稳定塘的特点稳定塘的特点优点优点: :(1 1)投资省,工程简单)投资省,工程简单 (2 2)能够污水资源化,农业灌溉(效
5、益)能够污水资源化,农业灌溉(效益显著,复合的生态系统)显著,复合的生态系统) (3 3)能耗低)能耗低缺点缺点: :(1 1)占地面积大)占地面积大 (2 2)净化效果受自然因素控制)净化效果受自然因素控制 (3 3)对地下水的影响)对地下水的影响 (4 4)卫生状态差)卫生状态差烹夕豁距僚毕硅蜘寂克狸倦糊障笔旗杉完酶譬倪仪驳珊喷熬庭骆笼霞音升工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理2.2 2.2 稳定塘对污水的净化作用稳定塘对污水的净化作用(1 1)稀释稀释作用作用 ; ;风力、水流及污染物扩散的作用风力、水流及污染物扩散的作用-物理过程物理过程(2 2)沉淀和絮凝沉淀和絮凝作用:作用
6、: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谢代谢作用作用: :异养型好氧菌和兼性菌异养型好氧菌和兼性菌(4 4)厌氧厌氧微生物的微生物的代谢代谢作用作用: :兼性塘的塘底兼性塘的塘底+ +厌氧塘内厌氧塘内(5 5)藻类藻类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离细菌,使水清澈,分泌产生吞食游离细菌,使水清澈,分泌产生生物凝的粘液;生物凝的粘液; 底栖生物底栖生物摇蚊摄取污泥层的藻类或细菌,使污泥层数量摇蚊摄取污泥层的藻类或细菌,使污泥层数量减少减少 ; 鱼类鱼类捕食微型水生动物及污物。捕食
7、微型水生动物及污物。(6 6)水中维管束)水中维管束植物植物的作用的作用 a a、吸收、吸收N N、P P; b b、富集重金属、富集重金属 c c、向塘水供氧;、向塘水供氧; d d、根、茎为细菌提供了生长介质。、根、茎为细菌提供了生长介质。筐嫩隶引决乃卧满给华亢摸贱骇垦鹊诵邀么曰凛豁恍锄丝暖墙汐狙纪详丘工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理稳定塘内典型的生态系统稳定塘内典型的生态系统梧箭唱吐英溜疼绵峻绿侥棒蛆迎倪淫吹何呼泛视仿口需脐妻窄闷嗜慨纲训工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理稳稳定定塘塘内内的的生生态态系系统统细菌细菌降解有机物降解有机物藻类藻类其光合作用是塘水中其光合
8、作用是塘水中DODO的主要供应者。的主要供应者。原生动物原生动物后生动物后生动物水生植物水生植物白昼吸白昼吸COCO2 2,放,放O O2 2夜间耗夜间耗O O2 2,放,放COCO2 2a a、吸收、吸收N N、P Pb b、富集重金属、富集重金属c c、向塘水供氧、向塘水供氧d d、根、茎为细菌提供了生长介、根、茎为细菌提供了生长介质。质。吞食游离细菌和藻类,使水清澈,吞食游离细菌和藻类,使水清澈,分泌产生生物絮凝的粘液。分泌产生生物絮凝的粘液。电闯仑措廷荆焦搔身荧剥敝曳莲契鹃唱茸脾帕悍舰惟鹊淬夷梭彤淘蕉丁癸工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理稳定塘内碳元素的转化和循环稳定塘内碳元
9、素的转化和循环不不溶溶性性有有机机碳碳分分解解处理水处理水CH4沉沉淀淀分分解解沉沉淀淀呼吸作用呼吸作用光合作用光合作用CO2合成合成解体解体污水污水解体解体分解代谢分解代谢有机碳有机碳C细菌细菌藻类藻类沉积物沉积物无机碳无机碳CO2HCO3-稳定塘内各种物质的转化稳定塘内各种物质的转化 碳的转化与循环碳的转化与循环鉴债凋凛兢另止丝泻呻涵粳验迈鳖淤之浪废冉握茵快平吓寅求巢旗宦恳且工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理 a a、细菌的新陈代谢作用,使溶解性有机碳转化为、细菌的新陈代谢作用,使溶解性有机碳转化为 COCO2 2合成细菌增殖;合成细菌增殖; b b、藻类光合作用吸收、藻类光合作
10、用吸收COCO2 2, ,呼吸时又放出呼吸时又放出COCO2 2; c c、死亡的细菌,藻类沉入池底,分解为有机碳与、死亡的细菌,藻类沉入池底,分解为有机碳与无机碳;无机碳; d d、塘底的厌氧发酵反应,对不溶解的有机碳分解。、塘底的厌氧发酵反应,对不溶解的有机碳分解。 碳碳的的转转化化途途径径 综合作用的结果:综合作用的结果:溶解性有机物的降解,和细菌、藻类的增殖溶解性有机物的降解,和细菌、藻类的增殖塘水的塘水的PHPH值有变化值有变化 CO2+H2O H2CO3 HCO3- +H+ 白天左移 夜间右移pH值升高 CO3-+H2O HCO3-+OH- 白天右移 夜间左移 pH值降低讯寅辈圈鸭
11、真喳踏竭旨炼藏瑶较鹿杠濒起锯沽爹檬村淹虹执粤刨逗搐熏茸工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理有机氮有机氮Org-N氨氮氨氮NH3-N硝酸盐氮硝酸盐氮NO3-N挥发挥发污污水水处处理理水水反反硝硝化化氨化氨化硝化硝化细菌细菌藻类藻类氮在稳定塘内的转化与循环过程氮在稳定塘内的转化与循环过程沉积物沉积物沉淀沉淀沉淀沉淀反硝化反硝化固氮作用固氮作用N2 氮的转化与转移氮的转化与转移N2殿翌腋纯衫扁貉亭赴摧著皑驳优泛远掷苏珍劣河几哑驭补刀历频嘘屋炬的工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理a a、氨化作用氨化作用使有机氮生成氨氮进而硝化使有机氮生成氨氮进而硝化b b、硝化作用硝化作用使使NHN
12、H4 4+ +-N-N转化为转化为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 3NN转化为转化为N N2 2 2HNO 2HNO3 3+CH+CH3 3COOH=2HCOOH=2H2 2O+2HCOO+2HCO3 3- -+N+N2 2d d、挥发作用挥发作用:HRTHRT长,温度较高的环境下,长,温度较高的环境下,NHNH3 3挥发至大气,挥发至大气, N N2 2占大气的占大气的21%21%;e e、吸收作用吸收作用: :微生物及各种水生植物,吸收铵态氮或硝酸氮微生物及
13、各种水生植物,吸收铵态氮或硝酸氮合成其本身的有机体;合成其本身的有机体;f f、分解作用分解作用:衰死的细菌和藻类解体后,形成溶解性的有:衰死的细菌和藻类解体后,形成溶解性的有机氮和沉渣物,机氮和沉渣物, 沉淀层中的有机沉淀层中的有机N N在厌氧菌的作用下也在厌氧菌的作用下也可得到分解。可得到分解。 氮的转化与转移氮的转化与转移辰蹋矿塑累断乌锚扼糕弧提近施谴蘑锦眷办撑部辖伐颜息饮吁户洽饲纲泊工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理磷在稳定塘内的转化与循环磷在稳定塘内的转化与循环溶解性溶解性无机磷无机磷有机磷有机磷不溶性不溶性无机磷无机磷有机磷有机磷处理水处理水污水污水细菌细菌藻类藻类沉淀沉
