毛管逆滤渗法处理生活污水的分析

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1、中国农业大学硕士学位论文第一章绪论论：‘‘只要设计和运行得当土地处理是一种净化污水的有效方法，也是一种既安全又能产生经济效益的灌溉措施。污水土地处理技术已经在美国享有历史性成功的盛誉”，上述情况都表明土地处理技术在治理分散污水上具有广阔的前景。1．3地下渗滤系统地下渗滤法是在传统污水土地处理技术基础上发展起来的一种将污水投配增强型污水十地处理法。就是将污水投配到土壤亚表面具有一定构造的渗滤沟中，污水在渗滤沟内通过毛细浸润作用经具有良好扩散性能的特殊土壤缓慢地向周围土壤浸润、渗透和扩散，污染物则通过土壤、微生物及植物组成的稳定生态系统的良好净

2、化作用得以降解。地下土壤渗滤处理法是一种浅型的土地处理技术IlqII⋯。地下土壤渗滤法是一种集自然生态净化与人工工艺于～体的小规模原位污水净化技术。它源自古老的污灌，继承并发展了污灌技术简便、可资源化的优点，对其存在的不足(如处理能力和处理效率低、易堵塞、对周围环境造成危害等“lJ¨2j)通过工程技术手段加以改进。该技术具有简便、基建投资低(为传统二级处理系统的l搀～1彪)、能耗少(一般不需运行费用或费用低)、净化效率高、去除N、P有效和再生水可回用等特点ll“。作为解决水污染和污水回用问题的一种有效的手段，它尤其适用于农村和城市独立社区的

3、生活污水的处理。1．3．1地下渗滤系统的发展美国、俄罗斯、日本、澳大利亚、以色列和西欧等国长期以来一直十分重视地下土壤渗滤系统的研究和应用【23】124】㈣口61，许多技术及工程问题已得到解决。美国农村及零星分教建造的家庭住宅有36％采用了地下土壤渗滤沟系统。俄罗斯近20年来集中科研力量对地下土壤渗滤沟工艺进行科技攻关，已在工艺流程、净化方法、构筑设施等方面做到了定型化和系列化，并编制了相应的技术规范。日本对地下土壤渗滤系统的研究应用十分独到，开发出地下土壤毛管渗滤沟工艺，该工艺利用土壤一植物生态系统的综合功能净化污水，能取得优于二级处理甚

4、至达到三级处理的效果。瑞典、芬兰、挪威和丹麦等国，约有150多万散居住户应用了地下土壤渗滤法处置生活污水口”。澳大利亚、以色列两国在充分利用地下土壤渗滤法有效处理生活污水的同时还极力强调污水的资源化“Ⅵ。近年来，地下土壤渗滤法在我国已日益受到重视。但只有零星的少数地方正在研究和应用，目前尚处于初步研究阶段。中科院沈阳应用生态所“八五”、“九五”期间论证了在我国北方寒冷地区利用地下土壤渗滤法处理生活污水是可行的，并研究了其出水作为中水回用的可行性【l”。1992年北京市环境保护科学研究院应用地下土壤毛管渗滤法处理某试验场的生活污水，对污水净化

5、效果和绿地利用作了研究127j。清华大学在2000年国家科技部重大专项中，首先在农村地区推广应用地下土壤渗滤系统，取得了良好效果田J。2001年3月，日本向贵州引进土地处理技术，双方在红枫水上运动中心建设了小型污水土地处理示范工程(3m柏)投入使用。4中国农业大学硕士学位论文第一章绪论1．3．2地下渗滤系统的分类污水地下渗滤处理系统种类很多，归结起来可分为三种基本类型：标准土壤渗滤沟T艺；地下土壤毛管渗滤系统；复合工艺，通常是将浸没生物滤池与土壤毛管浸润渗滤相结合的复合工艺。(1)标准土壤渗滤沟工艺该工艺采用标准构造的土壤渗滤沟，有单管和多

6、管之分，一般间歇运行，美国和俄罗斯多采用此种工艺。该工艺中，布水管距地表以下30cm左右，四周铺满砾石，砾石层底部宽常为50～70cm，其_卜+铺有20cm的砂层。污水经预处理去处悬浮物后流入布水管，缓慢通过布水管周围的砾石和砂层，在土壤毛管作用下向附近土层扩散，污水中的污染物被过滤吸附和降解。标准地下土壤渗滤沟工艺的处理过程与慢速渗滤处理工艺非常类似。水力负荷是保证地F土壤渗滤沟正常运行的重要因素，常通过土柱试验测得土壤渗滤速率与水力负荷的相关关系．以此确定适宜的渗滤沟水力负荷。(2)地下土壤毛管渗滤沟工艺在该工艺中采用的渗滤沟为毛管浸润

7、型，也称尼米(NiMi)系统，是日本人NiMi于20世纪80年代初期开发成功的口”，分普通型和强化型两种。该工艺与标准地下土壤渗滤沟工艺所不同的是布水管下方有一由防水材料(如聚乙烯薄膜或合成树脂膜)制成的不透水槽，其作用是防止污水直接下渗入土壤，避免污染地下水。强化型毛管渗滤沟的构造在普通型的基础上另增有毛管强化垫层，它高出进水管向两侧铺展外垂，由于这种设计，污水在沟中的毛管浸润作用面积要比普通型的毛管浸润作用面积大为扩大．布水也均匀。土壤的毛管浸润作用是地下土壤毛管渗滤沟的主要特征。经常保持土壤的毛管浸润状态，使土壤颗粒间保持一定的空隙，

8、防止堵塞，并维持其通气状态，这是地下土壤毛管渗滤沟正常运行的必要条件。该工艺的水力负荷通常为30～40L／(m2．d)。(3)复合工艺单纯的地下土壤渗滤沟存水力负荷偏低、占地较大