人工湿地废水生态处理系统的作用机制
籍国东 倪晋仁
(北京大学环境工程系,水沙科学教育部重点实验室,北京100871)
摘 要 人工湿地废水生态处理新技术的高效去污能力基于独特而复杂的作用机制,其中最重要的是湿地基质、大型
植物和微生物的高度协同作用。基质在为植物和微生物提供生长介质的同时,也能够通过沉淀、过滤和吸附等作用直接去除污染物。大型湿地植物既是微生物的“固定化载体”,氧气的生产和运输“机器”,同时还能够稳固湿地床表面,起到冬季保温和支撑冰面的作用。微生物是消除污染物的作用者,它能够在去除氮、磷等营养物的同时把有机质作为丰富的能源转化为营养物质和能量。
关键词 人工湿地 废水处理 生态工程 作用机制
Mechanisms of constructed w etland w aste w ater
ecological treatment systems
Ji Guodong Ni Jinren
(The K ey Laboratory of Water and Sediment Sciences ,Ministry of Education
Department of Environmental Engineering ,Peking University ,Beijing 100871)
Abstract The mechanisms of the constructed wetland wastewater treatment technology that are available to im 2prove water quality are interrelated and often complex.Among them ,the most important is the combination of the substrate ,vegetation and microorganisms in wetlands.As a medium for the growth of plants and microorganisms ,the substrates can remove directly pollutants by the processes including precipitation ,filtration and s orption.Macrophytic plants provide mediums for microorganisms and trans fer oxygen by leaves and stems into roots.They als o fix wetland surface ,which can support ice layer and insulate heat.It ’s no doubt that microbial populations have removal potential for pollutants.Important trans formations of nutrient ,such as nitrogen and phosphor result from microbial https://www.doczj.com/doc/cc8002917.html,anisms are in turn converted to nutrients and energy through microbial processes.
K ey w ords constructed wetland ;wastewater treatment ;ecological engineering ;mechanisms
收稿日期:2003-05-11;修订日期:2003-07-01
作者简介:籍国东(1973～),男,博士,研究方向:废水生态处理技术
及理论。E 2mail :jiguodong @https://www.doczj.com/doc/cc8002917.html,
人工湿地(constructed wetland )一词最早是由澳大利亚的Mackney 于1904年提出的,是指人工建造和监督控制的、工程化的沼泽地[1]。真正意义上采用人工湿地净化污水始于1953年德国的Max Planck 研究所,该研究所的Seidel 博士在研究中发现芦苇能去除大量有机和无机污染物。20世纪60年代末,Seidel 与K ickuth 合作并由K ickuth 于1972年提出了根区法[2,3],此根区法由一种种植芦苇的巨型床组成,选择含钙、铁、铝添加剂的土壤,以改善土壤结构对P 的沉淀性能。当污水流过芦苇床时,有机物被降解,氮被硝化反硝化,P 与Ca 、Fe 、Al 共沉积累于土壤中。该理论的提出掀起了人工湿地研究与应用的热潮,标志着人工湿地作为一种污水处理技术开始受到关注。自20世纪80年代以来,每年都有关于人工湿地污水处理技术的国际会议召
开,其中1996年在奥地利维也纳召开的“第五次人工湿地与水污染控制国际研讨会”,为这一技术的推广和发展创造了崭新的契机,标志着这种独具特色的新型污水处理技术正式进入水污染控制领域。20世纪90年代中期以来,在拓宽人工湿地应用范围的同时,世界各国对制约人工湿地新技术设计和推广应用的关键———独特而复杂作用机制的研究也随之深入[4,5]。
1 人工湿地的作用机制
1.1 基质的作用
人工湿地中的基质又称填料、滤料,由土壤、细
第5卷第6期环境污染治理技术与设备
Vol .5,No .62004年6月Techniques and Equipment for Environmental Pollution Control
J un .2004
沙、粗砂、砾石、沸石、碎瓦片或灰渣等构成。基质在为植物和微生物提供生长介质的同时,也能够通过沉淀、过滤和吸附等作用直接去除污染物。自由表面流湿地多以自然土壤为基质,水平潜流和垂直潜流湿地基质的选择因特征污染物的不同而不同,同时也会考虑便于取材、经济适用等因素。一般来说,水平潜流和垂直流人工湿地以SS 、COD 和BOD 为去除目标时,根据水力停留时间、占地面积和出水水质等限制因素,可以选用土壤、细沙、粗砂、砾石、碎瓦片或灰渣中的一种或几种为基质。以除
P 为目的的人工湿地最好选择飞灰或页岩为基质,其次是
铝矾土、石灰石和膨润土,泡沸石和油页岩一般不能作为除P 的基质[6]。
1.2 大型植物的作用人工湿地中的大型植物,像其他所有光合自氧
的有机体一样利用太阳能从空气中吸收无机物合成有机物,为异养生物提供能量。如果湿地有充足的光源、水和营养供给,湿地生态系统中大型植物将占主导地位,它不仅有惊人的繁殖速率,同时还具有很高的分解和转化有机物及其他物质的能力。大型植物在湿地介质中的重要作用,使它成为人工湿地不可缺少的组成部分[7～15](见图1)。图1 人工湿地生态处理系统净化污水的概念图
Fig.1 The conceptual sketch of the constructed wetland ecological system for treating wastewater
大型湿地植物使湿地床表面更加稳固,并提供了良好的物理过滤条件,它使垂直流通系统不受阻碍,防止冬季湿地表面冻结并为微生物生长提供了巨大的表面支撑。湿地植物的新陈代谢对处理系统的影响取决于人工湿地的类型,植物对营养物质的