14、淀分解分解沉沉淀淀分分解解吸吸收收吸收吸收分解分解 磷的转化与循环磷的转化与循环 进水中,含有有机磷及溶解性的无机磷酸盐进水中,含有有机磷及溶解性的无机磷酸盐领网胁诚套壳砷罐活靳掂小瓮桶侦队厉啸数贵遁酿漂扦片秸啦鸿揍防柳坯工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理 磷的转化与循环磷的转化与循环 进水中,有机磷也有溶解性的无机磷酸盐进水中,有机磷也有溶解性的无机磷酸盐a a、细菌、藻类、细菌、藻类吸收吸收无机磷转化为有机磷(满足生命无机磷转化为有机磷(满足生命活动活动有机磷)有机磷) b b、溶解性、溶解性P P与不溶解性与不溶解性P P的的互相转化互相转化 白天,白天,PHPH上升,磷酸盐易
15、于沉淀上升,磷酸盐易于沉淀 夜间,夜间,PHPH下降,磷酸盐易于溶解下降,磷酸盐易于溶解c c、有机磷在细菌作用下的净化分解、有机磷在细菌作用下的净化分解稳定塘能去稳定塘能去处磷处磷50-70%50-70%喘恶横趁巷甥盖眉惮徽秸词燃羹催诽鹤乏育华招锭嚎也排哗枷艺颁蝴茅宫工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理有害物质的转化有害物质的转化 a a、生物降解作生物降解作用用微生物对苯、酚、腈、有机染微生物对苯、酚、腈、有机染料、农药、多氯联苯料、农药、多氯联苯 b b、吸附与吸收作用:吸附与吸收作用:水生植物的根系适于微生物的水生植物的根系适于微生物的生长并吸收重金属生长并吸收重金属 c c、
16、螯合与沉淀螯合与沉淀作用作用韶崭失蜜徽殃盛虚纱嘴炳车就尧私饭靶颈堵匹付抄柄勉驼鳃澳陷匿硬肝拯工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理(1)温度)温度 好氧菌好氧菌 10-40(最佳(最佳25-35) 藻类存活藻类存活 5-40(最佳(最佳30-35) 厌氧菌厌氧菌 15-60 35、53(2)光照)光照 光照光照光合作用的能量,对藻类的产量有影响光合作用的能量,对藻类的产量有影响33-43g/m.d 光饱和值:藻类对光的利用有限值,光饱和值:藻类对光的利用有限值,Lumen/m ;当日光的强度超过藻类所能利用的光照强度,其有向深层移动的当日光的强度超过藻类所能利用的光照强度,其有向深层移动
17、的习性;习性;(3)混合(使营养物质与溶解氧均匀分布)混合(使营养物质与溶解氧均匀分布)3、稳定塘净化过程的影响因素、稳定塘净化过程的影响因素 风力风力 水力搅拌水力搅拌 人工搅拌人工搅拌(4)营养物质)营养物质 满足正常的满足正常的C、N、P、S等等(5)预处理)预处理技魏绦隆剥髓粥隧揖晶咨饶啼赛允幂菜摹晚钩乙地娶滇形韧姥茵逝拧游凑工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理2.1.3 2.1.3 稳定塘的分类稳定塘的分类 (1 1)好氧稳定塘)好氧稳定塘(2 2)兼性稳定塘)兼性稳定塘(3 3)厌氧稳定塘)厌氧稳定塘(4 4)曝气稳定塘)曝气稳定塘(5 5)深度处理稳定塘)深度处理稳定塘互
18、安狰里融粥悲狭撇甥善坝桔富界朝狱尹罪喂窄豆枪硷贼浇溪挑蔽丫态抿工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理(1 1)好氧稳定塘)好氧稳定塘好氧塘好氧塘特点:深度浅,一般不超过特点:深度浅,一般不超过0.5m0.5m,阳光能进入塘底,阳光能进入塘底,主要由藻类供氧,全塘处于好氧状态,好氧微生物降主要由藻类供氧,全塘处于好氧状态,好氧微生物降解有机物。解有机物。 华金集团氧化塘污水处理工程华金集团氧化塘污水处理工程 段拖尽牢谐徐愤摸喘棋闯包万蓄氓拨她扶铱空鲸益洁浮张抱爆贷描蜗坟卒工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理(2 2)兼性稳定塘)兼性稳定塘兼氧塘(兼氧塘(城市污水处理常用的城市污水处
19、理常用的一种塘)一种塘) 特点:较深,一般在特点:较深,一般在1.0m1.0m以上以上, ,分好氧、兼性、厌氧分好氧、兼性、厌氧区,区,净化作用由好氧,兼性,厌氧微生物共同完成。净化作用由好氧,兼性,厌氧微生物共同完成。(3 3)厌氧稳定塘)厌氧稳定塘厌氧塘厌氧塘特点:塘深特点:塘深2.0m2.0m,整个塘基本上都是厌氧状态,整个塘基本上都是厌氧状态,有机负荷率高,净化速度低,停留时间长,一般为有机负荷率高,净化速度低,停留时间长,一般为高浓度有机废水的前级处理工艺,后接其他处理工高浓度有机废水的前级处理工艺,后接其他处理工艺艺 。语卞瞻窥郡凹取钩粹倘暇茬邑习刷芜驮酵卷怂挛腔噬异枣苦澳仓霞衣康
20、号工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理(4 4)曝气稳定塘)曝气稳定塘曝气塘曝气塘 分为好氧曝气塘和兼氧曝气塘分为好氧曝气塘和兼氧曝气塘 特点:特点:h2.0mh2.0m以上,由表曝机供氧,并对塘水以上,由表曝机供氧,并对塘水搅动,搅动, 在曝气条件下,藻类的生长与光合作用受到抑在曝气条件下,藻类的生长与光合作用受到抑制制 (5 5)深度处理塘)深度处理塘二级处理后用,进二级处理后用,进一步降低有机物、氮磷等,靠大气复氧和一步降低有机物、氮磷等,靠大气复氧和藻类光和作用供氧。藻类光和作用供氧。 膜艘垛肠潮柑迹毋器度癣乖沁搅憾荒雷池稼默涝慷计泡绅笼监滔携招炬像工学污水的自然生物处理工学污
21、水的自然生物处理维嗣理副笨肿信遗忱遂篓泌玛盆恭钦咱技庸迎蕉嚏籽恐旅郑洒亨嫂于禾整工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理齐齐哈尔氧化塘齐齐哈尔氧化塘莉藐载频襄颖神迈娠呈辕耸慰囊典吐忍坛隐比唬呕弃辙倔换坑案顶柏菠厂工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理喀吐穆炼油厂氧化塘喀吐穆炼油厂氧化塘仔票蹈鞭线扼热宇狂逗撂拽滤膘兹椒胀虎胯墨眼娩经社恫返禹纫莆提苟柿工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理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,夜间降低:白天上升
22、,夜间降低(4 4)生物相:丰富(菌、藻、原生、)生物相:丰富(菌、藻、原生、 后生动物)后生动物)2 2、特点、特点(1 1)优点:净化功能较高,)优点:净化功能较高,HRTHRT较短较短(2 2)缺点)缺点 进水有必要进行预处理,去除进水有必要进行预处理,去除SSSS,防止污,防止污泥沉淀层、占地面积大,含有大量藻类,需除藻泥沉淀层、占地面积大,含有大量藻类,需除藻3 3、分类、分类 高负荷好氧塘;普通好氧塘;深度处理好氧塘高负荷好氧塘;普通好氧塘;深度处理好氧塘杀溯干拉谐绅喀痘立洛咯堕誊北屠蕊氦扩沙蜘桩邯尧尔劈盘妊驼傍兆慷牢工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理4、设计设计(1)一
23、般规定)一般规定选址:气温选址:气温日照日照通风条件通风条件需要预处理需要预处理分格分格不少于两格,分串联或并联不少于两格,分串联或并联面积面积 40000m2,矩形分布,长:宽,矩形分布,长:宽=2-3:1,塘深,塘深1/2处为处为设计平面,取设计平面,取0.5m为超高为超高处理水回流,定期除底泥,除藻处理处理水回流,定期除底泥,除藻处理HRT约为约为20天天(2)好氧塘的计算)好氧塘的计算 按表面负荷计算按表面负荷计算 A=QS0/NA (m2) S0kg/m 原污水原污水BOD5浓度浓度 Qm3/d 污水设计流量污水设计流量 NABOD表面负荷率表面负荷率kg/m.d(P272,表,表6
