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13345262695汙水的濕地處理
時間:2017-06-13瀏覽量（liàng）:954
1 處理規（guī）模及進出水水質
該項工程（chéng）總（zǒng）設計規模為3×104m3/d，其中一期工程處理（lǐ）規模為（wéi）2×104m3/d。由於汙水來源主要是市（shì）區及沿途居民的生活汙水，汙染物質主要為有機物，水質（zhì）較穩定。設計進出水水質指標見表1。
| 水樣 | CODcr/(mg·L-1) | BOD5/(mg·L-1) | SS/(mg·L-1) | pH |
| 進（jìn）水（shuǐ） | 300～400 | 100～150 | 150～200 | 6～9 |
| 出水 | ≤120 | ≤30 | ≤30 | 6～9 |
2 汙水處理工藝
2.1 汙水處理工藝流程
汙水（shuǐ）處理工藝流程見圖1。
汙水（shuǐ）處理工藝流程見圖1。
2.2 運行工藝及主要參數
該廠承擔處理的汙水來自市區及沿（yán）途10多個村莊，約12萬居民的（de）生活汙水及少量工（gōng）業廢（fèi）水。汙水經城市管網，在重力的（de）作用下沿8.5km的暗渠輸送。暗渠對汙水提供了厭氧環境（DO僅為0.4～0.6mg/L），達到了對微生物種群進行馴化與篩選的目的。
汙水（shuǐ）流經格柵間（b=10mm），平麵尺寸4.5m×2.5m。進入2個汙水調蓄池（1.4m×13.2m×2.0m），使流量調節為900m3/h，流速為0.15m/s，進入提升泵房。泵房設置3台淹沒（méi）式軸流泵（H=8m，W=15kW/h）。
汙水經泵站提升，進入配水渠。分水采用人工提升（shēng）閘門進行配水（shuǐ），根據處理單元能力的不同進行周期性配水，配（pèi）水周期一般為3～5d，使處理單元始終（zhōng）處於飽和狀態（tài）。
汙水的濕地處理係統即自由水麵濕地（dì）係統，其核（hé）心部分是由土壤、微生物、浮遊生（shēng）物及蘆葦組成的處理單元。處理單元之間分（fèn）布（bù）著淨水支幹渠。汙水通過混凝土明渠及（jí）閘門進（jìn）行分水。汙水在處（chù）理單（dān）元內由處理單元特（tè）有的生態係統進行處理（lǐ）（主要是微生物的氧化分解作（zuò）用），爾後經過土壤滲漏進入淨水支渠。
汙水進入濕地處理（lǐ）單元——蘆葦濕地係統，生活汙水在周圍（wéi）築有壩埂（gěng）的蘆葦（wěi）濕地中，通過對配水閘門（mén）的（de）調節，使其保持一定的深度，經過一定時（shí）間的培養，在每個單元內形成了一個（gè）相對獨立的簡單的生態係統，見圖2。
該廠承擔處理的汙水來自市區及沿（yán）途10多個村莊，約12萬居民的（de）生活汙水及少量工（gōng）業廢（fèi）水。汙水經城市管網，在重力的（de）作用下沿8.5km的暗渠輸送。暗渠對汙水提供了厭氧環境（DO僅為0.4～0.6mg/L），達到了對微生物種群進行馴化與篩選的目的。
汙水（shuǐ）流經格柵間（b=10mm），平麵尺寸4.5m×2.5m。進入2個汙水調蓄池（1.4m×13.2m×2.0m），使流量調節為900m3/h，流速為0.15m/s，進入提升泵房。泵房設置3台淹沒（méi）式軸流泵（H=8m，W=15kW/h）。
汙水經泵站提升，進入配水渠。分水采用人工提升（shēng）閘門進行配水（shuǐ），根據處理單元能力的不同進行周期性配水，配（pèi）水周期一般為3～5d，使處理單元始終（zhōng）處於飽和狀態（tài）。
汙水的濕地處理係統即自由水麵濕地（dì）係統，其核（hé）心部分是由土壤、微生物、浮遊生（shēng）物及蘆葦組成的處理單元。處理單元之間分（fèn）布（bù）著淨水支幹渠。汙水通過混凝土明渠及（jí）閘門進（jìn）行分水。汙水在處（chù）理單（dān）元內由處理單元特（tè）有的生態係統進行處理（lǐ）（主要是微生物的氧化分解作（zuò）用），爾後經過土壤滲漏進入淨水支渠。
汙水進入濕地處理（lǐ）單元——蘆葦濕地係統，生活汙水在周圍（wéi）築有壩埂（gěng）的蘆葦（wěi）濕地中，通過對配水閘門（mén）的（de）調節，使其保持一定的深度，經過一定時（shí）間的培養，在每個單元內形成了一個（gè）相對獨立的簡單的生態係統，見圖2。
汙水經過土（tǔ）壤滲漏，植物吸收（shōu），特（tè）別與（yǔ）地表根墊層及節根部微生物相接觸後，滲入淨化溝（gōu）內。這一過程使汙水在耐水（shuǐ）性植物、微生物及土壤聯合作（zuò）用下，通過物理、化學、物理-化學及生物反應使（shǐ）汙水得以淨化，其作（zuò）用機理為[1]：
異（yì）養菌+有（yǒu）機質+DO→CO2+NH3+H2O
汙水中汙染（rǎn）物質的淨化機理為[2]：
BOD的去除：BOD去除機理包括過濾（lǜ）、吸附（fù）和生物氧化作用，其主要氧源是大氣複氧和水生維管束植物。
