自然生物处理法处理工艺运行管理

自然生物处理工艺运行管理

潘琼副教授水处理运行与管理知识点主要内容土地处理系统是一种利用土壤，以及其中的微生物和植物根系对污染物的净化能力，来处理污水或废水的工程设施。本知识点主要掌握土地处理系统和氧化塘处理系统的原理、方法和工艺类型等。水处理运行与管理一、土地处理系统

土地处理系统是一种利用土壤，以及其中的微生物和植物根系对污染物的净化能力，来处理污水或废水的工程设施。土地处理方法有降低污水处理成本与能耗，减轻河道污染并能获得水质良好的再生水的优点，因此，土地处理系统便作为污水高级处理的代用方法被推广，这种系统特别适用于中小城市的污水处理。水处理运行与管理废水土地处理净化机理物理过滤物理吸附与物理沉积物理化学吸附化学反应和沉淀微生物的代谢和有机物的分解土壤颗粒间的孔隙能够截留、滤除悬浮颗粒，土壤颗粒的大小颗粒间孔隙的形状和大小、孔隙分布等都会影响土壤物理过滤的净化效率。

水处理运行与管理废水土地处理净化机理物理过滤物理吸附与物理沉积物理化学吸附化学反应和沉淀微生物的代谢和有机物的分解废水中的部分重金属离子会被土壤胶体表面吸附，并生成难溶态物质被固定在土壤矿物的晶格中水处理运行与管理废水土地处理净化机理物理过滤物理吸附与物理沉积物理化学吸附化学反应和沉淀微生物的代谢和有机物的分解废水中金属离子与土壤中的元机和有机胶体整合而形成整合物。重金属离子与土壤的某些组分进行化学反应，生成难溶性化合物而沉淀。水处理运行与管理废水土地处理净化机理物理过滤物理吸附与物理沉积物理化学吸附化学反应和沉淀微生物的代谢和有机物的分解土壤中会有大量异养性微生物，能对土壤颗粒中的悬浮有机固体物和溶解性有机物，进行生物降解。

水处理运行与管理土地处理系统的组成预处理设施

储水塘

灌溉系统地下水排水系统

水处理运行与管理

(2)BOD的去除

BOD大部分是在12.7～15.2cm厚的表层土中除去的，其中物理去除率(包括BOD、COD和TOD)为30%～40%。土壤微生物能利用和同化废水中的许多种有机物，其中大多数最后被降解(3)氮和磷的去除在废水中以正磷酸盐形式存在的磷，常会与土壤中的钙、铝、铁等离子反应而生成沉淀，或被铁、铝氧化物吸附和被农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产生的抗生物质和较大微生物的捕食等作用，而大大地减少。土地处理的净化效果水处理运行与管理(4)悬浮物质的去除

污水中的悬浮物质是依靠作物和土壤颗粒间的孔隙截留、过滤去除的。土壤颗粒的大小、颗粒间孔隙的形状、大小、分布和水流通道，以及悬浮物的性质、大小和浓度等都影响对悬浮物的截留过滤效果。若悬浮物的浓度太高、颗粒太大会引起土壤堵塞。

(5)重金属的去除

重金属的去和主要是通过物理化学吸附，化学反应与沉淀等途径被去除的。重金属离子在土壤胶体表面进行阳离子交换而被置换、吸附，并生成难溶性化合物被固定于矿物晶格中；重金属于某些有机物生成可吸性鳌合物被固定于矿物质晶格中；重金属离子于土壤的某些组分进行化学反应，生成金属磷酸盐和有机重金属等沉积于土壤中。

水处理运行与管理

土地处理基本工艺

地表漫流系统快速渗滤系统湿地处理系统慢速渗滤系统地下渗滤处理系统

慢速渗滤系统适用于渗水性能良好的土壤、砂质土壤及蒸发量小、气候润湿的地区。慢速渗滤系统的污水投配负荷一般较低，渗流速度慢，故污水净化效率高，出水水质优良。慢速渗滤系统有农业型和森林型两种。其主要控制因素为：灌水率、灌水方式、作物选择和预处理等。水处理运行与管理水处理运行与管理

污水灌至快速滤渗田表面后很快下渗进入地下，并最终进入地下水层。灌水与休灌反复循环进行，使滤田表面土壤处于厌氧——好氧交替运行状态，依靠土壤微生物将污水净化。快速渗滤法的主要目的是补给地下水和废水再生回用。进入快速渗滤系统的污水应进行适当预处理，以保证有较大的渗滤速率和硝化速率。

