脫氮除磷污水處理工藝

脫氮除磷污水處理工藝

目前一頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)目前二頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)目前三頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)

目前四頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)目前五頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)生物法脫氮的理論基礎(chǔ):

廢水中的氮一般以有機(jī)氮、氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮等四種形態(tài)存在。其中有機(jī)氮占生活污水含氮量的40%~60%，氨氮占50%~60%，亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮僅占0%~5%。因此在傳統(tǒng)的生物處理中將

氨化菌硝化菌

↓↓有機(jī)氮—→氨氮—→亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮↓←反硝化菌氮?dú)饽壳傲?yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)生物法除磷的理論基礎(chǔ):生物除磷是利用聚磷菌一類(lèi)的微生物，能夠過(guò)量地，在數(shù)量上超過(guò)其生理需要，從外部環(huán)境攝取磷，并將磷以聚合的形態(tài)儲(chǔ)藏在體內(nèi)，形成高磷污泥，排出系統(tǒng)外，達(dá)到從污水中除磷的效果。

目前七頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)有機(jī)磷ADPATP無(wú)機(jī)磷無(wú)機(jī)磷ATPADP有機(jī)磷釋放聚磷

聚磷菌→聚磷菌

合成降解溶解質(zhì)ATPADPPHBPHBADPATP無(wú)機(jī)物厭氧段好氧段

聚磷菌的作用機(jī)理目前八頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)短程硝化反硝化、厭氧氨氧化、反硝化除磷理論的工藝：SHARON工藝、ANAMMOX工藝、CANON工藝、SHARON與ANAMMOX聯(lián)合工藝、PHOREDOX工藝、BCFS工藝目前九頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)

中溫亞硝化(SHARON)

SHARON工藝又叫短程硝化-反硝化。SHARON工藝是荷蘭Delft技術(shù)大學(xué)開(kāi)發(fā)的一種新型的脫氮工藝。其基本原理可用方程式(1)表示,即堿度充足的條件下,污水中50%的氨氮被亞硝化菌氧化為ＮＯ2---Ｎ。因僅一半氨氮被氧化且硝化作用僅進(jìn)行到亞硝化階段,SHARON常又稱(chēng)為半硝化。0.5ＮＨ4++0.75Ｏ2→

0.5ＮＯ2-+Ｈ++0.5Ｈ2Ｏ(1)目前十頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)該工藝的本質(zhì)是通過(guò)控制環(huán)境溫度造成兩類(lèi)細(xì)菌不同的增長(zhǎng)速率,利用該動(dòng)力學(xué)參數(shù)的不同造成“分選壓力”。使用無(wú)需污泥停留(以恒化器方式運(yùn)行,其SRT=HRT)的單個(gè)CSTR反應(yīng)器來(lái)實(shí)現(xiàn),在較短的HRT(即SRT)和30~40℃的條件下,可有效地通過(guò)種群篩選產(chǎn)生大量的亞硝酸鹽氧化菌,并使硝化過(guò)程穩(wěn)定地控制在亞硝化階段,以ＮＯ2-為硝化終產(chǎn)物。SHARON工藝適用于含高濃度氨(>500ｍｇ/Ｌ)廢水的處理工藝,目前十一頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)尤其適用于具有脫氮要求的預(yù)處理或旁路處理,如污泥消化池上清夜的處理。目前荷蘭已有兩家污水處理廠(chǎng)采用了此工藝。目前十二頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)ＳＨＡＲＯＮ工藝主要有2個(gè)反應(yīng)條件,一是堿度,另一是溫度。從式(1)中可看出1ｍｏｌＮＨ+4需要1ｍｏｌＨＣＯ-3,若堿度供應(yīng)不足,ｐＨ會(huì)迅速下降,若降至64以下,反應(yīng)將停止,這與傳統(tǒng)的硝化反應(yīng)相似。另一方面溫度要求25℃以上。溫度是用以使亞硝化菌占優(yōu)勢(shì)從而控制硝化過(guò)程。圖1顯示了溫度對(duì)亞硝化菌和硝化菌的最小泥齡的影響。當(dāng)溫度高于15℃時(shí),亞硝化菌的最小泥齡低于硝化菌的最小泥齡,因此在高溫度條件下(圖中為35℃)通過(guò)控制泥齡,可將長(zhǎng)泥齡的硝化菌清洗出系統(tǒng),保證硝化過(guò)程停留在半硝化(ＮＯ-2)階段。目前十三頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)目前十四頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)除磷脫氮

