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13345262695汙水的濕地處理
時間:2017-06-13瀏（liú）覽量:904
1 處理規模及進出水（shuǐ）水質（zhì）
該項工程總（zǒng）設計規模為3×104m3/d，其中一期工程處理規模為2×104m3/d。由於汙水來源主（zhǔ）要（yào）是市區及沿途居民（mín）的生活汙水，汙染物質主要為有（yǒu）機物，水質較穩定。設計進（jìn）出水水質指標見表1。
| 水（shuǐ）樣 | CODcr/(mg·L-1) | BOD5/(mg·L-1) | SS/(mg·L-1) | pH |
| 進水 | 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
汙水處理工藝流（liú）程（chéng）見（jiàn）圖1。
汙水處理工藝流（liú）程（chéng）見（jiàn）圖1。
2.2 運行工藝及主要參數（shù）
該廠承擔（dān）處理的汙水來（lái）自市區及沿途（tú）10多個村莊，約12萬居民的生活汙水及少量工業廢水。汙水經城市管網，在重力的作用下沿8.5km的暗渠（qú）輸送。暗渠對汙（wū）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（qún）進行馴（xùn）化與篩選的目的。
汙水流經格柵間（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（sù）為0.15m/s，進入提升泵房。泵房設置3台淹沒式軸流泵（H=8m，W=15kW/h）。
汙水經（jīng）泵站提升，進入配水渠。分水采（cǎi）用人工提（tí）升（shēng）閘（zhá）門進行配（pèi）水，根據處理單元能力的不（bú）同（tóng）進行周期性配水，配水周期一般為3～5d，使處（chù）理單元（yuán）始終處於飽和狀態。
汙水的濕地處理係統即自由水麵濕地係統，其核心部分是由土壤、微生物、浮（fú）遊生物及蘆葦（wěi）組成的處理單元。處理單元之間分布著淨水支幹（gàn）渠。汙水通過混凝土明渠及（jí）閘（zhá）門進行分水。汙水在處理單元內由處理單元特有的生態（tài）係（xì）統（tǒng）進（jìn）行處理（主要是微生（shēng）物（wù）的氧化（huà）分解作用），爾後經過土壤（rǎng）滲漏（lòu）進入淨水支渠。
汙水進入濕地處理單元（yuán）——蘆葦濕地係統，生活汙水在周（zhōu）圍築有（yǒu）壩（bà）埂的蘆葦濕地中，通過對配水閘門的調節，使其保持一定的深度，經過一定時間的培養，在每個單元內形成了一（yī）個相對獨立的簡單的生態係統，見圖2。
該廠承擔（dān）處理的汙水來（lái）自市區及沿途（tú）10多個村莊，約12萬居民的生活汙水及少量工業廢水。汙水經城市管網，在重力的作用下沿8.5km的暗渠（qú）輸送。暗渠對汙（wū）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（qún）進行馴（xùn）化與篩選的目的。
汙水流經格柵間（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（sù）為0.15m/s，進入提升泵房。泵房設置3台淹沒式軸流泵（H=8m，W=15kW/h）。
汙水經（jīng）泵站提升，進入配水渠。分水采（cǎi）用人工提（tí）升（shēng）閘（zhá）門進行配（pèi）水，根據處理單元能力的不（bú）同（tóng）進行周期性配水，配水周期一般為3～5d，使處（chù）理單元（yuán）始終處於飽和狀態。
汙水的濕地處理係統即自由水麵濕地係統，其核心部分是由土壤、微生物、浮（fú）遊生物及蘆葦（wěi）組成的處理單元。處理單元之間分布著淨水支幹（gàn）渠。汙水通過混凝土明渠及（jí）閘（zhá）門進行分水。汙水在處理單元內由處理單元特有的生態（tài）係（xì）統（tǒng）進（jìn）行處理（主要是微生（shēng）物（wù）的氧化（huà）分解作用），爾後經過土壤（rǎng）滲漏（lòu）進入淨水支渠。
汙水進入濕地處理單元（yuán）——蘆葦濕地係統，生活汙水在周（zhōu）圍築有（yǒu）壩（bà）埂的蘆葦濕地中，通過對配水閘門的調節，使其保持一定的深度，經過一定時間的培養，在每個單元內形成了一（yī）個相對獨立的簡單的生態係統，見圖2。
汙水經過土壤滲漏，植（zhí）物（wù）吸收，特別與地（dì）表根墊層及（jí）節根部（bù）微生（shēng）物相接觸後，滲入淨化溝內。這一（yī）過程使汙水（shuǐ）在耐水性植（zhí）物、微生物及土壤（rǎng）聯合作用下，通過物理、化學、物理-化學及生物反應使（shǐ）汙水得以淨化，其作用機理為[1]：