吸收仅在负荷率较低的自由表面流人工湿地系统中
起重要作用。大型植物通过光合作用和根系的渗透作用将氧传输到根圈介质,增强了有机物的好氧分解和氨态氮的硝化作用。此外,大型植物对废水处理系统的美学方面还有特殊的价值。概括起来,大型植物在湿地系统中的主要作用见表1。
表1 大型植物在人工湿地中的作用
T able The roles of macrophyte in constructed w etland 水上部分水中部分基质中的根和茎光合作用抑制浮游植物生长形成小气候
冬季保温
减小风速存储养分景观美化过滤作用吸收养分吸附污染物
减小水流速率提供生物膜的支撑面冬季支撑冰面释放氧稳固基质表面防止阻塞释放氧
形成铁氧化膜
微生物固定化载体
吸收营养物质
产生抗生素等
1.2.1 增强基质传导功能根和茎的生长可以疏松基质。在垂直流人工湿地中,活着(或死去)的根茎产生的通道形成的巨大表面,增强了水在湿地床中的传导速率。此外,当根和茎死亡并分解后,它们留下的大孔隙,也可促进基质对液体的传导速率。有研究表明,以土壤为机制的人工湿地运行3年后,基质对液体的传导速率一
般为10m/s 。但是,在澳大利亚、丹麦和乌克兰学者所作的实验中,基质对液体的传导速率都小于10m/s 。1.2.2 微生物附着及强化作用
大型植物的根、茎和叶淹没在水中,为生物膜提供了巨大的附着表面。根、茎埋于湿地基质中,形成了供微生物生长的培养基。这些生物膜与其他浸没于湿地系统中的固体表面膜一样,为微生物提供了良好的生存环境。
生长在植物微生物共生系统中的大型植物作为微生物的“固定化载体”,很多微生物都能够附着在植物体上,进而对微生物净化起强化作用。它不仅能够为微生物提供碳源和能源,根周围的渗出液还能够提高微生物的降解活性。大型植物根区环境中具有明显的厌氧、缺氧和好氧微生物降解功能区。
在好氧菌较多的根系周围,大部分污染物能够被降解,一些水溶性较差的难降解有机污染物需要经过厌氧、缺氧和好氧的复合作用才能被降解。1.2.3 吸收营养物的作用
大型植物需要吸收营养物质,以便生长、繁殖。
大型植物吸收营养物质的能力随着生物量的增加而
2
7环境污染治理技术与设备第5卷
变化,一般每年1hm2湿地的吸收能力为30～350kg。但是,大型植物吸收的营养物质的数量与废水中存在的营养物质的数量相比是微不足道的。1.2.4 输氧放氧作用
湿地通过光合作用产生的氧,能够通过植物的运输组织和根系的输送作用向根圈的释放是大型植物输氧的重要途径。植物根系的这种输氧作用使得根系周围形成一个好氧区域,其中根圈周围形成的好氧生物膜对氧的利用使离根系较远的区域呈现出缺氧状态,而在离根系更远的区域则呈现出完全的厌氧状态,这些溶解氧含量不同的区域在湿地基质中的存在有利于大分子有机物和氮、磷的去除。
1964年,Armstrong等人[16]开始关注植物叶茎对氧的传输作用。20世纪80年代,Lawson[17]首次对单位长度芦苇根释放氧气的情况进行了定量描述,指出芦苇根的放氧率为4.3g/m?d。此后,许多研究者在不同季节和不同条件下也先后研究了大型植物根部释放氧气的情况,得出了大型植物对氧的释放率通常在根尖最高,并随着与根尖距离的增加而减少,老根和根基几乎不释放氧气的相同结论,但是,这些学者测定的根部放氧率存在较大差异,分别为0.02g/m?d、1～2g/m?d和5～121g/m?d不等[16～21,22,23],除氧气之外,根部也可释放其他物质。在较早的研究中,德国Max Planck研究所的Seidel博士就证实了大型植物能够从其根部释放抗生素[24,25]。
1.3 微生物的作用
微生物是人工湿地净化废水的主要作用者,它们把有机质作为丰富的能源转化为营养物质和能量。人工湿地在处理污水之前,各类微生物的数量与自然湿地基本相同。但是,随着污水的不断引入,某些微生物的数量将逐渐增加,并在一定时间内达到最大值而趋于稳定。在芦苇的根茎上,好氧微生物占绝对优势,而在芦苇根系区则既存在好氧微生物的活动也有兼性微生物的活动,远离根系的区域厌氧微生物比较活跃[26～29]。
人工湿地中的优势细菌主要有假单胞杆菌属、产碱杆菌属和黄杆菌属,放线菌中的优势菌属是链霉菌,真菌和酵母菌在人工湿地中的分布数量虽然较细菌和放线菌少,但是种类非常丰富。湿地介质中分布的优势菌属大多是快速生长的微生物,其体内大多含有降解质粒,是分解有机污染物的主要微生物[29,30]。
人工湿地系统中的微生物主要去除污水中的有机质和氮,某些难降解的有机物质和有毒物质需要运用微生物的诱发变异特性,培育驯化适宜降解这些有机物质和有毒物质的优势菌才能被微生物所利用[30]。
2 有机物和氮、磷去除机理
人工湿地对许多污染物都有很好的去除效果,污染物种类不同其去除机理也不尽相同,综合前人[31～33]的研究成果,本文对湿地中有机物、氮、磷等物质迁移转化途径进行了总结(见图2)。
2.1 有机物的去除机理
人工湿地对有机污染物具有较强的去除能力。不溶性有机物通过在湿地基质中的沉积、过滤作用可以很快地被截留进而被分解或利用,可溶性有机物则通过植物根系生物膜的吸附、吸收及厌氧好氧生物代谢降解过程而被分解去除[34,35]。
2.2 氮的去除机理
氮在污水中主要以有机氮和N H32N2种形态存在,进入人工湿地系统的有机氮在微生物的作用下比较容易转化为N H32N,N H32N能够引起地表水体的富营养化,对动植物都有毒害作用,是需要有效去除的重要污染指标[36]。人工湿地去除N H32N的机理是通过硝化反应先将N H32N氧化成NO32N,再通过反硝化反应将NO32N还原成N2而从水中逸出。硝化反应在好氧环境下由自养型好氧微生物完成,它包括3个步骤:第1步由亚硝酸菌将N H32N 转化为NO22N;第2步则由硝酸菌将NO22N进一步氧化为NO32N;第3步由反硝化菌在无氧而有NO32 N存在的条件下,利用NO32N中的氧进行呼吸,氧化分解有机物,将NO32N还原为N2或N2O[34,37]。
目前,用于除氮的人工湿地主要有水平潜流和垂直流2种类型,这2种湿地对氮的去除能力差异较大。水平潜流湿地的基质有很好的通气性,硝化作用易于进行,很容易实现N H32N向NO32N(或NO22N)的转化,但是NO32N却很难进一步转化为N2或N2O,因此这种类型的湿地对总氮的去除效果较差[38,39]。垂直流人工湿地的通气性较差,硝化作用不如水平潜流人工湿地那样容易,但是采用间歇布水、干湿交替方式运行的垂直流人工湿地,能够实现厌氧和好氧微生物在基质中的交替分布,使硝化与反硝化都能够很好地进行,可以同时去除污水中的有机氮、N H32N和NO32N[40～42]。
37
第6期籍国东等:人工湿地废水生态处理系统的作用机制
图2 有机物、氮和磷在人工湿地中的迁移转化
Fig.2 Movement and translation of organics ,nitrogen and phosphorus
2.3 磷的去除机理
人工湿地对磷的去除是通过微生物的累积、植物的吸收和基质的物理化学作用等协同完成的。磷在人工湿地系统中的去除主要有3个方面的作用:①微生物正常的同化或植物的吸收作用;②聚磷菌的过量摄磷作用;③基质的物理化学作用。其中,最主要的是基质对磷的吸附作用及其纳磷容量,而植物吸收对有机磷的去除效率影响不大,但无机磷以植物的吸收作用为主,这与芦苇等大型植物长期生长对无机磷的需求密切相关[43～47]。
