第四章 自然土地生物处理.ppt

课程内容 1、概述 2、水体中碳氮与能量循环 3、稳定塘 4、污水的土地处理 5、自然生物处理新进展 6、工程实例 7、思考题和习题 25、曝气池有效容积为4000m3，混合液浓度2000mg/L（其中挥发性污泥 浓度为1500mg/L），半小时沉降比为30%，当进水BOD5为220mg/L， 每日处理1000m3/d生活污水时，处理后水的溶解性BOD5为20mg/L， 试验测得污泥产率系数为0.65g/g，自身氧化率为0.05/d。计算污泥负荷率、污泥指数、剩余污泥量、污泥龄、回流污泥浓度及污泥 回流比。 演示结束！ 　谢谢！ 3.2 土地资源可利用性的制约 一般来说.人工湿地的处理负荷较低因此占地面积较大。以深圳沙田污水厂为例处理每立方米污水需要湿地面积1.88m2，如果考虑前期处理总用地为4m2/m3污水，如果以每人每天平均用水300升计则平均处理一个人每天所产生的污水便需要1.2m2的面积。由深圳白泥坑湿地系统计算得处理每立方米污水需要湿地面积2.7m2左右这样的单位污水用地相较于传统生化二级处理是较大的。特别是在我国大部分土地资源紧张的地区。 3.3 经济成本的制约 　　　　 通常，由于一般人工湿地系统处理基本不需耗能,因此其运行费用相对很低。但是当考虑到工程造价时人工湿地就不一定具有绝对的优势。如果只考虑建立人工湿地的造价是便宜的一般在500-600元/m2便可以完成但如果考虑一些基本的预处理设备，或者当人工湿地位于湖边或海边,需要考虑防洪防潮问题时，工程总投资将和一般二级深度处理工程造价基本持平。所以在造价上，人工湿地处理系统可能不存在什么优势。如白泥坑的人工湿地系统在运行中由于受暴雨季节影响,污泥干化厂经常被淹没,但如果以真空压缩机代替，则又将增加投入。此外还必须考虑土地购置的费用,因此，人工湿地技术比较适合中小城镇，分散居民点，特别是城市供水流域的水污染控制和治理。 3.4 气候条件的制约 气候条件对人工湿地有重要影响。我国南方地区洪水及雨季对人工湿地的运行影响很大，往往改变了湿地处理单元中的坡降甚至淹没湿地，严重影响了系统的运行[15][19]。而在北方地区的冬季，气温则是影响构建湿地运行的最重要因素，往往系统的处理效率最低或者甚至为零记录。 3.5 缺乏相关数据和统一规范 由于我国人工湿地污水处理技术起步较晚，且目前投入运行试验的人工湿地系统较少，所以还没有系统的对我国现有人工湿地的设计、建造、运行、维护等过程的相关数据资料的统计和整理，以及对长期运行系统的数据的可靠积累。因而，无论是对于研究者、设计人员、工程师还是管理人员来说，都很难找到值得参考的相关经验，对他们的研究、设计、运营都造成了一定的影响。 4 人工湿地的生态休闲利用 人工湿地系统是一个完整的生态系统，它形成了内部良好的循环，并具有较好的经济效益和生态效益。除了对污、废水进行处理外，人工湿地还可以有效地阻断面源污染向现有自然湿地的扩散，是湿地保育的有力措施。同时，人工湿地又可以种草养鱼、装饰环境，把清水活鱼还给自然，有利于促进良性生态环境的建设。一定规模的人工湿地还可以成为鸟类和其它湿地生物的栖息地。 作为人类与水生生物协调发展的自然景观与半自然景观，人工湿地显现出的独特美学价值也正日益受到人们的重视。近年来，人工湿地正越来越多地以公园、科普教育区、生态农业园区、甚至小区主景观的形式进入人们的生活。因此，如何在兼顾生态与美学的前提下，对人工湿地进行景观设计，成为了我们研究的课题。在这方面，欧美等发达国家较早地进行了尝试与推广，比较著名的如英国伦敦的湿地中心（The Wetland Center）、美国圣保罗市的安姆斯湖（AMES）计划等。在国内，位于成都府南河边的活水公园已成为人工湿地生态景观公园的榜样。而在华东的杭州、绍兴、苏州等城市，人工湿地的生态景观建设也已如火如荼地开展起来。 人工湿地消化石岩河污水 4.5 自然生物处理新进展 4.5.1水解池-稳定塘生物处理系统的新工艺 稳定塘占地面积大，冬季水温低，影响处理效果，应用水解代替沉淀池作为预处理构筑物，以提高污水的可生化性，并减少悬浮物。 在水解池部分大分子难降解物质在水解池中经历了水解和酸化两个阶段，变成了小分子易降解的有机酸，使污水在后续的塘中降解更快。 从污泥沉淀角度讲，稳定塘的底泥来源主要是进水悬浮物和塘中生长的藻类。水解-稳定塘系统能有效地从两方面加以控制。 4.5.2稳定塘的除藻技术 藻类具有降解污染物质的功能，但只是使有机污染物质转移到藻类中，并没有最后去除。如果处理不当，就会造二次污染。 国外所采用的除藻技术有自沉淀、混凝沉淀、气浮和过滤等技术。这里介绍两种比较有效的