人工湿地污水处理工程技术基础及案例.ppt

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1、人工湿地污水处理工程技术基础及案例介绍李匡文2011.05.111.人工湿地的定义2.人工湿地的形式和组成3.人工湿地系统内污染物的去除机理4.人工湿地的组合与运行机理5.人工湿地污水处理系统的应用6.人工湿地系统的植物选择与配置7.人工湿地系统的填料选择与配置8.人工湿地需要注意的因素9.梅溪湖人工湿地污水处理工程10.工程案例11.结语内容提要1.人工湿地定义人工湿地系指“人工筑成水池或沟槽，底面铺设防渗漏隔水层，充填一定深度的基质层，种植水生植物，利用基质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用使污水得到净化”的一种工程构造体。2.人工湿地的形式♦按照人工

2、湿地内，污水流动的方式，可将人工湿地分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。♦按照人工湿地工程工艺组合方式，可分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地、垂直潜流人工湿地以及复合型人工湿地。2.人工湿地的形式和组成♦按照人工湿地内，污水流动的方式，可将人工湿地分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。♦按照人工湿地工程工艺组合方式，可分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地、垂直潜流人工湿地以及复合型人工湿地。2.1人工湿地的形式人工湿地污水处理系统是一套复杂的、完善的生物净化处理系统，其关键的组成部件分别是植物、微生物及微型生物、基质。2.2人

3、工湿地的组成♦植物——高等维管束植物。♦微生物及微型生物——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，包括细菌、原生动物、次生动物、浮游植物、浮游动物等。♦基质——沙砾、碎石或土壤，支撑高等植物，基质表面长满生物膜，基质间布满植物根系，是人工湿地净化污水的主要部件之一。3.人工湿地系统内污染物的去除机理人工湿地污水处理是一个化学处理、物理处理和生物处理相结合的过程。其化学处理过程是通过氧化分解来完成的，物理处理过程是过滤和吸附来完成的，生物处理过程是吸收利用和分解来完成的。3.1氮的去除氮的去除主要依靠硝化/反硝化反应、氨气挥发、氨化、植物吸收和填料附

4、着几种形式。3.2磷的去除磷主要是以有机磷和无机磷两种形式存在，其去除途径主要包括微生物同化、填料吸附、植物吸收及污泥沉淀几种形式。3.3悬浮物（SS）的去除悬浮物的去除主要通过填料的过滤、污泥沉淀及根系附着来完成。3.4有机污染的去除人工湿地系统中，不溶性的有机物主要通过物理反应，如湿地的沉淀、过滤作用而被截留；可溶性的有机物则通过系统填料及植物根系表层所衍生生物膜的吸收、吸附及生物降解过程而被分解去除。其分解降解的过程由多种微生物通过好氧和厌氧代谢来完成。3.5重金属去除人工湿地对重金属的去除主要集中在植物对重金属的去除作用上，包括植物的稳定、生物富集和摄取吸附

5、。♦人工湿地污水处理系统的水质净化功能并不仅仅是基质、植物、微生物各自净化功能简单加合的结果。♦人工湿地的本质之一就是将基质、植物、微生物以合适的构型和配比组合在一起并形成人工生态系统，从而发挥出“1+1+1>3”的系统效应，达成高效持续的净化效果。3.6小结4.人工湿地的组合及运行机理一套完整的人工湿地污水处理系统均由预处理工艺、前处理工艺、主体处理工艺和后处理工艺组成。4.1预处理系统预处理系统属于污水进入人工湿地污水处理系统前的物理处理工艺，一般包括栏污格栅、缓冲池、沉沙池及快速渗滤池等。♦沉淀池，也作沉沙池，是废水进入人工湿地前的预处理工艺，主要起到缓冲水流

6、流速、沉淀泥沙及大颗粒悬浮物的作用。♦快速渗滤池，也做沙渗池、沙滤池、快渗系统，主要作用是过滤掉水体中的悬浮物，防止其在生物塘中的过量沉淀及堵塞填料系统。成都凤凰二沟人工湿地前端快速渗滤系统4.2前处理系统前处理系统是指人工湿地污水处理工程的前端（或称前段）处理工艺，其主要作用是通过生物降解，降低污染负荷、分解大颗粒污染分子，将复杂的有机物转化为简单的无机物等。包括生物塘、水解酸化池、接触氧化池等。♦生物塘，工艺常见的类型有好氧生物塘、厌氧生物塘以及兼性生物塘几种形式。♦水解酸化池一般针对入水浓度较高，或者难降解污染物较多的工程设置，城镇生活污水处理时有设计。其主要

7、目的是提高废水的可生化性（可生物处理性能）。♦对于高浓度污染废水，在进行水体的水解酸化后，即需进入好氧处理工艺阶段，以完善处理效果。在曝气池中设置填料，将其作为生物膜的载体。待处理的废水经充氧后以一定流速流经填料，与生物膜接触，生物膜与悬浮的活性污泥共同作用，达到净化废水的作用。玉溪抚仙湖星云湖出流改道人工湿地工程生物塘系统成都凤凰二沟人工湿地前端的水解酸化池遵义枫香人工湿地的接触氧化池4.3主体处理工艺主体处理工艺即表面流人工湿地、垂直潜流人工湿地及水平潜流人工湿地3种工艺类型。一般主处理工艺所占面积约为整个工程面积的60-70%左右，所以称为主体处理工艺。♦