3 结语及展望
20世纪50年代以来的研究表明,人工湿地能
够利用基质2微生物2
植物这个复合生态系统的物理、化学和生物的三重协调作用,通过过滤、吸附、共沉、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对废水的高效净化,同时通过营养物质和水分的生物地球化学循环,促进植物生长并使其增产,实现废水的资源化与无害化。它具有出水水质稳定、对有机物和氮、磷等营养物质去除能力强、基建和运行费用低、维护管理方便、耐冲击负荷强、适于处理间歇排放的污水和具有美学价值等优点。人工湿地废水生态处理系统独特的作用机制、经济性和环境友好性使其在非点源污水治理、绿色集雨、河流湖泊水环境生态修复、小城镇污水处理和特殊工业废水净化方面具
有其他水处理技术无法比拟的优越性,现已成为我
国水处理和环境修复领域新的研究热点。
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第6期籍国东等:人工湿地废水生态处理系统的作用机制
人工湿地污水处理工程设计 1 2 3 人工湿地：采用潜流式，植物以芦苇、菖蒲、睡莲为主，在芦苇等栽植间隙4 中可以间栽风车草，提高对湿地表面积的利用，增加处理效果。 5 功能：通过湿地植物的新陈代谢彻底降解水中污染物，使污水达标排放。6 ①人工湿地面积的计算公式为： 7 A=10×Q in ×(C -C 1 )/q os 8 A——人工湿地面积，m2；9 Q in ——人工湿地污水入流量，m3/d；取Q in =500m3/d 10 C 0——人工湿地进水BOD 5 浓度，mg/L ；取C =50 mg/L 11 C 1——人工湿地出水BOD 5 浓度，mg/L ；取C 1 =20mg/L 12 q os ——表面有机负荷，kg BOD 5 /(ha.d)；取q os =80 kg BOD 5 /(ha.d) 13 经计算人工湿地面积A=1875m2。 14 ②人工湿地平面设计： 15 取湿地长为75米，宽比长1:3，取宽为25米，总面积m2。 16 ③结构设计 17 a.进出水系统的布置： 18 1
19 湿地床的进水系统应保证配水的均匀性，采用多孔管配水装置。进水管应比20 湿地床高出0.5m。湿地的出水系统一般根据对床中水位调节的要求，出水区的21 末端的砾石填料层的底部设置穿孔集水管，并设置旋转弯头和控制阀门以调节22 床内的水位。 23 b.填料的使用： 24 潜流湿地床由三层组成表层土层、中层砾石、下层小豆石(碎石)；土层0.4m，25 砾石层铺设厚度0.3m。下层碎石层铺设厚度0.3m，总厚度1.0m，人工湿地填料26 主要组成、厚度及粒径分布见表3-8。 27 c.潜流式湿地床的水位控制：床中水面浸没植物根系的深度应尽可能均匀。 28 表3-8 人工湿地填料分析表 29 ④停留时间设计 30 水力停留时间计算 2
人工湿地污水处理技术 一、通过建造类似沼泽的湿地，将污水投配到湿地上利用土壤、人工介质、植物等的物理、化学以及生物作用对污水进行转化、去除。 人工湿地是一种综合的生态系统,利用系统中各种生物对其进行处理。 二、分类；自由水面流人工湿地、潜流型人工湿地、垂直水流型人工湿地。 去除范围；N、P、SS、病原体、有机物，BOD5去除率85%-95%，COD去除率80%。（进水浓度较低时） 三、特点；处理效果好、工艺简单、投资少、运行费用低、缓冲容量大并且非常适合中小型村庄生活污水集中处理。 四、适用范围；农村集中式和分散式污水处理系统 设计时可以因地制宜 五、注意事项；1、必须做好防渗工作（可用土工布或三灰土夯实预防）2、湿地植物应耐水、根系发达、吸收氮磷量大等。2、植物最好是春季种植。3、植物在初期为使其有较好的生长条件应适当的控制湿地水位。4、做好日常护理，及时清理。5、不耐寒植物在冬季前要做好防冻措施。 水解酸化与人工湿地组合处理技术
适用地区：农村地区小规模生活污水的处理（较为适合南方地区，北方地区因天气原因可使用潜流型人工湿地）一、以下工艺流程参考跑蓝环保科技有限公司的实地施工过程 污水格栅/泵水解酸化 池人工湿地排放简介；格栅可去除大颗粒物。水解酸化池（污水中污染物浓度低是用水解酸化池，浓度高时采用曝气池）。人工湿地填料与植物之间会生成一层生物膜，生物膜可吸收、同化、异化水中的有机物。还可形成好氧、缺氧以及厌氧状态，使水中氮磷能够进行硝化和反硝化作用。运行中产生的污泥必须要稳定化后才能运出。 工艺部分设备（可调） 水解酸化池可用曝气池替换 水解酸化池和人工湿地系统之间可加缺氧好氧池，依据出水水质要求和地方经济条件而定。 工艺主要构筑物 ①格栅井：内置粗格栅②进水渠：内置细格栅③提升泵站：内置潜污泵④水解池：内置填料及潜水曝气池⑤二沉池⑥污泥储池⑦中间水池：内置潜污泵 主要设备：①格栅：自制简单格栅②潜水曝气机③提升泵：耦合式潜污泵
人工湿地污水处理工 艺流程
人工湿地污水处理技术 一、通过建造类似沼泽的湿地，将污水投配到湿地上利用土壤、人工介质、植物等的物理、化学以及生物作用对污水进行转化、去除。 人工湿地是一种综合的生态系统,利用系统中各种生物对其进行处理。 二、分类；自由水面流人工湿地、潜流型人工湿地、垂直水流型人工湿地。 去除范围；N、P、SS、病原体、有机物，BOD5去除率85%-95%，COD去除率80%。（进水浓度较低时） 三、特点；处理效果好、工艺简单、投资少、运行费用低、缓冲容量大并且非常适合中小型村庄生活污水集中处理。 四、适用范围；农村集中式和分散式污水处理系统 设计时可以因地制宜 五、注意事项；1、必须做好防渗工作（可用土工布或三灰土夯实预防）2、湿地植物应耐水、根系发达、吸收氮磷量大等。2、植物最好是春季种植。3、植物在初期为使其有较好的生长条件应适当的控制湿地水位。4、做好日常护理，及时清理。5、不耐寒植物在冬季前要做好防冻措施。 水解酸化与人工湿地组合处理技术
适用地区：农村地区小规模生活污水的处理（较为适合南方地区，北方地区因天气原因可使用潜流型人工湿地）一、以下工艺流程参考跑蓝环保科技有限公司的实地施工过程 污水格栅/泵水解酸化 池人工湿地排放简介；格栅可去除大颗粒物。水解酸化池（污水中污染物浓度低是用水解酸化池，浓度高时采用曝气池）。人工湿地填料与植物之间会生成一层生物膜，生物膜可吸收、同化、异化水中的有机物。还可形成好氧、缺氧以及厌氧状态，使水中氮磷能够进行硝化和反硝化作用。运行中产生的污泥必须要稳定化后才能运出。 工艺部分设备（可调） 水解酸化池可用曝气池替换 水解酸化池和人工湿地系统之间可加缺氧好氧池，依据出水水质要求和地方经济条件而定。 工艺主要构筑物 ①格栅井：内置粗格栅②进水渠：内置细格栅③提升泵站：内置潜污泵④水解池：内置填料及潜水曝气池⑤二沉池⑥污泥储池⑦中间水池：内置潜污泵 主要设备：①格栅：自制简单格栅②潜水曝气机③提升泵：耦合式潜污泵