異養菌+有機質+DO→CO2+NH3+H2O
汙（wū）水中汙染物質的淨化機理為[2]：
BOD的去除：BOD去除機理包括過濾、吸附和生物氧化（huà）作用，其主要氧源是（shì）大氣複氧（yǎng）和水生維管束植物。
SS的去除：沉澱、過濾、吸附作（zuò）用。
氮（dàn）的去除：反硝化作用，揮發和作物吸（xī）收。
磷（lín）的（de）去除：作（zuò）物的吸收和土壤的吸附固定。
病原體的去除：吸附作用、過濾作用、生物吞噬及其（qí）它不利於病原體生存的條件。
另外，由於淨水溝是泥壩溝，溝邊生有雜草，所以在（zài）溝水接近出水泵房處，設立2～3處攔草網，以保證出水（shuǐ）水質。
進（jìn）入淨水溝處理後的水達到排放標準，排入小海生態塘進行進一步穩定利用。排水泵房處，由於水源穩定，可進行集（jí）中抽水，一般每天啟動3台泵抽水6～8h即可滿足要求。另外，由於出水中有（yǒu）大量的微生物，所以（yǐ）集水井要求容積盡可能大，並采用周（zhōu）邊進水方式。同時要在集水（shuǐ）井內水泵喇叭口以上設（shè）置2～3層鐵絲網，減少（shǎo）水流的衝擊，以此消除產（chǎn）生生物泡沫的（de）可能。
異養菌+有機質+DO→CO2+NH3+H2O
汙（wū）水中汙染物質的淨化機理為[2]：
BOD的去除：BOD去除機理包括過濾、吸附和生物氧化（huà）作用，其主要氧源是（shì）大氣複氧（yǎng）和水生維管束植物。
SS的去除：沉澱、過濾、吸附作（zuò）用。
氮（dàn）的去除：反硝化作用，揮發和作物吸（xī）收。
磷（lín）的（de）去除：作（zuò）物的吸收和土壤的吸附固定。
病原體的去除：吸附作用、過濾作用、生物吞噬及其（qí）它不利於病原體生存的條件。
另外，由於淨水溝是泥壩溝，溝邊生有雜草，所以在（zài）溝水接近出水泵房處，設立2～3處攔草網，以保證出水（shuǐ）水質。
進（jìn）入淨水溝處理後的水達到排放標準，排入小海生態塘進行進一步穩定利用。排水泵房處，由於水源穩定，可進行集（jí）中抽水，一般每天啟動3台泵抽水6～8h即可滿足要求。另外，由於出水中有（yǒu）大量的微生物，所以（yǐ）集水井要求容積盡可能大，並采用周（zhōu）邊進水方式。同時要在集水（shuǐ）井內水泵喇叭口以上設（shè）置2～3層鐵絲網，減少（shǎo）水流的衝擊，以此消除產（chǎn）生生物泡沫的（de）可能。
3 運行處理效果
運行兩年來，出水水質穩定，處（chù）理效果見（jiàn）表2。
| 冬 春（chūn） | 夏 秋 | ||||||||||
| 水樣 |
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（shuǐ） | 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（chū）水 | 80～98 | 22～26 | ＜30 | 7.45～7.85 | 0.21～0.25 |
由表2數據可以看出，處理（lǐ）後出水水質指標均優於國家二（èr）級排放標準。
4 經濟分析（xī）[3]
（1）電費：年總耗電量為25×104kWh，工業電費為0.68元/kWh，W1=17萬元
（2）人員工資：每月工資按每人980元計，處理人工費W2=980×11×12=13萬元
（3）化驗及維修費：W3=8萬元
（4）辦公費：W4=5萬元
（5）折舊費：土建投（tóu）資償還期為20a，設（shè）備投資（zī）償還期為（wéi）15a，電氣儀表投資償還期（qī）為（wéi）8a，本工程上建投資為1200萬元（yuán），設備投資為70萬元，電（diàn）氣儀（yí）表為（wéi）30萬元。
W5=1200/20+70/15+30/8=68萬元
（6）處理（lǐ）成本為：
W=(17+13+8+5+68)/(360×2)=0.16元/m3
（2）人員工資：每月工資按每人980元計，處理人工費W2=980×11×12=13萬元
（3）化驗及維修費：W3=8萬元
（4）辦公費：W4=5萬元
（5）折舊費：土建投（tóu）資償還期為20a，設（shè）備投資（zī）償還期為（wéi）15a，電氣儀表投資償還期（qī）為（wéi）8a，本工程上建投資為1200萬元（yuán），設備投資為70萬元，電（diàn）氣儀（yí）表為（wéi）30萬元。
W5=1200/20+70/15+30/8=68萬元
（6）處理（lǐ）成本為：
W=(17+13+8+5+68)/(360×2)=0.16元/m3
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