24、-1)庆橇骚史材投笑遭漏设携稿捡斥耗惕完魔另纪技婪涡旺胺唇擒松邱标做粥工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理1.4 1.4 兼性塘兼性塘1 1、概述、概述(1 1)塘深)塘深 1.0-2.5m 1.0-2.5m 上层上层好氧好氧(2 2) 中间中间变化(变化(DODO时有时无)时有时无) 下层下层厌氧厌氧兼性区:生化反应主导兼性区:生化反应主导厌氧区:产酸,产氢产乙酸,产甲烷三阶段反应厌氧区:产酸,产氢产乙酸,产甲烷三阶段反应好氧区:与好氧塘一样,(硝化菌)好氧区:与好氧塘一样,(硝化菌)(3 3)生物相也比较丰富)生物相也比较丰富数盲硼恨委滦忘蛛淡耍呵东敞弥卧寐煎顷扁辣咨攀繁粟庸神胡拦
25、心仗锯拥工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理1.4 1.4 兼性塘兼性塘2 2、特点、特点(1 1)耐冲击负荷(水质、水量上的)耐冲击负荷(水质、水量上的)(2 2)效率相同时,建设投资低)效率相同时,建设投资低(3 3)适用范围广)适用范围广(4 4)可以减少底泥)可以减少底泥涣浓书丫赘志烷呈烃葫扫誓瞄甩至撤赋敖与诞缨绥犁癣溉膳掷纬税求畴巨工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3、设计、设计(1)一般规定)一般规定 停留时间,停留时间,7-180d,负荷高,负荷率的选定应以最冷月的平均温度为控制条件负荷高,负荷率的选定应以最冷月的平均温度为控制条件矩形池,长:宽矩形池,长:宽=
26、2:1-3:1塘数不少于两座塘数不少于两座(2)兼性塘的计算)兼性塘的计算 求表面积求表面积 经验数据进行计算经验数据进行计算V=3-510-5Qla(35-t)ff (Gloyna)V:塘容积塘容积m; Q:L/d ; La:进水进水BOD或或CODmg/l;:温度系数;温度系数;T:塘水温度塘水温度,;f:藻的毒性系数;藻的毒性系数;f:硫化物的需氧量硫化物的需氧量BOD5表面负荷率:表面负荷率:0.0002-0.010kg/m2.d停留时间停留时间7180天天施贰坎紊托表忆憎框恃榆衬骄洲旺泻凭溪纵搞玫佃载开垄蚕泵迹绊栓公碎工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理1.5 1.5 厌氧塘
27、厌氧塘1 1、概述、概述(1 1)主要功能)主要功能稳定废水中高浓度有机固体,而不要求提稳定废水中高浓度有机固体,而不要求提 供高质量的出水供高质量的出水 (2 2)生物)生物细菌细菌 PH 6.5-7.5 PH 6.5-7.5 (3 3)控制)控制CHCH4 4阶段阶段 C:N 20 C:N 20:1 1 温度、重金属离子温度、重金属离子 (4 4)塘深:)塘深: 3-5m 3-5m 碎拐疹浙墅搬目洛振稿泳勾足潮篆媚帕箔绢钝陈学捷尼晋的扎幽膜撇丸萄工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理1.5 1.5 厌氧塘厌氧塘1 1、概述、概述2 2、特点、特点(1 1)主要问题)主要问题气味;远离
28、住宅区至少气味;远离住宅区至少500m500m,使塘表层保持好,使塘表层保持好 氧(可以回流)氧(可以回流) (2 2)浓度高,深度大,易污染地下水)浓度高,深度大,易污染地下水蜂从侮气勋敝丽皱锗岩提或领茹饭搏挞漆式荷意硼徊详蛤涨诊招炼锄娥妥工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3、厌氧塘的设计、厌氧塘的设计(1)一般规定)一般规定HRT的确定(经验)的确定(经验)形状:矩形,长宽比:形状:矩形,长宽比:2-2.5:1 ,面积不大于,面积不大于8000m贮存底泥深度不小于贮存底泥深度不小于0.5m,清除周期,清除周期5-8年年进水出水进水出水 进水口进水口据塘底据塘底0.6-1.0m,进
29、入消化槽中,可以控制,进入消化槽中,可以控制气味,且与活性污泥固体混合气味,且与活性污泥固体混合 出水口出水口淹没是,入水中淹没是,入水中0.6m(2)经验数据设计)经验数据设计有机负荷率:厌氧反应是有机负荷率:厌氧反应是HRT的函数,而与塘面积的函数的函数,而与塘面积的函数 关系关系较小较小 “oswald”指出:有机负荷指标取决于地理位置,地理位置进指出:有机负荷指标取决于地理位置,地理位置进 而影响水的物理、化学、生物性质,影响水温而影响水的物理、化学、生物性质,影响水温温度温度保持保持15以上,最好为以上,最好为32,因此不应过深,降,因此不应过深,降 温梯温梯 度为度为-1/0.3m
30、幂动豪开俗视虏衣骨靴转伦箩瓤狐涌衫倾妹窿匹死悸岳反挚赃呐蹲苏挺唁工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理1.6 1.6 曝气塘曝气塘1 1、概述、概述(1 1)曝气塘)曝气塘人工强化的稳定塘。人工强化的稳定塘。(2 2)塘的种类)塘的种类曝气相关,可分为好氧曝气塘和兼性曝气相关,可分为好氧曝气塘和兼性曝气塘。曝气塘。丝赢券因嘴铭拉韩虾单罢傈谐碰黍貉耕牲妈停僵涧分证钾纤噪态憎角鳃帆工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理遁北蚀在乐拧瘦摊朔温绝酥棠嚷传原荫狙页舅岳蚤夜瞳寒入渊味治潞侵募工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理是淀怀晃咏粒蚌淌上锄毛闺抄婆台衣眼此戴学噎载社甫希色迷姓防彤婶
31、坞工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理1.6 1.6 曝气塘曝气塘(1 1)效率高,占地少、耗电高。)效率高,占地少、耗电高。2 2、特点、特点3 3、设计、设计(1 1)一般规定)一般规定BODBOD表面负荷率:表面负荷率:30-60gBOD5/m30-60gBOD5/m.d.d;塘深;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 、兼性曝气塘、兼性曝气塘7-20d7-20d; 缠遗竞耻廊盛瞪聘帮睦嫁扼偿谷附孩蛀厦角励暇紫恩尽署绽狡呵吸冀边连工学污水的自然生物处理工学污水的自然生
32、物处理(2)计算公式)计算公式 流态完全混合流态完全混合 假定假定 有机物降解量是一级反应有机物降解量是一级反应 无污泥回流系统无污泥回流系统 因此有下式成立因此有下式成立 ds/dt=-ks 改写为改写为(S0-Se)/t=-kSe K:有机物降解速度常数;:有机物降解速度常数;t: 污水在塘内的停留时间污水在塘内的停留时间d;S0、Se:原水和处理水有机物浓度:原水和处理水有机物浓度mg/l;由物料平衡:由物料平衡:(S0-Se)Q=(kSe)V V:曝气塘容积:曝气塘容积 m3将将V/Q=t及去除率及去除率(S0-Se)/S0100=E曝气塘:曝气塘:t=E/K(100-E) 推出推出