前言 “十一五”规划提出了建设社会主义新农村的重大历史任务，并明确了“生产发展、生活宽裕、村容整洁、管理民主”的建设目标。加强农村生活污水的处理，是村容整治的组成部分，也是社会主义新农村建设的重要内容。2008年10月初，市委涂勇副书记调研西湖村，提出了要以西湖村为示范典型的“政府引导、农民主体、社会参与、部门支持、城乡共建”的新农村建设模式。 农村生活污水造成的环境污染不仅是农村水源地潜在的安全隐患，还会加剧淡水资源危机，使耕地危机得不到有效保障，危害农村的生存发展。因此，加强农村生活污水收集、处理与资源化设施建设，避免因生活污水直接排放二引起的农村河道、土壤和农产品污染，确保农村水源的安全和农民身心健康，是新农村建设中加强基础设施建设、推进村庄整治工作的重要内容，也是农村人居环境改善需要解决的迫切问题。 全国农村每年产生生活污水约80多亿吨，而96%的村庄没有排水渠道和污水处理系统。生活污水随意排放，严重污染了农村的生态环境，直接威胁广大农民群众的身体健康以及农村的经济发展。一方面，未经处理的生活污水自流到地势低洼的河流、湖泊和池塘等地表水体中，严重污染各类水源；另一方面，生活污水也是疾病传染扩散的源头、容易造成部分地区传染病、地方病和人畜共患疾病的发生与流行。目前全国农村的自来水普及率只有34%左右，还有3亿多农民存在饮水安全问题。在浙江省丽水市农民家庭用水水质的抽样检测结
果中，63个水样中大肠杆菌、浑浊度等主要指标超标的占72%。水源地水质低的状况与农村生活污水未经处理直接排放有直接因果关系。 与城市生活污水相比较，农村生活污水具有自身特色： 1、农村人口居住相对分散； 2、无统一污水收集管网； 3、以家庭生活污水为主（部分区域有农家乐）； 4、部分地区存在小型工厂和作坊。 目前这部分农村生活污水（部分生活污水中混有工业废水）不经处理均直排入周边河道中，对农村周边水环境造成严重污染，造成水体发黑发臭，对周边农村居民的身体健康造成巨大的威胁，严重影响了周边农村居民的正常生活与农耕，直接阻碍了农村经济的快速发展，因此必须尽快完成这些自然村落的污水整治与改造。 一、工程概况 1.1工程名称 ×××××××生活污水处理工程。 1.2编制依据 ⑴《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002； ⑵设计大你为对周围环境状况的调查与监测资料； ⑶“七五”国家重点科技攻关项目成果《城市污水土地处理利用设计手册》，中国标准出版社；
*****人工湿地处理生活污水项目 设 计 方 案 编制单位：长沙百金环保科技有限公司 编制时间：2016年6月 目录 一、概况 (1) 二、设计依据及基础资料 (2) 1. 设计依据 (2) 2. 设计原则 (2) 3. 项目所在地气象资料 (3) 4. 项目粗略规划图 (4) 5. 设计进出水水质 (5) 6. 设计水量 (5) 三、污染物分析及处理工艺提出 (5) 1. 排水污染物分析 (5) 2. 处理工艺提出 (6) 四、处理工艺概述 (7)
1.人工湿地对污染物的去除 (7) 2.人工湿地处理污水的特点 (9) 五、处理工艺设计 (11) 1. 污水处理工艺流程框图 (11) 2. 污水各处理单元功能描述 (11) 六、人工湿地设计规范 (12) 1. 工程设计 (12) 2. 防渗设计 (14) 3. 人工湿地填料 (14) 4. 植物选配 (15) 5. 布水与集水方式 (16) 6. 强化吸磷 (17) 7. 消毒及中水回用设施 (18) 七、结构设计 (18) 1. 化粪池 (18) 2. 格栅池 (19) 3. 人工湿地 (19) 4. 清水池 (20) 5.纳污水渠 (20) 6. 控制系统 (20) 八、主要构筑物及设备汇总表 (20) 九、污水处理装置环保、安全设计 (21) 1. 污水处理设施环境保护设计 (22) 2. 污水处理厂安全设计 (22) 十、售后服务 (23)
一、概况 *********践行建设社会主义新农村的重大历史任务，明确“生产发展、生活宽裕、村容整洁、管理民主”的建设目标。加强农村生活污水的处理，是村容整洁的组成部分，也是社会主义新农村建设的重要内容。为进一步改善*********生产生活条件，统筹城乡发展，加快农村现代化、城乡一体化建设进程，*****建设规划以科学发展观为指导，以可持续发展为原则，以“致富门道明晰，基础设施完善，社保体系建立，社会和谐稳定”为主要任务，努力探索初具特色的新农村建设之路。 近年来农村生活水平提高显著，居住区面积扩大，生活用水量猛增；同时农村污水处置设施没有及时配套，水环境污染治理任务面临严峻的考验。生活废水已成为各地河道及排污沟污染的重要原因。随着全面建设小康社会的推进，全社会都在向社会主义新农村迈进，改善生活环境，整治村容村貌，消除脏、乱、差，成为当前人民群众的迫切要求。根据党的十六届五中全会提出的建设社会主义新农村的重大历史任务，和长沙市“加快农村城镇化、农业现代化和城乡一体化进程”精神，结合******的实际情况。计划对该村进行水环境治理和水生态建设，对村内污水进行必要的收集和处理，对排水管网进行统一的规划建设，科学有效的处理生活污水，成为现阶段迫切的任务。
人工湿地污水处理技术-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
人工湿地污水处理技术 人工湿地是人们模拟天然湿地系统结构和功能而建造的、可控制运行的湿地系统，用以对受污染水进行处理的一种工艺，由围护结构、人工介质、水生植物等部分构成。当水进入人工湿地时，其污染物被床体吸附、过滤、分解而达到水质净化作用。 人工湿地污水处理系统所针对的污染物（环境影响主力因子）主要为氮、磷、悬浮物（SS）、有机物（BOD、COD）、重金属等。 悬浮物的去除：悬浮物（SS）的去除主要通过基质的过滤、污泥沉淀及根 系附着来完成。 为防止在进水口附近发生堵塞，进水前应设置预处理以降 低总固体浓度，一般设置沉淀池即可。 有机物的去除：微生物在具有巨大比表面积的土壤颗粒表面形成一层生物 膜，当污水流经土壤颗粒表面时，不溶性的有机物通过基质 的沉淀、过滤和吸附作用被截留，然后被微小生物利用；可 溶性有机物则通过植物根系生物膜的吸附、吸收及微生物的 代谢过程而被分解去除。 氮、磷的去除：污水中的氮包括无机氮和有机氮。无机氮包括氨氮、亚硝 酸盐和硝酸盐；有机氮包括尿素、氨基酸、嘌呤和嘧啶。其 去除途径包括基质的吸附、过滤、沉淀、挥发、植物的吸收 和微生物硝化、反硝化作用。 污水中的磷包括有机磷和无机磷。其去除途径主要包括微生 物同化、基质吸附、植物吸收及污泥沉淀。工程实际及理论 研究均表明，污水中磷的去除是以基质吸附及污泥沉淀为 主。 重金属的去除：金属离子去除机理主要有：植物的吸收和富集作用、土壤胶体颗粒的吸附、悬浮颗粒的过滤和沉淀，人工湿地对污水中 重金属去除是通过植物、微生物、土壤基质等组成成分共同 起作用的。 流程：
XXXXXXXXX度假村 人工湿地污水处理工程 技术方案 XXXXXXXXX 2010年7月9日
目录
第一章总论 一、概述 XXXXXXXXX度假村北拱皇家园林九龙山国家森林公园，南邻碧波万倾的翠屏湖，东通清东陵，西达娘娘顶和黄崖关古长城。度假村山 环水绕、奇石怪岩、风光秀美，是蓟县观光旅游的理想去处之一。正式运行后每天将产生大量的生活污水，必须建立一套有效的污水处理设施，使污水处理达标后排放，这既可以保护景区优美的生态环境，又可以对度假村的可持续发展产生深远影响。 目前，度假村沿盘山公路建立了25个储水池，度假村的17-18号、25-32号楼以及5万平米的隆磡建筑群预计居住2408人，产生的生活污水量约313吨/日，这些污水能够通过管道进入此储水池处，我公司受红磡集团委托，以上述水池为基础，对污水处理设施进行方案设计。在此根据我们以往的工程经验和污水水质情况，向贵公司提供技术方案。二、方案编制依据及编制原则 （一）编制依据 1、相关标准和规范 ◆“室外排水设计规范”GB50014-2006； ◆“给水排水工程构筑物结构设计规范”GB50069-2002； ◆“污水再生利用工程设计规范”GB50335-2002； ◆“XXXXXXXXX污水综合排放标准”D B12/356-2008；