SS的去除：沉澱、過（guò）濾、吸附作用（yòng）。
氮的去除：反硝化作用，揮發（fā）和作物吸收。
磷的去除：作物的吸收和土壤的吸附固定。
病原體的（de）去除：吸附作用、過濾作用、生物吞噬及其它不利於病原（yuán）體生存的條件。
另外，由於淨水（shuǐ）溝是泥（ní）壩（bà）溝，溝邊生有雜草，所以在溝水接近出水泵房處，設（shè）立2～3處攔草網，以保證出水水質。
進入（rù）淨水溝（gōu）處（chù）理後的水（shuǐ）達到排放（fàng）標準，排入小海生態（tài）塘進行進一步穩定利用。排水泵（bèng）房處，由於水源穩定，可進行集中抽水，一般每天啟動（dòng）3台泵抽水6～8h即可（kě）滿足要求。另（lìng）外，由於出水（shuǐ）中有大量的微生物，所以集水井要（yào）求容積盡可能大，並采用周邊進水方式。同時要在集水井內水泵（bèng）喇叭口以上設置2～3層鐵絲網，減少水流的衝擊，以（yǐ）此消除產生生（shēng）物泡沫的可能。
異（yì）養菌+有（yǒu）機質+DO→CO2+NH3+H2O
汙水中汙染（rǎn）物質的淨化機理為[2]：
BOD的去除：BOD去除機理包括過濾（lǜ）、吸附（fù）和生物氧化作用，其主要氧源是大氣複氧和水生維管束植物。
SS的去除：沉澱、過（guò）濾、吸附作用（yòng）。
氮的去除：反硝化作用，揮發（fā）和作物吸收。
磷的去除：作物的吸收和土壤的吸附固定。
病原體的（de）去除：吸附作用、過濾作用、生物吞噬及其它不利於病原（yuán）體生存的條件。
另外，由於淨水（shuǐ）溝是泥（ní）壩（bà）溝，溝邊生有雜草，所以在溝水接近出水泵房處，設（shè）立2～3處攔草網，以保證出水水質。
進入（rù）淨水溝（gōu）處（chù）理後的水（shuǐ）達到排放（fàng）標準，排入小海生態（tài）塘進行進一步穩定利用。排水泵（bèng）房處，由於水源穩定，可進行集中抽水，一般每天啟動（dòng）3台泵抽水6～8h即可（kě）滿足要求。另（lìng）外，由於出水（shuǐ）中有大量的微生物，所以集水井要（yào）求容積盡可能大，並采用周邊進水方式。同時要在集水井內水泵（bèng）喇叭口以上設置2～3層鐵絲網，減少水流的衝擊，以（yǐ）此消除產生生（shēng）物泡沫的可能。
3 運行處理效果（guǒ）
運行兩（liǎng）年來，出水水質穩定，處理效果見表2。
| 冬 春 | 夏 秋 | ||||||||||
| 水樣（yàng） |
CODcr/ (mg·L-1) |
BOD5/ (mg·L-1) |
SS/ (mg·L-1) |
pH | BOD5/CODcr | 水樣 |
CODcr/ (mg·L-1) |
BOD5/ (mg·L-1) |
SS/ (mg·L-1) |
pH | BOD5/CODcr |
| 進水 | 200～280 | 80～95 | ＜150 | 7.40～7.55 | 0.35～0.42 | 進水 | 260～350 | 90～120 | ＜200 | 7.10～7.45 | 0.38～0.45 |
| 出水 | 105～118 | 24～27 | ＜26 | 7.60～8.10 | 0.23～0.27 | 出水 | 80～98 | 22～26 | ＜30 | 7.45～7.85 | 0.21～0.25 |
由表（biǎo）2數據可以看出，處理後出水水質指標均優於國家二級排放標準。
4 經濟分析[3]
（1）電費（fèi）：年總耗電量為25×104kWh，工業電費為（wéi）0.68元/kWh，W1=17萬（wàn）元
（2）人員（yuán）工資：每月工資按每人980元計，處理人工費（fèi）W2=980×11×12=13萬元
（3）化驗及維修費（fèi）：W3=8萬元
（4）辦公費：W4=5萬元
（5）折舊費：土（tǔ）建投（tóu）資（zī）償還期為20a，設備（bèi）投資償（cháng）還期為15a，電氣儀（yí）表投資償還期為8a，本工程上建投資為1200萬元，設備投資為70萬元（yuán），電氣儀（yí）表為30萬元（yuán）。
W5=1200/20+70/15+30/8=68萬元
（6）處理成本為：
W=(17+13+8+5+68)/(360×2)=0.16元/m3
（2）人員（yuán）工資：每月工資按每人980元計，處理人工費（fèi）W2=980×11×12=13萬元
（3）化驗及維修費（fèi）：W3=8萬元
（4）辦公費：W4=5萬元
（5）折舊費：土（tǔ）建投（tóu）資（zī）償還期為20a，設備（bèi）投資償（cháng）還期為15a，電氣儀（yí）表投資償還期為8a，本工程上建投資為1200萬元，設備投資為70萬元（yuán），電氣儀（yí）表為30萬元（yuán）。
W5=1200/20+70/15+30/8=68萬元
（6）處理成本為：
W=(17+13+8+5+68)/(360×2)=0.16元/m3
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