【正文】 對人工潛流 (蘆葦 — 石料 /或水草 — 蘆葦系統(tǒng) )，在滲濾和毛細管作用下通過過濾、沉淀、吸附和微生物作用降解污染物。 e、設(shè)計運行： 對天然濕地，水深一般 ，不超過 1m。 c、供氧：植物光合作用在植物根際周圍形成“含氧區(qū)”，為好氧微生物供氧 (見附圖）。 a、分類：天然濕地，人工濕地和人工潛流濕地系統(tǒng) (見附圖 )。 思考題 :土地處理與已學(xué)的生物處理方法的降解機理何區(qū)別。 b、快速滲濾處理系統(tǒng)：在專門的處理地上間歇處理 (利用土壤微生物進行交替厭氧與好氧 )，下設(shè)專門回收處理水系統(tǒng)。 組成：預(yù)處理設(shè)備，調(diào)節(jié)與貯存設(shè)備，污水輸送、配水控制系統(tǒng)，土地凈化田、凈化水的收集、利用系統(tǒng)。 微生物代謝：通過各種微生物的相互依存、協(xié)同作用，降解各種有機物和氮磷等污染物質(zhì)。 物理化學(xué)吸附：重金屬離子與土壤膠體、腐植酸等的鰲合作用 . 化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)沉淀：與土壤中的某些組分形成難溶性化合物或因 pH、 Eh改變而沉淀、揮發(fā)。 物理過濾：土壤顆粒孔隙的截留。 ：利用土壤 — 微生物 — 植物生態(tài)系統(tǒng) ,進行物理、化學(xué)、物化和生化作用過程，使污水得到凈化。 好氧塘、兼性塘、厭氧塘、曝氧塘、深度處理塘，控制出水塘（見補充材料）。 F、蒸發(fā)量與降雨量：降雨－稀釋、蒸發(fā) — 濃縮。 D、營養(yǎng)比例： C、 N、 P、 K、 Fe、 S等。 B、光照：提供能量，使藻、植物進行光合作用，對有機物的降解和藻類供氧有重要影響。生物塘表面水溫高，但晝夜溫差大；底層溫度低，但較穩(wěn)定。 思考題：生物塘的污染降解作用與活性污泥法、生物膜法有何區(qū)別？其對污染控制工程有何影響？ 4）影響因素 A、溫度：穩(wěn)定塘運行的主要影響因素之一。 e、浮游生物：光合作用與降解作用。 c、好氧微生物的代謝：主要是細菌，但隨負荷降低細菌作用降低。 3）凈化作用： a、稀釋作用：在風力、水流與濃度差的作用下，與塘內(nèi)污水混合。 由于 C、 N、 P的轉(zhuǎn)化以及日晝光合作用與否，導(dǎo)致水體 pH變化，日間升高、夜間降低；硝化作用時降低、反硝化時升高，并引起磷酸鹽 (日間易于沉淀、夜間溶解 )、重金屬等沉淀和溶解。 氮的轉(zhuǎn)化：有機氮 → 氨氮（少部分揮發(fā)和被生物同化） → 亞硝酸氮 → 硝酸氮 → 氮氣。 c、表層藻類放氧： 106CO2＋ 16NO3－ ＋ HPO42－ ＋ 122H2O＋ 18H＋ → C106H263O110N16P＋ 138O2↑ d、上層異氧菌降解： C11H29O7＋ 14O2＋ H＋ → 11CO2＋ 13H2O＋ NH4＋ e、底層厭氧水解：大分子 → 小分子 → 揮發(fā)酸 → 甲烷。 a、生態(tài)系統(tǒng)：由細菌、藻類、原生動物、后生動物、水生植物、高等水生動物組成，但懸浮生物總量不高。 藻類在光合作用放出氧，細菌則利用藻類提供的氧降解有機污染物，其它僅起輔助作用。 ：魚、鴨、鵝等。 沉水植物：馬來眼子菜、葉狀眼子菜等（需定期收割）。 ：不同類型穩(wěn)定塘數(shù)量變化較大，不宜作為指示生物。 生物塘照片 凈化機理： 1）生態(tài)系統(tǒng)的組成 ：好氧菌、兼性菌、產(chǎn)酸菌、厭氧菌、硝化菌、光合細菌等。 5)優(yōu)缺點：工程簡單，建設(shè)投資少，能耗少，成本低廉，利于農(nóng)業(yè)灌溉，能實現(xiàn)污水資源化。 