◆“城镇污水处理厂污染物排放标准” GB18918-2002； ◆“城市污水再生利用景观环境用水水质”GB/T18921-2002。 2、基础资料 ◆甲方提供的原污水处理设计图纸及资料； ◆甲方提供的污水水量、排放特点与排放规律； ◆甲方提供的排放要求指标。 （二）编制原则 ◆尽量利用原有水池进行污水处理设施建设。 ◆严格按照国家的有关标准、规范进行设计、策划，力求方案的科学性、严密性、完整性。 ◆所采用的技术、设备应做到污水、污泥各级处理单元配套齐全，投资省、运行费用低，至整个工程实施后，除对生产污水进行有效的处理外，应能改善和保持周边地区的环境质量，不存在诸如异味、噪声等方面的二次污染问题。 三、设计范围与工程内容 （一）设计范围 自污水进入污水处理站开始，经过各级处理单元，至污水达标排放口为止。 （二）工程内容
人工湿地污水处理工程技术规范 人工湿地污水处理工程技术规范 2011年07月18日 重要提醒：系统检测到您的帐号可能存在被盗风险，请尽快查看风险提示，并立即修改密码。| 关闭 网易博客安全提醒：系统检测到您当前密码的安全性较低，为了您的账号安全，建议您适时修改密码立即修改 | 关闭 人工湿地、污水BOT、垃圾BOT项目 我公司专业从事人工湿地设计与施工；污水处理、垃圾填埋及焚烧发电项目的BOT、BT HJ 中华人民共和国环境保护行业标准 HJ ×××－×××× 人工湿地污水处理工程技术规范 Technical specification of constructed wetlands for wastewater treatment engineering （征求意见稿） 20××－××－××发布20××－××－××实施环境保护部发布前言 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染环境防治法》，规范我国人工湿地污水处理工程的建设、运行、维护和管理，制订本标准。 本标准规定了人工湿地污水处理工程的设计、施工、验收和运行管理的技术要求。 本标准为首次发布。 本标准由环境保护部科技标准司组织制订。 本标准起草单位：沈阳环境科学研究院。 本标准由环境保护部20□□年□□月□□日批准。 本标准自20□□年□□月□□日起实施。 本标准由环境保护部解释 人工湿地污水处理工程技术规范本标准规定了采用人工湿地工艺的污水处理工程设计、施工、验收、运行维护与管理的技术要求。
本标准适用于采用人工湿地工艺的新建、扩建、改建的城镇生活污水及接近城镇生活污水水质其他类型的污水处理工程，可作为环境影响评价、可行性研究、设计施工、建设项目竣工环境保护验收及建成后运行与管理的技术依据。本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB 4284 农田污泥中污染物控制标准 GB 5084 农田灌溉水质标准 GB 8978 污水综合排放标准 GB 18918 城镇污水处理厂污染物排放标准 GB 50003 砌体结构设计规范 GB 50011 建筑抗震设计规范 GB 50014 室外排水设计规范 GB 50015 建筑给水排水设计规范 GB 50016 建筑设计防火规范 GB 50019 采暖通风与空气调节设计规范 GB 50034 工业企业照明设计规范 GB 50052 供配电系统设计规范 GB 50053 10kV及以下变电所设计规范 GB 50054 低压配电设计规范 GB 50069 给水排水工程构筑物结构设计规范 GB 50070 混凝土结构设计规范 GB 50140 建筑灭火器配置设计规范 GB 50194 建筑工程施工现场供用电安全规范 GB 50335 污水再生利用工程设计规范 GBJ 14 生物处理构筑物进水中有害物质允许浓度 GB/T13663 给水用聚乙烯（PE管材） GJ 3082 污水排入城市下水道水质标准 GJJ 31 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 CJJ 60 城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程 CECS 199 聚乙烯丙纶卷材复合防水工程技术规程 DL/T 620 交流电气装置的过电压保护和绝缘配合 DL/T 621 交流电气装置接地
威海农村生活污水处理项目 发布时间：2020-06-28 江西科丰环保有限公司 威海农村生活污水处理项目 引言自从开展和实施新农村建设以来，农村生活污水整体排放量呈现出较大幅度的增长，对水文环境、自然环境造成较为严重的影响。面对此情况，相关部门必须对此引起较高的重视，积极宣传和推广更加先进的水处理技术，提升对农村污水处理的整体质量。而结合农村所处的地理优势，积极应用人工湿地来进行污水处理，是一种较为方便、高效的处理方式，为此需要加强这方面的研究，更加科学的对其进行应用。 2 农村生活污水特点及人工湿地处理原理2. 1 农村生活污水特点对我国现阶段农村生活污水排放的实际情况进行分析，所排放生活污水主要表现出以下一些特点：第一，相较于城市污水排放量，农村整体排放量较少，且呈现出较强的时间性特点。据相关调查统计数据显示，我国当前大多数农村地区的日均污水排放量都在500m 3 以内，且污水排放多集中在三餐时段;第二，农村排放的污水基本都与居民的生活有着紧密的联系，其中包含的污染物种类较少，主要为一些有机物质和氮、磷营养物质，且在污水中所占浓度普遍较低，因此在对其处理时显得较为方便。 2.2 人工湿地处理原理人工湿地属于一种借助天然地理、地形构建的人工污水处理系统，其内部包含有较多的微生物、水生类植物、基质等，通过与污染物发生化学反应、物理反应以及生物作用，从而使污水资源得到净化。其中化学反应主要指的是各类化学物质之间发生的相互反应，使污染物中一些离子被成功分离出来;其中物理反应主要指的是过滤、沉积，湿地中的植物根叶和基质层都能够起到过滤水体中悬浮物的作用;其中生物作用主要指的是微生物对各种有机污染物的分解作用，使之能够被分解成各类较为简单的小分子化合物。通过对多种净化形式的综合应用，人工湿地在对农村污水的处理中表现出较好的效果。
