自然生物處理法處理工藝運(yùn)行管理

自然生物處理工藝運(yùn)行管理

潘瓊副教授水處理運(yùn)行與管理知識(shí)點(diǎn)主要內(nèi)容土地處理系統(tǒng)是一種利用土壤，以及其中的微生物和植物根系對(duì)污染物的凈化能力，來(lái)處理污水或廢水的工程設(shè)施。本知識(shí)點(diǎn)主要掌握土地處理系統(tǒng)和氧化塘處理系統(tǒng)的原理、方法和工藝類型等。水處理運(yùn)行與管理一、土地處理系統(tǒng)

土地處理系統(tǒng)是一種利用土壤，以及其中的微生物和植物根系對(duì)污染物的凈化能力，來(lái)處理污水或廢水的工程設(shè)施。土地處理方法有降低污水處理成本與能耗，減輕河道污染并能獲得水質(zhì)良好的再生水的優(yōu)點(diǎn)，因此，土地處理系統(tǒng)便作為污水高級(jí)處理的代用方法被推廣，這種系統(tǒng)特別適用于中小城市的污水處理。水處理運(yùn)行與管理廢水土地處理凈化機(jī)理物理過(guò)濾物理吸附與物理沉積物理化學(xué)吸附化學(xué)反應(yīng)和沉淀微生物的代謝和有機(jī)物的分解土壤顆粒間的孔隙能夠截留、濾除懸浮顆粒，土壤顆粒的大小顆粒間孔隙的形狀和大小、孔隙分布等都會(huì)影響土壤物理過(guò)濾的凈化效率。

水處理運(yùn)行與管理廢水土地處理凈化機(jī)理物理過(guò)濾物理吸附與物理沉積物理化學(xué)吸附化學(xué)反應(yīng)和沉淀微生物的代謝和有機(jī)物的分解廢水中的部分重金屬離子會(huì)被土壤膠體表面吸附，并生成難溶態(tài)物質(zhì)被固定在土壤礦物的晶格中水處理運(yùn)行與管理廢水土地處理凈化機(jī)理物理過(guò)濾物理吸附與物理沉積物理化學(xué)吸附化學(xué)反應(yīng)和沉淀微生物的代謝和有機(jī)物的分解廢水中金屬離子與土壤中的元機(jī)和有機(jī)膠體整合而形成整合物。重金屬離子與土壤的某些組分進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成難溶性化合物而沉淀。水處理運(yùn)行與管理廢水土地處理凈化機(jī)理物理過(guò)濾物理吸附與物理沉積物理化學(xué)吸附化學(xué)反應(yīng)和沉淀微生物的代謝和有機(jī)物的分解土壤中會(huì)有大量異養(yǎng)性微生物，能對(duì)土壤顆粒中的懸浮有機(jī)固體物和溶解性有機(jī)物，進(jìn)行生物降解。

水處理運(yùn)行與管理土地處理系統(tǒng)的組成預(yù)處理設(shè)施

儲(chǔ)水塘

灌溉系統(tǒng)地下水排水系統(tǒng)

水處理運(yùn)行與管理

(2)BOD的去除

BOD大部分是在12.7～15.2cm厚的表層土中除去的，其中物理去除率(包括BOD、COD和TOD)為30%～40%。土壤微生物能利用和同化廢水中的許多種有機(jī)物，其中大多數(shù)最后被降解(3)氮和磷的去除在廢水中以正磷酸鹽形式存在的磷，常會(huì)與土壤中的鈣、鋁、鐵等離子反應(yīng)而生成沉淀，或被鐵、鋁氧化物吸附和被農(nóng)作物吸收而有效地去除。(1)病原微生物的去除由于遇到其它微生物產(chǎn)生的抗生物質(zhì)和較大微生物的捕食等作用，而大大地減少。土地處理的凈化效果水處理運(yùn)行與管理(4)懸浮物質(zhì)的去除