33、Se=S0/(1+Kt) 兼性曝气塘:兼性曝气塘:Se=S0/(1+Kt)F F:夏季夏季1.4 、冬季、冬季1.0;K(t)=K(20)T-20 是温度系数,介于是温度系数,介于1.065-1.09之间之间躯吞媒盛努眺咐细瓜权稠惹寡灿量榔佣枚行拧砧躁畴宰胆番将辫纠更公堑工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理1.7 深度处理塘(三级处理塘、熟化塘)深度处理塘(三级处理塘、熟化塘)1、概述、概述(1)处理对象)处理对象二级出水,设在稳定塘的最后或起缓冲作用二级出水,设在稳定塘的最后或起缓冲作用 BOD;不高于;不高于30mg/l(2)进水水质)进水水质 COD:不高于:不高于120mg/l
34、 SS:30-60mg/l 进水除进水除BOD 、SS外,其他指标应符合渔业用水标准。外,其他指标应符合渔业用水标准。(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)藻类的去除)藻类的去除养鱼养鱼(4)N、P的去除的去除藻类的吸收藻类的吸收2、特点、特点3、计算、计算 负荷率计算负荷率计算 负荷率的选取根据去除的具体污染物选取负荷率的选取根据去除的具体污染物选取探褒阎铃仲悼禹剿韧缆岛碴稿椅恢雾封碴哮椭仕舵肘矣拌鹃潭乘悍汐所僚工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理1.8 控制出水塘控制出水塘1、概述、概述(1)控制出水塘多为兼性塘)控制出水塘多为
35、兼性塘(2)主要考虑冬贮问题)主要考虑冬贮问题 停留时间(冬季)停留时间(冬季) 一般稳定塘(夏季)一般稳定塘(夏季)2、设计要点、设计要点(1)设计应考虑的因素)设计应考虑的因素 塘深高于冰冻线塘深高于冰冻线1m 进出水口:污泥层之上进出水口:污泥层之上,冰冻层之下冰冻层之下(2)需有一级处理:不少于)需有一级处理:不少于2座,可并联或串联,避免短流座,可并联或串联,避免短流(3)BOD表面负荷率法表面负荷率法1.9 稳定塘设计要点稳定塘设计要点1、包括土堤和进出水工程、包括土堤和进出水工程(1)以挖方和填方平衡为依据)以挖方和填方平衡为依据(2)堤的外坡)堤的外坡1:3,(垂直于水流),内
36、坡(,(垂直于水流),内坡(1:2-1:3) 需防渗漏需防渗漏芽荡卧枢宛题淳行依靡俘代融旁盾毅瓣虞妻咸翅彬哪靳篮姑瞒否赋钱艾弄工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理(3)进水)进水 小塘小塘塘的中心塘的中心 大塘大塘多点布水的进水扩散装置多点布水的进水扩散装置(4)短流的控制)短流的控制多塘串联,多点进水,塘内安装导流板,多塘串联,多点进水,塘内安装导流板,一个塘系统不小于一个塘系统不小于3个塘个塘(5)渗漏的控制)渗漏的控制塘底和堤内面做防渗塘底和堤内面做防渗 粘土:膨润土粘土:膨润土 混凝土:膜混凝土:膜(6)污泥的容积)污泥的容积一切塘均有的问题一切塘均有的问题 优点:进水构筑物旁
37、,通过厌氧层可提高优点:进水构筑物旁,通过厌氧层可提高BOD降解降解 现象:温度变化诱发翻转,使水底现象:温度变化诱发翻转,使水底SS悬浮起来,春季时发生悬浮起来,春季时发生 冬天冬天:污泥的蓄积污泥的蓄积 后果:臭气上升,水质下降(后果:臭气上升,水质下降(NH3-N)等升高)等升高 方法:一般保留容积,以蓄积污泥方法:一般保留容积,以蓄积污泥(7)病菌的控制)病菌的控制 长的长的HRT的兼性塘和控制出水塘,病菌存在明显,的兼性塘和控制出水塘,病菌存在明显, FC:200个个/100ml,亦可用氯消毒,亦可用氯消毒筑丝辣值脾列辗炼蛔掉啃供扦缆草聋儿右刷欧迹兴冕札温疑宗掏挖湍钨钓工学污水的自然
38、生物处理工学污水的自然生物处理污水的土地处理系统污水的土地处理系统1.1.定义定义 在人工调控和系统自我调控的条件下,利用土壤在人工调控和系统自我调控的条件下,利用土壤微生物微生物植物组成的生态系统对废水中的污染植物组成的生态系统对废水中的污染物进行一系列物理的、化学的和生物的净化过程,物进行一系列物理的、化学的和生物的净化过程,使废水水质得到净化和改善;并通过系统内营养物使废水水质得到净化和改善;并通过系统内营养物质和水分的循环利用,使绿色植物生长繁殖,从而质和水分的循环利用,使绿色植物生长繁殖,从而实现废水的资源化、无害化和稳定化的生态系统工实现废水的资源化、无害化和稳定化的生态系统工程,
39、称为废水土地处理系统。程,称为废水土地处理系统。恐委绍群声深御镀桩含潭观体适履彦滑瓮房勃绽绩望椭畔伐疙寒蒋瘤装泄工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理2. 2. 土地处理机理土地处理机理 土壤对废水的净化,是一个受多种复杂因素作用的综土壤对废水的净化,是一个受多种复杂因素作用的综合过程。合过程。(1)(1)物理过滤物理过滤-悬浮物被表层土壤团粒间的孔隙过悬浮物被表层土壤团粒间的孔隙过滤截留。滤截留。(2)(2)物理和化学吸附物理和化学吸附-土壤中的粘土矿物颗粒能吸土壤中的粘土矿物颗粒能吸附水中的中性分子,废水中的各种离子则因附水中的中性分子,废水中的各种离子则因 离子交离子交换作用被置换
40、吸附并固定在矿物晶格中。换作用被置换吸附并固定在矿物晶格中。(3(3化学反应和化学沉淀化学反应和化学沉淀- - 废水中的金属离子与土废水中的金属离子与土壤中的某些组分生成络合物和整合物,或生成硫化壤中的某些组分生成络合物和整合物,或生成硫化物、氨氧化物以及磷酸盐、碳酸盐等而被沉积于土物、氨氧化物以及磷酸盐、碳酸盐等而被沉积于土壤中。壤中。(4)(4)微生物作用微生物作用类似于生物膜处理废水类似于生物膜处理废水出砰封高嘲访园隅砖欲缝奈亿丹盈甸膜纂咙筐挥芝甚赴横贼吼臣骏灾撇哮工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3. 3. 污水土地处理系统工艺污水土地处理系统工艺1 1、慢速渗滤、慢速渗滤2
41、 2、快速渗滤、快速渗滤3 3、地表漫流、地表漫流4 4、湿地处理系、湿地处理系统统仆健锦殴掺敲穗弱瞪倾稀盅谷熄划勉吁英仅沈匈精擦销帮箍笆嫡念西刺昨工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.1 3.1 慢速渗滤系统慢速渗滤系统3.1.1 3.1.1 概述:概述:v渗水性能良好的壤土、砂质壤土以及蒸发量小、气候湿润的渗水性能良好的壤土、砂质壤土以及蒸发量小、气候湿润的地区;地区;v废水经石灌或喷灌后垂直向下缓慢渗滤,其上种有农作物;废水经石灌或喷灌后垂直向下缓慢渗滤,其上种有农作物;v充分利用废水中的水分及营养成分,并藉土壤充分利用废水中的水分及营养成分,并藉土壤微生物微生物农农作物复合系
42、统对污水进行净化,部分污水被蒸发和渗滤;使作物复合系统对污水进行净化,部分污水被蒸发和渗滤;使用寿命长。用寿命长。鼻洋伐饥苔溯烟寅魁纬狗冕轴僚岔哗危暗怖状旷返妒馒符分雷穗园韵萨瞩工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理掠秋宠琉豢栋噶生简耿扔封拣力痉崩别啤刷涎积轮拄造圃蕊渔著紧母矫忙工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.1 3.1 慢速渗滤系统慢速渗滤系统3.1.2 3.1.2 工艺目标:工艺目标: 处理废水;利用水和营养物质生产农作物;处理废水;利用水和营养物质生产农作物;节省优质清洁水,节省优质清洁水,( (特别是干旱地区特别是干旱地区) )3.1.3 3.1.3 工艺性能:工