人工湿地与生态塘处理农村生活污水 农村生活污水主要为冲厕污水和洗衣、洗米、洗菜、洗澡废水，随意排放会造成地表水及地下水的污染。针对农村财力状况薄弱和农民实际承受能力低的情况，选择一种具有投资少、简便易行、运行稳定和维护管理方便的污水处理技术是目前农村污水处理面临的重要课题。人工湿地与生态塘是利用自然生态系统中的物理、化学和生物的三重协同作用来实现对污水的净化，满足以上特点，适合我国农村地区的广泛应用。 人工湿地系统可以分为以下几种类型： （1）表面流人工湿地系统：指水在人工湿地介质层表面流动，依靠表层介质、植物根茎的拦截及其上的生物膜降解作用，使水净化的人工湿地。 （2）水平潜流人工湿地系统：指水从人工湿地池体一端进入，水平流经人工湿地介质，通过介质的拦截、植物根部及生物膜的降解作用，使水净化的人工湿地。 （3）垂直流人工湿地系统：指水从人工湿地表面垂直流过人工湿地介质床而从底部排出，或从人工湿地底部进入垂直流向介质表层并排出，使水得以净化的人工湿地。垂直流人工湿地分单向垂直流人工湿地和复合垂直流人工湿地两种。 各种类型的人工湿地对生活污水中的污染物去除效果见表1。 表1 人工湿地系统污染物的处理效果单位：% 人工湿地类型BOD5COD cr SS NH3-N TP 表面流人工湿地40-70 50-60 50-60 20-50 35-70 水平潜流人工湿地45-85 55-75 50-60 40-70 70-80 垂直潜流人工湿地50-90 60-80 50-80 50-75 60-80 生态塘是以太阳能为初始能源，通过塘中种植水生作物，水禽养殖等形成人工生态系统，将进入塘中的有机物和营养物进行降解和转化，最后不仅去除污染，而且以水生作物、水产的形式作为资源回收，净化的污水也作为再生水资源予以回收利用，实现污水的资源化。 生态塘主要可分为以下几类：（1）活性藻类塘（2）高效藻类塘（3）水生植物塘（4）悬挂人工介质塘（5）超深厌氧塘（6）移动式曝气塘。此外，还可以将上述塘工艺进行组合或与人工湿地组合形成组合生态塘。 一、人工湿地前处理工艺 由于农村生活污水的水质普遍超过人工湿地的进水水质要求，为确保人工湿地生态系统的稳定性，增加湿地处理系统的寿命及处理能力，因此污水在进入人工湿地或生态塘处理前要先进行预处理工艺，防止污水在贮存、输送过程中发生臭气或堵塞，防止未处理的污水污染土壤及地下水或污染植物，同
XXXXXXXXX度假村人工湿地污水处理工程 技术方案 XXXXXXXXX 2010年7月9日
目录 第一章总论 (3) 一、概述 (3) 二、方案编制依据及编制原则 (3) 三、设计范围与工程内容 (4) 四、处理水量及水质 (5) 五、排放标准及设计出水水质 (5) 第二章工艺方案 (7) 一、处理工艺的基本原理 (7) 二、工艺流程图 (8) 第三章工艺及建、构筑物单元设计 (9) 一、预处理系统 (9) 二、生化处理系统 (9) 三、后处理系统 (11) 四、人工湿地处理系统 (13) 五、设备间 (13) 第四章工程投资估算 (14) 一、工程投资估算 (14) 二、经济分析 (15) 第五章结论和建议 (16) 一、本方案技术特点 (16) 二、结论 (16)
第一章总论 一、概述 XXXXXXXXX度假村北拱皇家园林九龙山国家森林公园，南邻碧波万倾的翠屏湖，东通清东陵，西达娘娘顶和黄崖关古长城。度假村山环水绕、奇石怪岩、风光秀美，是蓟县观光旅游的理想去处之一。正式运行后每天将产生大量的生活污水，必须建立一套有效的污水处理设施，使污水处理达标后排放，这既可以保护景区优美的生态环境，又可以对度假村的可持续发展产生深远影响。 目前，度假村沿盘山公路建立了25个储水池，度假村的17-18号、25-32号楼以及5万平米的隆磡建筑群预计居住2408人，产生的生活污水量约313吨/日，这些污水能够通过管道进入此储水池处，我公司受红磡集团委托，以上述水池为基础，对污水处理设施进行方案设计。在此根据我们以往的工程经验和污水水质情况，向贵公司提供技术方案。 二、方案编制依据及编制原则 （一）编制依据 1、相关标准和规范 ◆“室外排水设计规范”GB50014-2006； ◆“给水排水工程构筑物结构设计规范”GB50069-2002； ◆“污水再生利用工程设计规范”GB50335-2002；
工程总体方案 污水量预测 1.1.1综合生活污水量 本村人口为500人，平均日综合用水为89L/。则综合生活污水量为：89×500 ＝44.5 m３/d。 1.1.2其它污水量 其他污水量是指农作物栽培、牲畜饲养、农产品加工等过程中排出的污水。按综合 生活污水量的80％考虑，则其它污水量为×80%＝35.6m３/d 1.1.3污水总量 根据以上计算结果得出本村的污水总量为：+=80.1m３/d 污水水质及处理程度 进水水质 农村生活日渐城市化，生活污水主要来自农家的厕所冲洗水、厨房洗涤水、 洗衣机排水、淋浴排水及其他排水等。生活污水含纤维素、淀粉、糖类、脂肪、 蛋白质等有机类物质，还含有氮、磷等无机盐类，其BOD5浓度约为：100～250mg ／L之间，TN的浓度为15～30mg/L。生活污水中含有多种微生物，新鲜生活污 水中细菌总数在5×105～5×106个／L之间，并含有多种病原体。生活污水中悬 浮固体物质含量一般在200～400mg／L之间。由于生活污水中污染物以有机物为 主，同时生活污水中还含有许多微生物，对有机污染物进行分解，因而生活污水 是不稳定的、生物可降解的和易腐烂的，如果不经处理直接排放到环境中去会引 起环境的污染。污染物平均浓度见下表。 CODcr BOD5 SS PH （单位：mg/L）项目 类别 原污水300～350 100～250 300～350 1.2.2处理工艺选择 由于生活污水中的污染物是以有机物为主，其生化性较好，所以通常情况 下生活污水的处理都是采用生物处理的方法。生活污水的处理方法从处理工艺上 分有：厌氧生物处理和好氧生物处理。从处理方式上分：有集中处理和分散处理。
人工湿地污水处理项目可行性研究报告
目录 1 总论 (1) 1.1项目背景 (1) 1.2可行性研究报告编制单位 (2) 1.3可行性研究编制依据 (2) 1.4可行性研究范围 (2) 1.5项目概况 (3) 1.6主要技术经济指标 (4) 2 需求分析 (5) 2.1农村环境的综合整治 (5) 2.2当地生活污水处理现状及排水规划 (5) 2.3项目需求分析 (6) 2.4项目建设意义和必要性 (6) 3 建设规模 (9) 3.1项目设计规模 (9) 3.2建设内容及规模 (9) 4 厂址选择 (10) 4.1厂址选择 (10) 4.2场区自然状况 (10) 4.3配套条件 (12) 5 项目建设方案 (13) 5.1指导思想和规划原则 (13) 5.2总体目标 (13) 5.2人工湿地的净化机理 (14) 5.3污水水质 (14) 5.4工艺设计要求 (15) 5.5处理工艺 (15) 5.6工艺方案参数设计 (16) 5.7平面设计 (18) 5.8结构设计 (18) 5.9植被选择 (19) 5.10总图布置 (21) 5.11建筑工程 (22) 5.12厂内供水工程 (23) 5.13消防 (23) 5.14供电工程 (24) 5.15采暖工程 (25) 6 配套管网工程设计 (26) 6.1排水体制 (26) 6.2污水管网设计 (26) 6.3管材及接口 (26) 6.4施工方法 (26) 7 环境保护、劳动安全卫生及消防 (27) 7.1环境保护 (27)