污水中的懸浮物質(zhì)是依靠作物和土壤顆粒間的孔隙截留、過(guò)濾去除的。土壤顆粒的大小、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(zhì)、大小和濃度等都影響對(duì)懸浮物的截留過(guò)濾效果。若懸浮物的濃度太高、顆粒太大會(huì)引起土壤堵塞。

(5)重金屬的去除

重金屬的去和主要是通過(guò)物理化學(xué)吸附，化學(xué)反應(yīng)與沉淀等途徑被去除的。重金屬離子在土壤膠體表面進(jìn)行陽(yáng)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；重金屬于某些有機(jī)物生成可吸性鰲合物被固定于礦物質(zhì)晶格中；重金屬離子于土壤的某些組分進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，生成金屬磷酸鹽和有機(jī)重金屬等沉積于土壤中。

水處理運(yùn)行與管理

土地處理基本工藝

地表漫流系統(tǒng)快速滲濾系統(tǒng)濕地處理系統(tǒng)慢速滲濾系統(tǒng)地下滲濾處理系統(tǒng)

慢速滲濾系統(tǒng)適用于滲水性能良好的土壤、砂質(zhì)土壤及蒸發(fā)量小、氣候潤(rùn)濕的地區(qū)。慢速滲濾系統(tǒng)的污水投配負(fù)荷一般較低，滲流速度慢，故污水凈化效率高，出水水質(zhì)優(yōu)良。慢速滲濾系統(tǒng)有農(nóng)業(yè)型和森林型兩種。其主要控制因素為：灌水率、灌水方式、作物選擇和預(yù)處理等。水處理運(yùn)行與管理水處理運(yùn)行與管理

污水灌至快速濾滲田表面后很快下滲進(jìn)入地下，并最終進(jìn)入地下水層。灌水與休灌反復(fù)循環(huán)進(jìn)行，使濾田表面土壤處于厭氧——好氧交替運(yùn)行狀態(tài)，依靠土壤微生物將污水凈化?？焖贊B濾法的主要目的是補(bǔ)給地下水和廢水再生回用。進(jìn)入快速滲濾系統(tǒng)的污水應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)預(yù)處理，以保證有較大的滲濾速率和硝化速率。

土地處理基本工藝

地表漫流系統(tǒng)快速滲濾系統(tǒng)濕地處理系統(tǒng)慢速滲濾系統(tǒng)地下滲濾處理系統(tǒng)水處理運(yùn)行與管理水處理運(yùn)行與管理

地表漫流系統(tǒng)適用于滲透性的黏土或亞黏土，地面最佳坡度為2％～8％。廢水以噴灌法或漫灌法有控制的在地面上均勻的漫流，流向設(shè)在坡腳的集水渠，在流行過(guò)程中少量廢水被植物攝取、蒸發(fā)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，尾水收集后可回用或排放水體。

土地處理基本工藝

地表漫流系統(tǒng)快速滲濾系統(tǒng)濕地處理系統(tǒng)慢速滲濾系統(tǒng)地下滲濾處理系統(tǒng)水處理運(yùn)行與管理水處理運(yùn)行與管理

濕地處理系統(tǒng)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、沼澤性植物的濕地上，廢水在沿一定方向流行過(guò)程中，在耐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(jìn)入系統(tǒng)前需預(yù)處理。

土地處理基本工藝

地表漫流系統(tǒng)快速滲濾系統(tǒng)濕地處理系統(tǒng)慢速滲濾系統(tǒng)地下滲濾處理系統(tǒng)水處理運(yùn)行與管理水處理運(yùn)行與管理

地下污水處理系統(tǒng)是將污水投配到距地面約0.5m深，有良好滲透性的底層中，藉毛管浸潤(rùn)和土壤滲透作用，使污水向四周擴(kuò)散，通過(guò)過(guò)濾、沉淀、吸附和生物降解作用等過(guò)程使污水得到凈化。地下滲濾系統(tǒng)適用于無(wú)法接入城市排水管網(wǎng)的小水量污水處理。污水進(jìn)入處理系統(tǒng)前需經(jīng)化糞池或酸化池預(yù)處理。