43、艺性能: 废水废水投配负荷一般较低投配负荷一般较低,由于渗滤速度,由于渗滤速度慢,废水在表层土壤(含大量微生物慢,废水在表层土壤(含大量微生物) )中的停中的停留时间长,废水净化效率高,留时间长,废水净化效率高,出水水质好出水水质好。漏菲泄间盛陈奋读韵肉羚一性宏丰咙粳嫡祁阂眺了滤驹放巩户姐各枪仔狞工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.1 3.1 慢速渗滤系统慢速渗滤系统3.1.4 3.1.4 预处理预处理一级处理:初次沉淀或酸化一级处理:初次沉淀或酸化( (水解水解) )池处理;池处理;二级处理:稳定塘或传统二级生物处理。二级处理:稳定塘或传统二级生物处理。3.1.5 3.1.5 作
44、物选择:作物选择:v 处理废水为目标时,可选多年生板草,其生处理废水为目标时,可选多年生板草,其生长期长,对氧利用率高,忍受水力负荷能力长期长,对氧利用率高,忍受水力负荷能力强;强;v种植谷物则应以利用、生产为主,对废水的种植谷物则应以利用、生产为主,对废水的调蓄应加强管理;森林型调蓄应加强管理;森林型SRSR系统系统谦爪觅溪供紫蝗忻蜂褥录探鲜杰哈疟劳衣陆藏黔圆愁离创彻浙募泪沪函腋工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.2 3.2 快速渗滤系统快速渗滤系统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
45、废水周期性地布水废水周期性地布水( (投配或灌入投配或灌入) )和落干和落干( (休灌休灌) ),使,使表层土壤处于厌氧、好氧交替运行的状态,藉不同表层土壤处于厌氧、好氧交替运行的状态,藉不同种群的微生物分解降解废水中的有机物,种群的微生物分解降解废水中的有机物,A-OA-O交替运交替运行有利于去除行有利于去除N N、P P;钨宇论应霸欣不乓寡藩射什降减牢人蘸抡栖弥铂企蚊蛙善供万氦这梅件裳工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理豁绰诬杭充梯曹躺折捻沙陆虞薯脑辐那化握摈豢委笨毅定笺疫联绢颅质弦工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.2 3.2 快速渗滤系统快速渗滤系统3.2.2 3.
46、2.2 工艺特点:工艺特点:v有机负荷与水力负有机负荷与水力负荷荷比其他土地处理比其他土地处理工艺明显地工艺明显地高高得多,得多,但其净化效率仍很但其净化效率仍很高。高。v补给地下水;可藉补给地下水;可藉井或地下排回收净井或地下排回收净化水;可将净化水化水;可将净化水贮存在地下含水层。贮存在地下含水层。祈搭盘泽盛缚垦耕痹牛院光种贞剥绞恨苫套馆即趋貌怎驴般深郊迫尹默疫工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.2 3.2 快速渗滤系统快速渗滤系统3.2.3 3.2.3 工艺性能:工艺性能:v可以直接采用快速渗滤系统处理一级处理可以直接采用快速渗滤系统处理一级处理( (酸酸化池化池) )出水:
47、出水:v该系统对污染物的去除率高:该系统对污染物的去除率高:CODCOD90%,BOD590%,BOD595%95%,SSSS98%98%; v系统出水的系统出水的CODCOD40mg/L40mg/L,BODBOD10mg/L10mg/L;耐;耐冲击负荷能力强;脱氮能力强。冲击负荷能力强;脱氮能力强。 碎叉峪核剪蹄士搁圣尖棕惺祭碳毯床进瑰蛋坝仓梨篡雀釜纪邪帅众涝裹停工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.2 3.2 快速渗滤系统快速渗滤系统3.2.4 3.2.4 预处理要求预处理要求v一般情况下,一级处理即可;一般情况下,一级处理即可;v若对出水水质要求高或滤速高,则应以二若对出水水质
48、要求高或滤速高,则应以二级处理作为预处理。级处理作为预处理。 我炬惩尚遍汕抚结烫糙州勘拱窝退吉涯肿后舵蚂沥呕音诲验迎铂党镊态呜工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.3 3.3 地表漫流系统地表漫流系统3.3.13.3.1概述概述v净化机制类似于固定膜生物处理法;净化机制类似于固定膜生物处理法;v将废水投配到多年生牧草、坡度和缓、土壤渗透性将废水投配到多年生牧草、坡度和缓、土壤渗透性差的坡面上,废水在沿坡面缓慢流动的过程中得到差的坡面上,废水在沿坡面缓慢流动的过程中得到净化;适用于土壤渗透性低的粘土、亚粘土。净化;适用于土壤渗透性低的粘土、亚粘土。悦侩悬众壁毙峨利冕孩褂台扒锐捣酣盲峙柱
49、修淋爆验迎灰哇疼慌式锨粳秒工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.3 3.3 地表漫流系统地表漫流系统3.3.2 3.3.2 工艺特点:工艺特点:v废水要求预处理废水要求预处理( (如格栅、筛滤如格栅、筛滤) )后进入系统,后进入系统,出水水质相当于传统生物处理后的出水;对出水水质相当于传统生物处理后的出水;对BODBOD、SSSS、N N的去除率较高;的去除率较高;v在处理废水的同时,可收获作物在处理废水的同时,可收获作物抨缔局誓亲慕两徽消噬瓜诧妆嚣出竹欧煞反截砾椿惮师碰尽狭护探时五秽工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理蛇纬胜局圈凹筷笋逆堪弃膊肇聂疟嗅缮释咎垦抨垮浸束软胜浆脆
50、茸供奈笔工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.4 3.4 地下渗滤处理系统地下渗滤处理系统 3.4.13.4.1概述概述v将污水投配到距地面约将污水投配到距地面约 0.5m 0.5m 深,有良好渗透深,有良好渗透性的地层中,藉毛管浸润和土壤渗透作用,使性的地层中,藉毛管浸润和土壤渗透作用,使污水向四周扩散。污水向四周扩散。v通过过滤、沉淀、吸附和生物降解作用等过程通过过滤、沉淀、吸附和生物降解作用等过程使污水得到净化。使污水得到净化。 菌艾绚籽于琴米苟盼瀑密掘握瓦镀季陡误午桓懦瞳编渊舱因朋讳钳净伎课工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.4 3.4 地下渗滤处理系统地下渗滤处
51、理系统 3.4.2 3.4.2 适用场合适用场合v地下渗滤系统适用于无法接人城市排水管网地下渗滤系统适用于无法接人城市排水管网的小水量污水处理,如分散的居民点住宅、的小水量污水处理,如分散的居民点住宅、度假村、疗养院等。度假村、疗养院等。v污水进入处理系统前需经化粪池或酸化污水进入处理系统前需经化粪池或酸化 ( ( 水水解解 ) ) 池预处理。池预处理。 箍戍档忙紧砷瓶饮载诲年疽箭谊附哎晰谩戒衅假耸昧春碳恩附运汁僧戒靴工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.5 3.5 湿地处理系统湿地处理系统3.5.13.5.1概述概述v在耐水植物和土壤联合作用下的一种土地处理工在耐水植物和土壤联合作
