一、概述

1、定義：

在人工調(diào)控和系統(tǒng)自我調(diào)控的條件下，利用土壤——微生物——植物組成的生態(tài)系統(tǒng)對廢水中的污染物進行一系列物理的、化學(xué)的和生物的凈化過程，使廢水水質(zhì)得到凈化和改善;并通過系統(tǒng)內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)和水分的循環(huán)利用，使綠色植物生長繁殖，從而實現(xiàn)廢水的資源化、無害化和穩(wěn)定化的生態(tài)系統(tǒng)工程，稱為廢水土地處理系統(tǒng)。

2、歷史和現(xiàn)狀：

歷史悠久;發(fā)展迅速：1987年美國有 4000多座土地處理系統(tǒng);原蘇聯(lián)3.6%的城市廢水處理系統(tǒng)是土地處理系統(tǒng);澳大利亞 5%的城市廢水處理系統(tǒng)是土地處理系統(tǒng);等

3、廢水灌溉與土地處理

廢水土地處理技術(shù)是在廢水灌溉基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，但二者既有密切的聯(lián)系，又有顯著的差別：

二、系統(tǒng)的組成、作用機理與工藝分類

1、系統(tǒng)的組成：

廢水的預(yù)處理設(shè)施;廢水的調(diào)節(jié)與貯存設(shè)施;廢水的輸送、布水及控制系統(tǒng);土地凈化田;凈化出水的收集與利用系統(tǒng)

2、凈化機理：

(1)物理過濾：

(2)物理吸附和物理沉積：

(3)物理化學(xué)吸附：

(4)化學(xué)反應(yīng)與沉淀：

(5)微生物的代謝和有機物的分解：

3、基本工藝類型

慢速滲濾;快速滲濾;地表漫流;濕地系統(tǒng);地下滲濾系統(tǒng)

三、慢速滲濾系統(tǒng)

1、概述

該系統(tǒng)適用于滲水性能良好的壤土、砂質(zhì)壤土以及蒸發(fā)量小、氣候濕潤的地區(qū);廢水經(jīng)石灌或噴灌后垂直向下緩慢滲濾，其上種有農(nóng)作物;該系統(tǒng)可充分利用廢水中的水分及營養(yǎng)成分，并藉土壤—微生物—農(nóng)作物復(fù)合系統(tǒng)對污水進行凈化，部分污水被蒸發(fā)和滲濾;使用壽命長。

2、工藝目標：

處理廢水;利用水和營養(yǎng)物質(zhì)生產(chǎn)農(nóng)作物;節(jié)省優(yōu)質(zhì)清潔水，(特別是干旱地區(qū))

3、工藝性能：

廢水投配負荷一般較低，由于滲濾速度慢，廢水在表層土壤(含大量微生物)中的停留時間長，廢水凈化效率高，出水水質(zhì)好。

4、預(yù)處理

一級處理：初次沉淀或酸化(水解)池處理;

二級處理：穩(wěn)定塘或傳統(tǒng)二級生物處理。

5、作物選擇：

處理廢水為目標時，可選多年生牧草，其生長期長，對氧利用率高，忍受水力負荷能力強;種植谷物則應(yīng)以利用、生產(chǎn)為主，對廢水的調(diào)蓄應(yīng)加強管理;森林型 SR 系統(tǒng)

四、快速滲濾系統(tǒng)

凈化機理類似于間歇"生物砂濾器";適用于透水性非常良好的土壤，如砂土、壤土砂或砂壤土等;廢水周期性地布水(投配或灌入)和落干(休灌)，使快速滲濾池的表層土壤處于厭氧、好氧交替運行的狀態(tài)，藉不同種群的微生物分解降解廢水中的有機物，A-O交替運行有利于去除 N、P;該系統(tǒng)的有機負荷與水力負荷比其他土地處理工藝明顯地高得多，但其凈化效率仍很高。

1、工藝特點：

可將凈化水補給地下水;可藉井或地下排回收凈化水;可將凈化水貯存在地下含水層。

2、工藝性能：

可以直接采用快速滲濾系統(tǒng)處理一級處理(酸化池)出水：該系統(tǒng)對污染物的去除率高：COD>90%，BOD*>95%，SS>98%;系統(tǒng)出水的 COD<40mg/L，BOD<10mg/L;耐沖擊負荷能力強;脫氮能力強。

3、預(yù)處理要求

一般情況下，一級處理即可;若對出水水質(zhì)要求高或濾速高，則應(yīng)以二級處理作為預(yù)處理

五、地表漫流系統(tǒng)

其凈化機制類似于固定膜生物處理法;將廢水投配到多年生牧草、坡度和緩、土壤滲透性差的坡面上，廢水在沿坡面緩慢流動的過程中得到凈化;適用于土壤滲透性低的粘土、亞粘土。

六、濕地系統(tǒng)

在一年內(nèi)的相當長時間里，土壤的滲水面接近于地表面，使土壤處于飽和狀態(tài)，并維持特定作物在其間生長的地方即為濕地;利用濕地和沼澤地處理污水的方法為濕地系統(tǒng);濕地可以是天然濕地，也可以是人工濕地。

七、地下滲濾系統(tǒng)

將廢水投配到具有一定構(gòu)造、距地面約 0.5* 深，有良好滲透性土地層中，藉毛管浸潤和土壤滲濾作用，使廢水向四周擴，通過過濾、沉淀、吸附、生物降解等過程使廢水得到凈化;適用于分散的居民點

工藝特點：處理效果穩(wěn)定;基建投資省、運行費低。

八、復(fù)合污水土地處理系統(tǒng)

實際上是上述各種工藝的組合，如：地表漫流-濕地復(fù)合系統(tǒng)、地表漫流-快速滲濾等。各種土地處理工藝凈化效果。