按出水方式又可分連續(xù)出水塘、控制性水塘、貯存塘。 3)分類：按 DO濃度高低分好氧穩(wěn)定塘 ,兼性塘 ,厭氧塘 ,曝氣塘。 1)工作原理：依靠自然生態(tài)系統(tǒng)的凈化作用使污水凈化。目前，我國還在人工濕地方面進行了系統(tǒng)研究。污水的自然生物處理作為“替代技術(shù)”之一將受到重視。為了解決日益嚴重的水環(huán)境污染問題，出現(xiàn)了以普通活性污泥法、生物膜法等高效的人工凈化技術(shù)。 教學(xué)要求 ? 了解其自然生物處理的主要類型 ， 凈化機理 ， 生態(tài)系統(tǒng)特征 。 ⑥易管理與構(gòu)筑物單元少，如合建式完全混合活性污泥法與SBR等。 ④保證出水水質(zhì)（延時曝氣、多級曝氣等）。 ②提高氧的傳質(zhì)，降低能耗（純氧曝氣、深水曝氣、深井曝氣以及淺層曝氣等）。高負荷工藝和深井曝氣工藝曝氣時間很短。 ? e、曝氣時間：一般在 8h以下，多數(shù)為 4～ 6h。延時曝氣、合建式完全混合活性污泥法以及深井曝氣略高。 ? b、泥齡：對一般的活性污泥法工藝以及深井曝氣和純氧曝氣工藝，其泥齡一般在 5～ 15d，多數(shù) 6～ 8d；高負荷活性污泥法泥齡 ；而延時曝氣則一般在 20d以上。 ? 不足之處：要密閉運行，工藝運行管理復(fù)雜。 1純氧曝氣活性污泥法。 1淺層曝氣活性污泥法： ? 理論基礎(chǔ)：氣泡只是在形成與破碎瞬間，有著最高的氧轉(zhuǎn)移率，而與水深無關(guān)。 b、向深部發(fā)展，節(jié)省占地， 并利用進出水位差以及曝 氣提升力循環(huán)。 ? 按機械（曝氣）設(shè)備的利用情況，分中層曝氣和底層曝氣，前者可以利用常用風機（ 5m風機），對 10m深井曝氣；后者需用高壓風機（ 10m風機）。 深水曝氣活性污泥法 ? 工藝特點： a、由于水壓加大，提高了飽和溶解氧濃度以及降低氣泡直徑，提高氣泡的表面積，進而提高了氧的傳遞速率，從而利于微生物的增殖與有機污染物的降解。 b、負荷高（一級），且賴沖擊負荷，二級負荷低。 ? 類型：按構(gòu)筑物形狀分合建式與分建式。 c、需氧速度均衡，動力消耗略省。 完全混合（ pletemixing）活性污泥法： ? 工藝特點： a、污水進入曝氣池后迅速被稀釋混 勻，水質(zhì)水量變化對系統(tǒng)影響小。 高負荷活性污泥法（又叫短時曝氣活性污泥法） ? 工藝特點：構(gòu)筑物與普通活性污泥法以及吸附再生工藝相同，但其停留時間短， BOD負荷高、曝氣時間短。 ? 工藝特點：負荷低，曝氣時間長（ 24h以上），活性污泥處于內(nèi)源呼吸期，剩余污泥少且穩(wěn)定，污泥不需要消化處理，工藝也不需要設(shè)初沉池。 延時曝氣活性污泥法（ extended aeration activated sludge process） ? 適宜對出水水質(zhì)要求高的場合。 ? b、由于再生池只對活性污泥曝氣，減小了池容。 C、效果與傳統(tǒng)活性污泥法相近 ,BOD去除率 90％以上 . 吸附 — 再生活性污泥法 ? 工藝特點： a、將吸附與代謝過程分二個池或二段。 b、再生池不另行設(shè)臵 ,而是將曝氣池的一部分在再生池。 C、污水均勻分散地進入，增強了系統(tǒng)對水質(zhì)、水量沖擊負 荷的適應(yīng)能力。 階段曝氣活性污泥法（ step aeration activated sludge process ）（分階段進水或多階段進水） ? 工藝特點： a、污水均勻分散地進入，使負荷及需氧趨于均衡，利于生 物降解，降低能耗。 ? 存在不足：曝氣池首端有機負荷大，需氧量大，實際供氧難于滿足此要求（平均供氧）。 ，迅速降低 ,但之后變化不大 ,總?cè)コ?90％左右。 ? 例題 p121 例 4