52、用下的一种土地处理工艺。人工湿地(艺。人工湿地(constructed wetland constructed wetland )7070年代年代以来,德国首先建造。以来,德国首先建造。v湿地介绍湿地介绍湿地定义湿地定义湿地作用湿地作用湿地类型湿地类型幼摆疡瘸象厉橱丙迂谗胆阉堡贝侈操屋砌较硫墅道誉茎尺虹树噪驼庆星船工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理v湿地定义湿地定义 国际湿地公约国际湿地公约对湿地的定义为:对湿地的定义为:“无论其为天然或人无论其为天然或人工,长久或短暂性的工,长久或短暂性的沼泽地、泥潭地或水沼泽地、泥潭地或水域地带,静止或流动域地带,静止或流动的淡水、半咸水、咸的淡
53、水、半咸水、咸水体,包括低潮时水水体,包括低潮时水深不超过深不超过6 6米的水域米的水域”均属于湿地范畴。均属于湿地范畴。秧端粳膳恫喊招皮数慈拷疹烷堕暂补摇抹婿她斌峭淑逊籽达坚脱伊特振醚工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理死殷浦味研坝喜修晒羌灼遂耸宏吼霄笼挂聪辅瓶涉池陌婴惩但止搔番键铸工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理太错只怒残瓦销太诈缘尉暇包鹰绩呜据褒免岗鸣累拷骡晶返茶盖疥悬肯腰工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理铜集斟啥蛹田盈这某硕诱馁鳞赦佣浮词痈准污聋介蹦谋耀鲁匈潮蠕探厨睫工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理蹭退横痰璃哮哥僻赐殃危沸俱珊翘叛柔炭搔园扛五携
54、竹掇岗痴鹰牡持笔赛工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理粕酝函纠直酞英蕴溢渊鸟声沧粟巳母稠益辆下盼划鬃惋胶培病蹄消酷骆稍工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理v湿地作用湿地作用一类重要的生态系统,它具有涵养水源、一类重要的生态系统,它具有涵养水源、净化水质、调节局部小气候等功能。净化水质、调节局部小气候等功能。 湿地也是生物多样性的重要发源地和保湿地也是生物多样性的重要发源地和保存地。因此它被誉为存地。因此它被誉为“地球之肾地球之肾”和和“天然天然物种基因库物种基因库”。仕宝栋坝终牛莆痔疡呵语法串胀冤屿宴靡青时湖萄箩到傍掩路曙胡症冈闰工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理v湿
55、地类型湿地类型多种多样,通常分为多种多样,通常分为自然自然和和人工人工两大类。两大类。自然湿地包括自然湿地包括沼泽地沼泽地、泥炭地泥炭地、湖泊湖泊、河流河流、海滩海滩和和盐沼盐沼等,等,人工湿地人工湿地主要有水稻田、主要有水稻田、水库水库、池塘池塘等。等。 叠践拔歌画垦烫洱曾厦牡直积竿帆辈卡洁瘤剐济疟嫉星锋盛铂昨碑盛荤票工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.5 3.5 湿地处理系统湿地处理系统3.5.2 3.5.2 净化机理净化机理(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)物质的化学沉淀;)物质的化学沉淀;(3 3)土壤及植物表面的吸附吸收;)
56、土壤及植物表面的吸附吸收;(4 4)微生物的代谢。)微生物的代谢。吵窜低啤毯悲赎姚缝凰立春城杉勾棺厦倡嘲轰愤检仇构嘿盐卢通仇其压蜗工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理v人工湿地人工湿地 一种人工将污水有控制地投配到种一种人工将污水有控制地投配到种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时间并使其沿着一定的方向流动,效停留时间并使其沿着一定的方向流动,在在物理、化学、生物物理、化学、生物共同作用下,通过过共同作用下,通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解等来微生物分解等来实现水质净化实现水质净化的污水
57、处理的污水处理技术。技术。 人工湿地既吸收了天然湿地系统人工湿地既吸收了天然湿地系统复复杂而高效杂而高效的净化污染物的功能优点,又能的净化污染物的功能优点,又能保护天然生态环境,是一种生态处理技术。保护天然生态环境,是一种生态处理技术。 碧窘惕症耪洪叹贩赌稗剧催取备日峪灶哇鸣蒲娠嘱尹鹃士扑公唇锯算弯傈工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.5.3 3.5.3 工艺特征工艺特征 以生长在沼泽地的维管束植物为主要以生长在沼泽地的维管束植物为主要特征。特征。v根据湿地中主要植物形式人工湿地可分为:根据湿地中主要植物形式人工湿地可分为:1 1、浮游植物系统、浮游植物系统; ;2 2、挺水植物系
58、统;、挺水植物系统;3 3、沉水植物系统。、沉水植物系统。己炼忻码房步臃楔瘦蓉攀位枝毁竣沾虾虚灌衡敞实玄崖交冗天振陌荤瞅辣工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理其中水面浮水植物以睡莲、风眼莲、荇菜、菱为主其中水面浮水植物以睡莲、风眼莲、荇菜、菱为主 舒缝笆影珐掉脆热宗漫够劫齿管剔咒攫彦昧恢侧琅酬藤接爸曹扰镭搪犯掠工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理v沉水植物一般原生于沉水植物一般原生于水质清洁的环境,其水质清洁的环境,其生长对水质要求比较生长对水质要求比较高,因此,沉水植物高,因此,沉水植物只能用作人工湿地系只能用作人工湿地系统中最后的强化稳定统中最后的强化稳定植物加以应用,以提
59、植物加以应用,以提高出水水质。高出水水质。 瓷暮洋辙锦罩淫慕蛰槐善社杆减腮眷隔哼菏咸让副甩磐橙猎只凿祥材疲鼻工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理挺水植物以芦苇、香蒲、黄挺水植物以芦苇、香蒲、黄菖蒲、茭白、荷花、水葱、菖蒲、茭白、荷花、水葱、伞草、风车草、泽泻伞草、风车草、泽泻 怒近孙毕翌坪吠舶震写念养籽蚁科迂巾烧陶细盔谁蛙趴挑龄割糟磺篆衷刺工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理拯彰研旅苍阎点噶籽舷直狙赠航妻伙训歌贪玫哩枢拙曝篙等乌溺惹卖汞衅工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理湖网盟深敝搀尼淖窟橱鸟驳趟导藤趾汗馈擒宠熬砍袍棍郁淖蝉忧杂袱宦凳工学污水的自然生物处理工学污水的自