土地处理基本工艺

地表漫流系统快速渗滤系统湿地处理系统慢速渗滤系统地下渗滤处理系统水处理运行与管理水处理运行与管理

地表漫流系统适用于渗透性的黏土或亚黏土，地面最佳坡度为2％～8％。废水以喷灌法或漫灌法有控制的在地面上均匀的漫流，流向设在坡脚的集水渠，在流行过程中少量废水被植物摄取、蒸发和渗入地下。地面上种牧草或其他作物供微生物栖息并防止土壤流失，尾水收集后可回用或排放水体。

土地处理基本工艺

地表漫流系统快速渗滤系统湿地处理系统慢速渗滤系统地下渗滤处理系统水处理运行与管理水处理运行与管理

湿地处理系统是一种利用低洼湿地和沼泽地处理污水的方法。污水有控制地投配到种有芦苇、香蒲等耐水性、沼泽性植物的湿地上，废水在沿一定方向流行过程中，在耐水性植物和土壤共同作用下得以净化。湿地处理可直接处理污水或深度处理。污水进入系统前需预处理。

土地处理基本工艺

地表漫流系统快速渗滤系统湿地处理系统慢速渗滤系统地下渗滤处理系统水处理运行与管理水处理运行与管理

地下污水处理系统是将污水投配到距地面约0.5m深，有良好渗透性的底层中，藉毛管浸润和土壤渗透作用，使污水向四周扩散，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。地下渗滤系统适用于无法接入城市排水管网的小水量污水处理。污水进入处理系统前需经化粪池或酸化池预处理。

土地处理基本工艺

地表漫流系统快速渗滤系统湿地处理系统慢速渗滤系统地下渗滤处理系统水处理运行与管理水处理运行与管理人工湿地系统水处理运行与管理水处理运行与管理稳定塘又名氧化塘或生物塘。稳定塘对污水的净化过程与自然水体的自净过程相似，是一种利用天然净化能力处理污水的生物处理设施。稳定塘多用于小型污水处理，可用作一级处理、二级处理，也可用作三级处理。二、稳定塘水处理运行与管理按塘内的微生物类型、供氧方式和功能等划分好氧塘兼性塘厌氧塘曝气塘深度处理塘水生植物塘生态塘完全储存塘常见其它稳定塘的分类水处理运行与管理好氧塘兼性塘厌氧塘

好氧塘的深度较浅，阳光能透至塘底，全部塘水内都含有溶解氧，塘内菌藻共生，溶解氧主要是由藻类供给，好氧微生物起净化污水作用。

兼性塘的深度较大，上层是好氧区，由好氧微生物起净化污水作用；中层是兼性区（过渡区），由兼性微生物起净化作用；下层塘水无溶解氧，称厌氧区，沉淀污泥在塘底进行厌氧分解。

厌氧塘的塘深在2m以上，有机负荷高，全部塘水均无溶解氧，呈厌氧状态，由厌氧微生物起净化作用，净化速度慢，污水在塘内停留时间长。水处理运行与管理曝气塘深度处理塘

曝气塘采用人工曝气供氧，塘深在2m以上，全部塘水有溶解氧，由好氧微生物起净化作用污水停留时间较短。

深度处理塘又称三级处理塘或熟化塘，属于好氧塘。其进水有机污染物浓度很低，一般BOD5≤30mg/L。常用于处理传统二级处理厂的出水，提高出水水质，以满足受纳水体或回用水的水质要求。水处理运行与管理好氧塘水处理运行与管理兼性塘水处理运行与管理完全混合曝气塘部分混合曝气塘水处理运行与管理水处理运行与管理水处理运行与管理水处理运行与管理为防止稳定塘内污泥淤积，污水进入稳定塘前应先去除水中的悬浮物质。原污水中的悬浮固体浓度小于100mg/L时，可只设沉砂池，以去除砂质颗粒。原污水中的悬浮固体浓度大于100mg/L时，需考虑设置沉淀池。设计方法与传统污水二级处理方法相同。稳定塘系统的工艺流程稳定塘处理系统的组成预处理系统稳定塘后处理设施水处理运行与管理

稳定塘的流程组合依当地条件和处理要求不同而异稳定塘的流程组合水处理运行与管理水

葫

芦稳定塘中的生物类群水处理运行与管理凤眼莲(水葫芦)水处理运行与管理水处理运行与管理水葱水处理运行与管理水处理运行与管理金鱼藻水处理运行与管理水浮莲水处理运行与管理香蒲水处理运行与管理眼子菜水处理运行与管理小结土地处理系