7.2劳动安全卫生 (32) 7.3消防 (33) 8 节能 (34) 8.1编制依据 (34) 8.2项目节能概述 (34) 8.3能耗分析 (34) 8.4节能措施 (34) 9 日常管理与劳动定员 (36) 9.1组织机构 (36) 9.2日常管理工作重点 (36) 10 项目实施计划与工程管理 (37) 10.1项目实施进度计划 (37) 10.2工程管理 (37) 11 项目招标方案 (39) 11.1项目的招标 (39) 11.2项目招标内容 (39) 11.3项目招标组织形式 (39) 11.4项目招标方式 (39) 11.5项目招标具体方案 (39) 12 投资估算及资金筹措 (41) 12.1 投资估算 (41) 12.2 资金筹措 (41) 13 可行性研究的结论与建议 (42) 13.1结论 (42) 13.2建议 (42) 附表：项目投资估算表
人工湿地在农村污水处理中的应用 张东071444134 摘要：随着我国农村经济的发展以及社会主义新农村的建设,农村污水的处理开始引起广泛的关注。分析了我国农村生活污水发生量、排放特点及治理现状; 介绍了人工湿地类型、特点及污染物净化机理; 结合我国农村现状, 阐述了不同类型的人工湿地处理生活污水的适用条件及场所。 关键词：人工湿地；污水处理；农村 Application of Constructed Wetland in Wastewater Treatment Abstract Sewage treatment in rural areas has caught wide attention with the development of rural economy and the construction of socialist new countryside in China. Analysis the characteristic of sewage and introduce the type of constructed wetland and what the situation they suit for. Keyword: constructed wetland; sewage; rural 1我国农村污水概述 1．1农村污水发生量 我国目前有60多万个行政村、250多万个自然村,居住2亿多农户,近8亿人,他们生活在我国大部分的国土面积上, 则2004 年农村生活污水的发生量为200.4 亿。。2005年,建设部《村庄人居环境现状与问题》项目组织对全国部分村庄的调查显示: 96%的村庄没有排水沟渠和污水处理系统。 1．2农村生活污水的排放特征 农村生活污水主要为冲厕污水和洗衣、洗米、洗菜、洗澡废水。因受人口密度、经济结构、作物组成、节水水平、水资源条件等多种因素的影响, 各省农村的用水指标值差别很大, 从而导致不同地域农村生活污水的发生和排放特点也存在很大的差异。冲厕污水的发生量与给水方式和水平直接相关, 一般自来水普及率越高, 冲厕污水的发生量越大; 洗米、洗菜、洗澡污水沿排水管或窨沟排放, 但渗漏情况非常严重, 污水沿排水沟渠几乎全部就地下渗。1.3 农村生活污水的治理现状与压力 现阶段我国小城镇污水处理率还不到10%[3], 农村地区生活污水的处理率更低, 绝大部分生活污水未经处理直接排放。尽管城市生活污水二级生物处理技术已经较完善, 但目前用于农村生活污水的治理还存在一个较大的难点, 即一般城市污水处理厂投资和运行费用较大, 对于一个日处理1 万t 城市生活污水的处理厂, 投资约在1 500 万元左右, 年运行费用约为150～200 万元因此农村生活污水处理厂就算建得起, 也运行不起。此外, 我国农村技术力量还比较薄弱, 很难满足常规城市生活污水处理厂的技术要求。为了根本解决这一问题, 必需寻求一种投资小、运行费用低、操作简便、处理效果好的技术用于农村生活污水的治理中, 确保已建成的污水处理厂能长期稳定正常运行。 1.4武汉市黄陂区污水处理现状 目前整个黄陂区只有两个污水处理厂，一个位于前川街，日处理量只有几万吨，只能服务于黄陂县城的部分居民。另一个位于盘龙城经济技术开发区，主要定位于处理工业废水。黄陂农村的生活处理率很低，只有少数家庭自建了化粪池，但是化粪池对COD的处理效率只有10-15%，BOD20%左右，SS60%，NH3-N处理率更低，只有3-5%。达不到污水排放标准。 2 人工湿地的国内外现状 人工湿地(Constructed Wetlands) 是20 世纪70 年代末发展起来的一种污水处理技术, 兴起
某人工湿地生活污水处理工程 方案(总16页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除
XXXXXXXXX度假村 人工湿地污水处理工程技术方案 XXXXXXXXX 2010年7月9日
目录 第一章总论............................................. 错误!未指定书签。 一、概述................................................ 错误!未指定书签。 二、方案编制依据及编制原则.............................. 错误!未指定书签。 三、设计范围与工程内容.................................. 错误!未指定书签。 四、处理水量及水质...................................... 错误!未指定书签。 五、排放标准及设计出水水质.............................. 错误!未指定书签。第二章工艺方案 ............................................. 错误!未指定书签。 一、处理工艺的基本原理.................................. 错误!未指定书签。 二、工艺流程图.......................................... 错误!未指定书签。第三章工艺及建、构筑物单元设计.............................. 错误!未指定书签。 一、预处理系统.......................................... 错误!未指定书签。 二、生化处理系统.................................................................................. 错误!未指定书签。 三、后处理系统 ..................................................................................... 错误!未指定书签。 四、人工湿地处理系统.......................................................................... 错误!未指定书签。 五、设备间 ............................................................................................. 错误!未指定书签。第四章工程投资估算 .. (2) 一、工程投资估算.................................................................................. 错误!未指定书签。 二、经济分析 ......................................................................................... 错误!未指定书签。第五章结论和建议 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 一、本方案技术特点............................................................................ 错误!未指定书签。 二、结论................................................................................................ 错误!未指定书签。