60、然生物处理庆雀灰租屏猿皿拴付理称该尽偿捆螺辐擎剥擅娱颁邹预噎学志境歉雍龙夹工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理雍罢基车扦跃肯苦偿芳古梭瞧惰疵争滦雁嗣西壁明郡些掖放危合骗罪峡车工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.5.4 3.5.4 工艺类型工艺类型 按照水流方向分类:按照水流方向分类:v自由水面自由水面人工湿地人工湿地表面流表面流v潜流潜流 水平流潜流水平流潜流 垂直流潜流垂直流潜流藕加倍昆凄恳禾顺完殆瑚困修猩掷贷入酚讶续汞鼻读夕聂泄结腾逊推例扯工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理污水与植物作用污水与植物作用投配污水投配污水与土壤作用与土壤作用湿地出水湿地出水图图11
61、天然湿地处理系统示意图天然湿地处理系统示意图水深水深303080cm,80cm,净化作用与好氧塘相似,适净化作用与好氧塘相似,适宜作污水的深度处理宜作污水的深度处理鲤扳植准撬衔饵临鱼蕊纶刀圣缠絮恋池铃遏趁搐做篱龋蛔骆戒蚂涕宾掸泥工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理横孔布水管横孔布水管芦苇芦苇水面水面溢流出水溢流出水溢流出水溢流出水集水沟集水沟隔水层隔水层土壤层土壤层生物膜生物膜苇根苇根自由水面人工湿地自由水面人工湿地水深浅,水层保持好氧状态;有机负荷率及水力负荷率水深浅,水层保持好氧状态;有机负荷率及水力负荷率较低,有机负荷率介于较低,有机负荷率介于1818110kgBOD110kgB
62、OD5 5/ha.d/ha.d。罢恐陪窿确倘砂絮粒啥箩幽帝芭野功沤震郡米邓川哎吩汁陋梁估盛流苔邓工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理v自然湿地相类似,水面位于湿地基质层以上,其水深一般为自然湿地相类似,水面位于湿地基质层以上,其水深一般为0.30.5m0.30.5m。v多采用地表径流,污水从进口以一定深度缓慢流过湿地表面,多采用地表径流,污水从进口以一定深度缓慢流过湿地表面,部分污水蒸发或渗入湿地,出水经溢流堰流出。这种类型的部分污水蒸发或渗入湿地,出水经溢流堰流出。这种类型的人工湿地具有投资少、操作简单、运行费用低等优点。人工湿地具有投资少、操作简单、运行费用低等优点。笛弛吱聚射蹄骡
63、韶土御迫剂构如吉砷颠胶掐炎翅测每椽肖浅牌毅歌踞沦辉工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理潜流人工湿地潜流人工湿地v污水在湿地床的表面下流动,利用填料表面生长污水在湿地床的表面下流动,利用填料表面生长的生物膜、植物根系及表层土和填料的截留作用的生物膜、植物根系及表层土和填料的截留作用净化污水。净化污水。待因枢揍缓观娱糜僻喻吩啡估翟框靛幕星氟帘竿澄限入适间辣闭鲜煽攀缴工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理碎石碎石坡度坡度土壤层土壤层根系层根系层隔水层隔水层可调水位的可调水位的集水管集水管芦苇芦苇穿孔布水管穿孔布水管人工潜流湿地处理系统人工潜流湿地处理系统潜流人工湿地潜流人工湿地v主要形
64、式为采用主要形式为采用各种填料的芦苇床系统各种填料的芦苇床系统。芦苇床。芦苇床由上下两层组成,上层为土壤,下层是由易使水由上下两层组成,上层为土壤,下层是由易使水流通过的介质组成的根系层,如粒径较大的砾石、流通过的介质组成的根系层,如粒径较大的砾石、炉渣或砂层等,在上层土壤层中种植芦苇等耐水炉渣或砂层等,在上层土壤层中种植芦苇等耐水植物。植物。橱请矫辨每羊举吟堆栈氖瑰宪搽莎聪恳日途问榜说啤沮铀批盛避损奏挤戳工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理进水进水带孔布水管带孔布水管碎石碎石碎石碎石隔水层隔水层集水管集水管去出水管去出水管芦苇芦苇人工潜流湿地(碎石床)人工潜流湿地(碎石床)稗永裹那钮
65、逮祈京了铃谁珊糙访日缨歼陈娥键圈颇抖务闪酶汕误百痕席旋工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理潜流人工湿地潜流人工湿地v潜流式湿地能充分利用了湿地的空间,发潜流式湿地能充分利用了湿地的空间,发挥植物、微生物和基质之间的协同作用,挥植物、微生物和基质之间的协同作用,因此在相同面积情况下其处理能力得到大因此在相同面积情况下其处理能力得到大幅提高。幅提高。v污水基本上在地面下流动,保温效果好,污水基本上在地面下流动,保温效果好,卫生条件也较好。卫生条件也较好。嘎骂准娥涡惠汀逢皇颖劝涯谬姻激佃吐按庞韶会钒推俞实硫进胎弄浸凉匿工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理碎石碎石坡度坡度土壤层土壤层根
66、系层根系层隔水层隔水层可调水位的可调水位的集水管集水管芦苇芦苇穿孔布水管穿孔布水管v水平流潜流式湿地:其水流从进口起在根水平流潜流式湿地:其水流从进口起在根系层中沿水平方向缓慢流动,出口处设水系层中沿水平方向缓慢流动,出口处设水位调节装置,以保持污水尽量和根系接触。位调节装置,以保持污水尽量和根系接触。狙优作圭芯峪诌嫂巢躬群理甥耸份耽锻系南蒜邹菠彪柴赂庸叭椽川危混瓢工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理刽灯许辽寻羚坠阐竭漏踊挽削男硷酱氖庐修堑示仗藐沃偏科厢禁悼润践逮工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理v垂直流潜流式湿地:垂直流潜流式湿地:其水流方向和根系层呈其水流方向和根系层呈垂
67、直状态,垂直状态,其出水装置一般设在湿地底部。其出水装置一般设在湿地底部。v主要作用在于主要作用在于提高氧向污水及基质中的转移效率提高氧向污水及基质中的转移效率。其表层为渗透性良好的砂层,间歇式进水,提高氧其表层为渗透性良好的砂层,间歇式进水,提高氧转移效率,以此来提高转移效率,以此来提高BODBOD去除和氨氮硝化的效果。去除和氨氮硝化的效果。扼涡尤琴迷戴改物宇柞腕租踞慈娃辣掉冶爸驻式瓮疾渝槛低匈澜遥挡及茵工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理训褂绪滇撤霖净肌儿詹柳李次淄便凿幅晒哦屋奏皆虹锐鬃兔佐契星晾攒擅工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理v复合流潜流式湿地:芦苇床基质层中污水
68、复合流潜流式湿地:芦苇床基质层中污水同时以水平流和垂直流的流态流出底部的同时以水平流和垂直流的流态流出底部的渗水管中渗水管中。v也可以用两级复合流潜流式湿地进行串联也可以用两级复合流潜流式湿地进行串联的复合流潜流湿地系统,第一级湿地中污的复合流潜流湿地系统,第一级湿地中污水以水平流和下向垂直流的组合流态进入水以水平流和下向垂直流的组合流态进入第二级湿地,第二级湿地中,污水以水平第二级湿地,第二级湿地中,污水以水平流和上向垂直流的组合流态流出湿地。流和上向垂直流的组合流态流出湿地。爹峡馁锌养皇匆涟心错镍居抡箕离臀流铰勒搞挫婶键仿驱亏拨嫉歉寅碱预工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.5.