DOKHAVEN污水處理廠(chǎng)在它1987年投入運(yùn)行后已升級(jí)多次。除經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)外，主要是因?yàn)榄h(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高。出水對(duì)磷的限制早在1995年便已非常嚴(yán)格，要求出水磷的濃度最高標(biāo)準(zhǔn)為1mgP/L。這意味著原始設(shè)計(jì)不能滿(mǎn)足排放要求，處理工藝必須升級(jí)。因受場(chǎng)地限制，一種精心設(shè)計(jì)的化學(xué)方法被選擇在A段曝氣池進(jìn)行除磷，這是因?yàn)槿粼贐段曝氣池實(shí)施化學(xué)除磷會(huì)影響硝化過(guò)程。一種鐵鹽、一種混凝劑、一種絮凝劑被結(jié)合在一起用于化學(xué)除磷，這種方法稱(chēng)為“三藥劑”方法。這種特殊的方法比傳統(tǒng)化學(xué)方法能節(jié)省40%的運(yùn)行費(fèi)用。因此，可做到環(huán)境與經(jīng)濟(jì)效益上的雙贏。[KG)]

從2006年起對(duì)出水氮的限制將由現(xiàn)在的TKN改為總氮控制。顯然，原始設(shè)計(jì)不能滿(mǎn)足新的要求，不得不尋求適合該處理廠(chǎng)特點(diǎn)的新方法。SHARON和ANAMMOX這兩項(xiàng)最新的現(xiàn)代技術(shù)因此成了單獨(dú)處理污泥消化液的首選。根據(jù)SHARON技術(shù)原理，帶余溫的污泥硝化液剛好滿(mǎn)足中溫亞硝化對(duì)溫度的需要。SHARON技術(shù)除節(jié)省1/4供氧量的特點(diǎn)外，還具有低的投資費(fèi)用、低的運(yùn)行費(fèi)用、不產(chǎn)生化學(xué)副產(chǎn)品、運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單、啟動(dòng)容易、對(duì)高進(jìn)水SS濃度不敏感、無(wú)異味等運(yùn)行優(yōu)勢(shì)。圖3為一SHARON工藝的現(xiàn)場(chǎng)圖片。

圖3SHARON工藝實(shí)際構(gòu)筑物目前十五頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)SHARON反應(yīng)器使一半的氨氮氧化至亞硝酸氮（無(wú)需控制pH），剩余一半氨氮與轉(zhuǎn)化而來(lái)的亞硝酸氮（進(jìn)水總氨氮的一半）剛好形成1∶1ANAMMOX所需的摩爾關(guān)系，使氨氮和亞硝酸氮自養(yǎng)直接轉(zhuǎn)化為氮?dú)?。與傳統(tǒng)的硝化/反硝化過(guò)程相比，SHARON/ANAMMOX過(guò)程可使運(yùn)行費(fèi)用減少90%，CO2排放量減少88%，不產(chǎn)生N2O有害氣體，無(wú)需有機(jī)物，不產(chǎn)生剩余污泥，節(jié)省占地50%，具有顯著的可持續(xù)性與經(jīng)濟(jì)效益特點(diǎn)。圖4顯示了氣體循環(huán)ANAMMOX反應(yīng)塔現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物圖片（利用一廢棄濃縮池改建而成）。經(jīng)SHARON/ANAMMOX對(duì)污泥消化液?jiǎn)为?dú)進(jìn)行脫氮處理可使整個(gè)處理廠(chǎng)出水氮濃度下降至少5mgN/L，與原始設(shè)計(jì)相比出水剛好能滿(mǎn)足未來(lái)出水標(biāo)準(zhǔn)。