土地處理基本工藝

地表漫流系統(tǒng)快速滲濾系統(tǒng)濕地處理系統(tǒng)慢速滲濾系統(tǒng)地下滲濾處理系統(tǒng)水處理運(yùn)行與管理水處理運(yùn)行與管理人工濕地系統(tǒng)水處理運(yùn)行與管理水處理運(yùn)行與管理穩(wěn)定塘又名氧化塘或生物塘。穩(wěn)定塘對(duì)污水的凈化過(guò)程與自然水體的自凈過(guò)程相似，是一種利用天然凈化能力處理污水的生物處理設(shè)施。穩(wěn)定塘多用于小型污水處理，可用作一級(jí)處理、二級(jí)處理，也可用作三級(jí)處理。二、穩(wěn)定塘水處理運(yùn)行與管理按塘內(nèi)的微生物類型、供氧方式和功能等劃分好氧塘兼性塘厭氧塘曝氣塘深度處理塘水生植物塘生態(tài)塘完全儲(chǔ)存塘常見(jiàn)其它穩(wěn)定塘的分類水處理運(yùn)行與管理好氧塘兼性塘厭氧塘

好氧塘的深度較淺，陽(yáng)光能透至塘底，全部塘水內(nèi)都含有溶解氧，塘內(nèi)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。

兼性塘的深度較大，上層是好氧區(qū)，由好氧微生物起凈化污水作用；中層是兼性區(qū)（過(guò)渡區(qū)），由兼性微生物起凈化作用；下層塘水無(wú)溶解氧，稱厭氧區(qū)，沉淀污泥在塘底進(jìn)行厭氧分解。

厭氧塘的塘深在2m以上，有機(jī)負(fù)荷高，全部塘水均無(wú)溶解氧，呈厭氧狀態(tài)，由厭氧微生物起凈化作用，凈化速度慢，污水在塘內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)。水處理運(yùn)行與管理曝氣塘深度處理塘

曝氣塘采用人工曝氣供氧，塘深在2m以上，全部塘水有溶解氧，由好氧微生物起凈化作用污水停留時(shí)間較短。

深度處理塘又稱三級(jí)處理塘或熟化塘，屬于好氧塘。其進(jìn)水有機(jī)污染物濃度很低，一般BOD5≤30mg/L。常用于處理傳統(tǒng)二級(jí)處理廠的出水，提高出水水質(zhì)，以滿足受納水體或回用水的水質(zhì)要求。水處理運(yùn)行與管理好氧塘水處理運(yùn)行與管理兼性塘水處理運(yùn)行與管理完全混合曝氣塘部分混合曝氣塘水處理運(yùn)行與管理水處理運(yùn)行與管理水處理運(yùn)行與管理水處理運(yùn)行與管理為防止穩(wěn)定塘內(nèi)污泥淤積，污水進(jìn)入穩(wěn)定塘前應(yīng)先去除水中的懸浮物質(zhì)。原污水中的懸浮固體濃度小于100mg/L時(shí)，可只設(shè)沉砂池，以去除砂質(zhì)顆粒。原污水中的懸浮固體濃度大于100mg/L時(shí)，需考慮設(shè)置沉淀池。設(shè)計(jì)方法與傳統(tǒng)污水二級(jí)處理方法相同。穩(wěn)定塘系統(tǒng)的工藝流程穩(wěn)定塘處理系統(tǒng)的組成預(yù)處理系統(tǒng)穩(wěn)定塘后處理設(shè)施水處理運(yùn)行與管理

穩(wěn)定塘的流程組合依當(dāng)?shù)貤l件和處理要求不同而異穩(wěn)定塘的流程組合水處理運(yùn)行與管理水

葫

蘆穩(wěn)定塘中的生物類群水處理運(yùn)行與管理鳳眼蓮(水葫蘆)水處理運(yùn)行與管理水處理運(yùn)行與管理水蔥水處理運(yùn)行與管理水處理運(yùn)行與管理金魚(yú)藻水處理運(yùn)行與管理水浮蓮水處理運(yùn)行與管理香蒲水處理運(yùn)行與管理眼子菜水處理運(yùn)行與管理小結(jié)土地處理系