人工湿地污水处理技 术
人工湿地污水处理技术 人工湿地是人们模拟天然湿地系统结构和功能而建造的、可控制运行的湿地系统，用以对受污染水进行处理的一种工艺，由围护结构、人工介质、水生植物等部分构成。当水进入人工湿地时，其污染物被床体吸附、过滤、分解而达到水质净化作用。 人工湿地污水处理系统所针对的污染物（环境影响主力因子）主要为氮、磷、悬浮物（SS）、有机物（BOD、COD）、重金属等。 悬浮物的去除：悬浮物（SS）的去除主要通过基质的过滤、污泥沉淀及根 系附着来完成。 为防止在进水口附近发生堵塞，进水前应设置预处理以降 低总固体浓度，一般设置沉淀池即可。 有机物的去除：微生物在具有巨大比表面积的土壤颗粒表面形成一层生物 膜，当污水流经土壤颗粒表面时，不溶性的有机物通过基质 的沉淀、过滤和吸附作用被截留，然后被微小生物利用；可 溶性有机物则通过植物根系生物膜的吸附、吸收及微生物的 代谢过程而被分解去除。 氮、磷的去除：污水中的氮包括无机氮和有机氮。无机氮包括氨氮、亚硝 酸盐和硝酸盐；有机氮包括尿素、氨基酸、嘌呤和嘧啶。其 去除途径包括基质的吸附、过滤、沉淀、挥发、植物的吸收 和微生物硝化、反硝化作用。 污水中的磷包括有机磷和无机磷。其去除途径主要包括微生 物同化、基质吸附、植物吸收及污泥沉淀。工程实际及理论
研究均表明，污水中磷的去除是以基质吸附及污泥沉淀为 主。 重金属的去除：金属离子去除机理主要有：植物的吸收和富集作用、土壤胶体颗粒的吸附、悬浮颗粒的过滤和沉淀，人工湿地对污水中 重金属去除是通过植物、微生物、土壤基质等组成成分共同 起作用的。 流程： 1、当工程接纳城镇生活污水及与生活污水性质相近的其它污水时，基本工艺流程为: 2、当工程接纳城镇污水处理厂出水时，基本工艺流程为: 污水中的大部分有机物最终被异养微生物转化为微生物体、CO2、甲烷和水、无机氮、无机磷。 负荷计算：人工湿地的表面积设计应考虑最大污染负荷和水力负荷，可按COD cr表面负荷、水力负荷、TN表面负荷、NH4+-N表面负荷、TP表面负荷进行计算，应取设计计算结果中的最大值，并校核水力停留时间是否满足设计要求。 进水水质：宜控制COD≤200mg/L，SS≤80mg/L。
工程总体方案 1.1污水量预测 1.1.1综合生活污水量 本村人口为500人，平均日综合用水为89L/P.d。则综合生活污水量为：89×500＝44.5 m３/d。 1.1.2其它污水量 其他污水量是指农作物栽培、牲畜饲养、农产品加工等过程中排出的污水。按综合生活污水量的80％考虑，则其它污水量为44.5×80%＝35.6m３/d 1.1.3污水总量 根据以上计算结果得出本村的污水总量为：44.5+35.6=80.1m３/d 1.2污水水质及处理程度 1.2.1进水水质 农村生活日渐城市化，生活污水主要来自农家的厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣机排水、淋浴排水及其他排水等。生活污水含纤维素、淀粉、糖类、脂肪、蛋白质等有机类物质，还含有氮、磷等无机盐类，其BOD5浓度约为：100～250mg ／L之间，TN的浓度为15～30mg/L。生活污水中含有多种微生物，新鲜生活污水中细菌总数在5×105～5×106个／L之间，并含有多种病原体。生活污水中悬浮固体物质含量一般在200～400mg／L之间。由于生活污水中污染物以有机物为主，同时生活污水中还含有许多微生物，对有机污染物进行分解，因而生活污水是不稳定的、生物可降解的和易腐烂的，如果不经处理直接排放到环境中去会引起环境的污染。 1.2.2处理工艺选择 由于生活污水中的污染物是以有机物为主，其生化性较好，所以通常情况下生活污水的处理都是采用生物处理的方法。生活污水的处理方法从处理工艺上分有：厌氧生物处理和好氧生物处理。从处理方式上分：有集中处理和分散处理。集中处理的方法多采用好氧生物处理，运行可靠，处理效果好，但存在着基建投资大、动力消耗多、运行费用高、剩余污泥处理难等问题；分散处理方法大多数为厌氧生物处理，处理设施投资少、运行费用低，但相当一部分处理设施存在着
1人工湿地污水处理系统 1.1人工湿地的基本构成 基质：提供植物与微生物生长，并对污染物起过滤、吸收作用的填充材料。 植物：高等维管束植物，包括浮水植物、挺水植物和沉水植物。 微生物、微型生物：植物根系周围的区系微生物、基质表面生物膜及周边的微生物。 人工湿地污水处理系统所针对的污染物（环境影响主力因子）主要为氮、磷、悬浮物（SS）、有机物（BOD、COD）、重金属等。 1.2人工湿地的种类 人工湿地是近年来国内外研究较多的新型污水处理技术，它具有处理效果好、氮磷去除能力强、运转维护管理方便、工程基建费用低、对负荷变化适应性强等优势，极为符合我国目前大多数中小城市的污水处理发展需要。 人工湿地污水处理系统以其独有的优越性越来越为人们所熟悉和重视——投资建设成本小、运行费用低、运行技术低、能够结合景观进行建设，具有景观美的效果。随着我国环境问题的日益突出，人工湿地亦越来越为更多的人接纳。然而人工湿地污水处理毕竟也是一门低龄学科，从概念提出至今不过40 年，引入我国不过20 年，结合我国实际情况进行工程化研究和应用亦不过10 年光景。我国人工湿地开始进行课题实验和规模化工程应用开始于2003年。 人工湿地按照污水在湿地床中流动的方式分为三种，表面流型人工湿地、水平潜流型人工湿地、垂直流型人工湿地。
人工湿地的处理流程 人工湿地生态处理 1.2.1表面流型人工湿地 表面流湿地与地表漫流土地处理系统非常相似，不同的是：（1）在表面流湿地系统中，四周筑有一定高度的围墙，维持一定的水层厚度（一般为10~30cm）；（2）湿地中种植挺水型植物（如芦苇等）。
土地处理系统（land processing system）是利用土地及其中微生物和植物根系对污水（废水）进行处理，同时又利用其中水分和肥分促进农作物、牧草或树木生长的工程设施。属于常年性污水处理工程，常用于中小城市污水二级污水处理之后代替高级处理。 表面流湿地的运作方式为：向湿地表面布水，水流在湿地表面呈推流式前进，在流动过程中，与土壤、植物及植物根部的生物膜接触，通过物理、化学以及生物反应，污水得到净化，并在终端流出。 系统示意 系统优缺点：与自然湿地极为类似，有较丰富的景观特性；然其污水直接暴露在大气中，易导致污水中的细菌等污染物散播到大气中而造成二次污染，同时其处理负荷小，处理效果差，运行受气候影响较大，在寒冷地区污水易结冰而影响处理效果，故一般不采用。 1.2.2垂直流型人工湿地