SHARON反應(yīng)器使一半的氨氮氧化至亞硝酸氮（無(wú)需控制pH），剩余一半氨氮與轉(zhuǎn)化而來(lái)的亞硝酸氮（進(jìn)水總氨氮的一半）剛好形成1∶1ANAMMOX所需的摩爾關(guān)系，使氨氮和亞硝酸氮自養(yǎng)直接轉(zhuǎn)化為氮?dú)狻Ｅc傳統(tǒng)的硝化/反硝化過(guò)程相比，SHARON/ANAMMOX過(guò)程可使運(yùn)行費(fèi)用減少90%，CO2排放量減少88%，不產(chǎn)生N2O有害氣體，無(wú)需有機(jī)物，不產(chǎn)生剩余污泥，節(jié)省占地50%，具有顯著的可持續(xù)性與經(jīng)濟(jì)效益特點(diǎn)。圖4顯示了氣體循環(huán)ANAMMOX反應(yīng)塔現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物圖片（利用一廢棄濃縮池改建而成）。經(jīng)SHARON/ANAMMOX對(duì)污泥消化液?jiǎn)为?dú)進(jìn)行脫氮處理可使整個(gè)處理廠(chǎng)出水氮濃度下降至少5mgN/L，與原始設(shè)計(jì)相比出水剛好能滿(mǎn)足未來(lái)出水標(biāo)準(zhǔn)。圖4ANAMMOX反應(yīng)塔現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物目前十六頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)目前十七頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)ANAMMOX隨著氮素污染的加劇，除氮技術(shù)的研究和應(yīng)用引起了人們的關(guān)注.在氮素污染物的控制中，目前國(guó)內(nèi)外主要采用生物脫氮技術(shù)，研究的熱點(diǎn)集中在如何改進(jìn)傳統(tǒng)的硝化-反硝化工藝.從微生物學(xué)的角度看，硝化和反硝化是兩個(gè)相互對(duì)立的生化反應(yīng).前者借助硝化細(xì)菌的作用，將氨氧化為硝酸，需要氧的有效供給；而后者則是一個(gè)厭氧反應(yīng)，只有在無(wú)氧條件下，反硝化細(xì)菌才能把硝酸還原為氮?dú)?此外，在環(huán)境中存在有機(jī)物時(shí)，自養(yǎng)型硝化細(xì)菌對(duì)氧和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)能力劣于異養(yǎng)型微生物，其生長(zhǎng)速度很容易被異養(yǎng)型微生物超過(guò)，并因此而難以在硝化中發(fā)揮應(yīng)有的作用；但要使反硝化反應(yīng)順利進(jìn)行，則必須為反硝化細(xì)菌提供合適的電子供體(通常為有機(jī)物如甲醇等).最近發(fā)現(xiàn)，氨可直接作為電子供體進(jìn)行反硝化反應(yīng)，即所謂的厭氧氨氧化(ANAMMOX，AnaerobicAmmoniaOxidation).這一重大的新發(fā)現(xiàn)為改進(jìn)傳統(tǒng)的生物脫氮技術(shù)提供了理論依據(jù).若能開(kāi)發(fā)利用厭氧氨氧化進(jìn)行生物脫氮，不僅可以大幅度地降低硝化反應(yīng)的充氧能耗，免去反硝化反應(yīng)的外源電子供體，而且還可改善硝化反應(yīng)產(chǎn)酸，反硝化反應(yīng)產(chǎn)堿而均需中和的狀況.其中后兩項(xiàng)對(duì)控制化學(xué)試劑消耗，防止可能出現(xiàn)的二次污染具有重要作用.

目前十八頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)厭氧氨(氮)氧化(ANAMMOX)

氨氮厭氧氧化(ANAMMOX)是1995年荷蘭Delft技術(shù)大學(xué)Mulder等在研究生物反硝化時(shí)發(fā)現(xiàn)氨氮和硝酸鹽同時(shí)消失的現(xiàn)象后開(kāi)發(fā)的一種新的處理工藝。研究表明，化能自養(yǎng)型細(xì)菌可以在無(wú)分子態(tài)氧的條件下以CO2(CO32-)作為碳源、NO2-為電子受體、NH4+作為電子供體，將NH4+和NO2-共同轉(zhuǎn)化為N2。這一反應(yīng)過(guò)程目前十九頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)為利用生物法處理高氨、低BOD的廢水找到了一條最優(yōu)的途徑。理論上利用這一原理將比傳統(tǒng)工藝節(jié)省62.5%的O2［如式(1)、(2)所示］,同時(shí)不需任何外加堿度和有機(jī)物(反硝化菌的碳源和電子供體)。ANAMMOX反應(yīng)過(guò)程如式(3)，該反應(yīng)是一個(gè)自發(fā)的過(guò)程。

