8.4.1 废水土地处理系统概述

废水土地处理系统是德国本兹劳(Bunzlau)的灌溉系统在19世纪利用土地处理废水及污泥，然后传入美国并迅速发展起来的。研究表明废水土地处理系统具有投资省、运行管理简单、除氮脱磷等污染物、废水回用、可替代二级处理甚至三级或深度处理的等特点。

我国利用土地废水处理系统是在20世纪80年代发展起来的。土地处理系统(LandProcessing System)定义为：污水经过一定程度的预处理，然后有控制地投配到土地上，利用土壤过滤吸附一微生物作用一植物生态系统的自净功能和自我调控机制，通过一系列物理、化学和生物化学等过程，使污水达到预定处理效果，并对污水中氮、磷等资源加以利用，使其成为植物自身营养成分的一种污水处理技术。土地处理系统包括预处理、水量调节与储存、配水与布水、土地处理田间工程、植物、排水及监测等7部分组成。

8.4.2 废水土地处理系统的类型

废水土地处理系统根据处理目标、处理对象的不同，分快速渗滤(RI)、慢速渗滤(SR)、地表漫流(OF)、地下渗滤(SWIS)、湿地系统(WL)等5种工艺类型。

8.4.2.1 地表漫流(OF系统)

地表漫流是将废水以喷洒方式投配在有植被的倾斜土地上，使其呈薄层沿地表径流，径流水由汇流槽收集，如图8-3所示。地表漫流处理系统以处理废水为主，兼有生长牧草功能的废水处理系统，对预处理程度要求低，出水以代表径流收集为主，对地下水的影响最小。在处理过程中，只有少部分水量因蒸发和入渗地下而损失掉，大部分径流水汇入集水沟。

图8-3 地表浸流系统

一般地，表漫流的土壤为透水性差的黏土和亚黏土，场地应有2%～6%的坡度、地面无明显凹凸。废水顺坡流动的过程中，一部分渗入土壤，并有少量蒸发，水中悬浮物被过滤截留，有机物则被生存于草根和表土中的微生物氧化分解。在不允许地表排放时，径流水可用于农田灌溉，或再经快速渗透回注于地下水中。可以在地面上种草本植物，筛选那些净化和抗污能力强、生长期长的植被草种，以便为生物群落提供栖息场所和防止水土流失。在废水在投配前首先进行必要的预处理，设施有格栅、初次沉淀池或停留时间为1d的曝气塘等，其次设有供停运期使用的废水贮存塘。地表漫流的水力负荷率依预处理前处理程度的不同而异，一般在2～10cm/d，流距在30m以上。

8.4.2.2 快速渗滤(RI系统)

快速渗滤是采用处理场土壤渗透性强的粗粒结构的砂壤土或砂土渗滤得名的。废水以间歇方式投配于地面，在沿坡面流动的过程中，大部分通过土壤渗入地下，并在渗滤过程中得到净化，如图8-4所示。

图8-4 快速渗滤系统

在地下水位较低或是由于咸水入侵而使地下水质变坏的地方采用快速渗滤效果为好，原因是能使水位提高或使水力梯度逆向，从而使地下水免受成水入侵的危害。在需要利用或现有地下水质与回收水质不相容时，则可采用埋设地下集水管或用竖井将净化水提升回地面。

快速渗滤的水力负荷可达30m/d以上，而且大多数快速渗滤系统并不回收处理水，因而其占地面积和处理费用要比地表漫流和慢速渗滤小。快速渗滤一般需经前处理来减少废水中SS浓度，以防止过滤土壤被堵塞。解决措施为灌水和休灌循环反复，以保持较高渗滤速率，并防止污染物厌氧分解产生臭味。

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文章来源：《水处理新技术、新工艺与设备》

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