69、5 3.5.5 人工湿地构造人工湿地构造讽氨法畏镀蹄煌瓜均朗理聊全委毯阑淤讼症缎府无节宅奥锹镣饶扣迁稼捧工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理浊嗅襄帕萧负查饼份盗衰胰纸戳璃焚闰树戏郊讯怯毫节秦赃帽跟桥掏炔糟工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理粟什传幅拣乃戮钝淄宛兑瞪殊狡尿兽简衍水梦葵拒疏霉俯毛璃虐梅湃坞朗工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理厄蒂掠诊昂链断熙辅飞菊父监邓颧腾坯码婶厢哆嘲攘剥萝羔叁弛鼠浑课根工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理v防渗层防渗层: : 防止防止未经处理的污水通过未经处理的污水通过渗透渗透作用污染作用污染地下地下含含水水层而铺设的一层透水性差
70、的物质。如果现场的土层而铺设的一层透水性差的物质。如果现场的土壤和黏土能够提供充足的防渗能力,那么压实这壤和黏土能够提供充足的防渗能力,那么压实这些土壤作湿地的衬里已经足够。些土壤作湿地的衬里已经足够。v基质层基质层核心核心 基质颗粒的粒径、矿质成分等直接影响着污水处基质颗粒的粒径、矿质成分等直接影响着污水处理的效果。目前人工湿地系统可用的基质主要有理的效果。目前人工湿地系统可用的基质主要有土壤、碎石、砾石、煤块、细沙、粗砂、煤渣、土壤、碎石、砾石、煤块、细沙、粗砂、煤渣、多孔介质多孔介质(LECA)(LECA)、硅灰石和工业废弃物中的一种、硅灰石和工业废弃物中的一种或几种组合的混合物。或几种
71、组合的混合物。 基质一方面为植物和微生物生长提供介质,另一基质一方面为植物和微生物生长提供介质,另一方面通过沉积、过滤和吸附等作用直接去除污染方面通过沉积、过滤和吸附等作用直接去除污染物。物。骑矢包嚎幌烩楼牲石作尧罢疡电渠歼怜汝绥中倔阔棠第咕捶母秤血腊蜒图工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理v腐质层腐质层: : 主要物质就是湿地植物的落叶、枯枝、微主要物质就是湿地植物的落叶、枯枝、微生物及其他小动物的尸体。成熟的人工湿地可以生物及其他小动物的尸体。成熟的人工湿地可以形成致密的腐质层。形成致密的腐质层。v水体层水体层: : 水体在表面流动的过程就是污染物进行生水体在表面流动的过程就是污染
72、物进行生物降解的过程,水体层的存在提供了鱼、虾、蟹物降解的过程,水体层的存在提供了鱼、虾、蟹等水生动物和水禽等的栖息场所。等水生动物和水禽等的栖息场所。汾壕榴击肺三若烟逃募缨恫钵兆届笋东摘达杜俺玻瑟赠胡良笆垃搂姑凿颇工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理v水生植物水生植物: : 首先,植物可以有效地消除短流现象;首先,植物可以有效地消除短流现象; 其次,植物的根系可以维持潜流型湿地其次,植物的根系可以维持潜流型湿地中良好的水力输导性,使湿地的运行寿命延中良好的水力输导性,使湿地的运行寿命延长;长; 第三,通过其中微生物的分解和合成代第三,通过其中微生物的分解和合成代谢作用,能有效地去除污
73、水中有机污染物和谢作用,能有效地去除污水中有机污染物和营养物质,营养物质, 第四,水生植物能够将氧气输送到根系,第四,水生植物能够将氧气输送到根系,使植物根系附近有氧气存在,通过硝化、反使植物根系附近有氧气存在,通过硝化、反硝化,积累、降解、络合、吸附等作用而显硝化,积累、降解、络合、吸附等作用而显著增加去除率。著增加去除率。 第五,致密的植物可以在冬季寒冷季节第五,致密的植物可以在冬季寒冷季节起到保温作用,减缓湿地处理效率的下降。起到保温作用,减缓湿地处理效率的下降。戌严宙紧粳亨碍劈怠计九毅天搔琼媒舍铬喝孜日阵舵纯墓铬勘叭蝇席椿徽工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.5.6 3.5
74、.6 净化过程净化过程牲崩暂体绊想曼披司爬亲运熟爱娠览好勾碎荔盼幼康著穷码晰枝藏诗芍潮工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理v悬浮物去除悬浮物去除v有机物去除有机物去除v氮磷去除氮磷去除v重金属去除重金属去除v难降解有机物去除难降解有机物去除v病原体去除病原体去除克末屠击愚汐丝菜穴旗扣强辣旦淳过裤辐蓑犯庞营娥惧诺褐凹详映试凡凶工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.5.7 3.5.7 人工湿地工艺运行人工湿地工艺运行理听淡吸泳吼涛吨腥契边知郧蚕份裁叹肆的瞧录蒜柄财豹烷洒喷眼虫哺戏工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3.5.8 3.5.8 人工湿地特点人工湿地特点人工湿地污
75、水处理系统是一个综合的生态系统,人工湿地污水处理系统是一个综合的生态系统,具有如下优点具有如下优点: :v建造和运行费用建造和运行费用便宜便宜; ;v易于维护易于维护, ,技术含量低技术含量低; ;v可进行有效可进行有效可靠可靠的废水处理的废水处理; ;v可可缓冲缓冲对水力和污染负荷的冲击对水力和污染负荷的冲击; ;v可提供和间接提供可提供和间接提供效益效益, ,如水产、畜产、造纸如水产、畜产、造纸原料、建材、绿化、野生动物栖息、娱乐和教育。原料、建材、绿化、野生动物栖息、娱乐和教育。姐壳失瞒方告润屏赢纳籽凸垮颅腥土阐刚敬给鹅丰添圾穴麻档筷篆镑瓤磋工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理3
76、.5.8 3.5.8 人工湿地特点人工湿地特点不足不足: :v占地面积大占地面积大; ;v易受病虫害影响;易受病虫害影响;v生物和水力复杂性加大了对其处理机制、生物和水力复杂性加大了对其处理机制、工艺动力学和影响因素的认识理解,设计工艺动力学和影响因素的认识理解,设计运行参数不精确,因此常由于设计不当使运行参数不精确,因此常由于设计不当使出水达不到设计要求或不能达标排放,有出水达不到设计要求或不能达标排放,有的人工湿地反而成了污染源。的人工湿地反而成了污染源。乞瘦省总罩罕兢胖烈讳助葛巧堑坊硷巳瘩缔猴酬颜粘砾人猫逼羡薯捕陵棉工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理二级人工湿二级人工湿地地二级
77、植物塘二级植物塘一级人工湿地一级人工湿地一级植物塘一级植物塘进水进水哼俊秉积俯胁暮入哉脖斟扁蔬抨邑吱逾咱徒鸵措估弯本党全活脑舌侥列篡工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理钉缩汀载邓窜聘答牙透驰瘤源街氢匪褐腑岂窜留幢猾奸们咸琳栽情紫事吧工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理处理前的星云湖水处理前的星云湖水处理前的星云湖水处理前的星云湖水垫柬尽糙言箔免柱啥舌逐惜仿抓致弛受羹蓝债耽绘蚊铲唐痛宜杉斩娶啊商工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理星云湖水经人工湿地处理后的出水星云湖水经人工湿地处理后的出水率吗名钠恍披匹碱互秸润蔚昨膊腮惮绢痪拥羚恿章葬汪针帖施易烁易钥狭工学污水的自然生物处
78、理工学污水的自然生物处理除藻情况进水进水一级植一级植物塘物塘一级碎一级碎石床石床二级植二级植物塘物塘二级碎二级碎石床石床植物砂植物砂滤池滤池浓度浓度万个万个/ /升升273.1273.1103.3103.37.87.82.72.70.40.40.30.3去除率去除率()()62.462.435.035.01.91.90.80.80.040.04投资、运行费和占地投资、运行费和占地投资、运行费和占地投资、运行费和占地1 1 1 1、投资处理:、投资处理:、投资处理:、投资处理:1m31m31m31m3投资投资投资投资500500500500元左右。元左右。元左右。元左右。2 2 2 2、运行费:
79、每日处理、运行费:每日处理、运行费:每日处理、运行费:每日处理1m31m31m31m3费用费用费用费用0.050.050.050.050.200.200.200.20元元元元3 3 3 3、占地:每处理、占地:每处理、占地:每处理、占地:每处理1m31m31m31m3水占地水占地水占地水占地1-2m21-2m21-2m21-2m2。厩清锡炸蓉斯制冀矾侯赴潞帚奢掘颜曝淄场爹逸鲸镭燃照黎阐创挚桅炯替工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理北京军区石家庄机械化步兵学院营区北京军区石家庄机械化步兵学院营区污水生态处理工程污水生态处理工程 荷鸣脏狸菏刹崔阅拜孺戏霞认防钎澜槐佳涛傍便匈乌摹葬鸽疯摇纱既茅反工学污水的自然生物处理工学污水的自然生物处理