目前二十頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)目前二十一頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)傳統(tǒng)脫氮過(guò)程：

NH4++2O2+0.83CH3OH→0.5N2+3.17H2O+H++0.83CO2(1)

亞硝酸鹽型硝化+氨的厭氧氧化過(guò)程:NH4++0.75O2→0.5N2+1.5H2O+H+

(2)NH4++NO2-→N2+2H2O(ΔG＝-358kJ/mol)(3)

目前二十二頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)該反應(yīng)的微生物屬自養(yǎng)型厭氧細(xì)菌，生長(zhǎng)速率非常低，但將氨氮厭氧轉(zhuǎn)化能力非常高，可以達(dá)到4.8kgTN/(m3·d)，最佳運(yùn)行條件：溫度為10～43℃，pH值為6.7～8.3。目前二十三頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)自養(yǎng)型氨厭氧氧化菌生長(zhǎng)慢，啟動(dòng)時(shí)間非常長(zhǎng)，為使ANAMMOX污泥保留在反應(yīng)器中并得到足夠的生物量，需要有效的污泥截留(由此建議用生物膜反應(yīng)器)。另外ANAMMOX過(guò)程的營(yíng)養(yǎng)需求，是否出現(xiàn)羥胺、肼類(lèi)化合物，二氧化氮等代謝中間產(chǎn)[HJ]物和二次污染問(wèn)題等都是新工藝實(shí)際運(yùn)行中要解決的問(wèn)題。目前二十四頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)

目前二十五頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)前景

ANAMMOX工藝的出現(xiàn)為工業(yè)污水或生活污水以較可持續(xù)方式脫氮處理創(chuàng)造了新的技術(shù)條件［2，33，34］。ANAMMOX與一亞硝化工藝相結(jié)合，氨氮能夠被直接自養(yǎng)轉(zhuǎn)換到氮?dú)?。以此種方式脫氮，傳統(tǒng)上需以有機(jī)電子供體(COD)支持反硝化的問(wèn)題便被完全避免。因此，污水中較多的COD便有可能被分離而轉(zhuǎn)化為甲烷。進(jìn)言之，一半以上的曝氣量(為硝化)被節(jié)約。與ANAMMOX相結(jié)合的亞硝化工藝可以SHARON方式或者在生物膜內(nèi)實(shí)現(xiàn)。

目前二十六頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)圖1ANAMMOX流化床反應(yīng)器裝置

1.污水2.亞硝酸鹽溶液3.4.5.泵6.取樣口

7.ANAMMOX流化床反應(yīng)器8.恒溫水浴9.水封

10.濕式氣體流量計(jì)11.出水目前二十七頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)BCFS工藝BCFS(Biologisch—Chemische—Fosfaat—StikstofVerwijdering)工藝是由荷蘭DELFT科技大學(xué)的Mark教授在Pasveersloot和UCT工藝及原理的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的，它充分利用DPB(反硝化除磷菌)的缺氧反硝化除磷作用以實(shí)現(xiàn)磷的完全去除和氮的最佳去除，對(duì)于城市污水在處理過(guò)程中無(wú)需添加化學(xué)藥劑。

最近，荷蘭BDG咨詢(xún)公司在此基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了BCFS的新型反應(yīng)器。該反應(yīng)器由5個(gè)同軸圓環(huán)組成，依次構(gòu)成功能相對(duì)專(zhuān)一的5個(gè)獨(dú)立反應(yīng)器。這些同軸圓環(huán)使水流具有活塞流與完全混合流的優(yōu)點(diǎn)，采用預(yù)制混凝土建造這種一體化構(gòu)筑物減少了工程投資，同時(shí)使污水廠(chǎng)的布置簡(jiǎn)潔，節(jié)約了工程投資及建設(shè)用地。目前二十八頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)BCFS工藝是在帕斯韋爾氧化溝（Pasveersloot）與UCT工藝及原理的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的生物除磷脫氮新工藝，它由5個(gè)功能相對(duì)專(zhuān)一的反應(yīng)器組成，通過(guò)控制反應(yīng)器之間的3個(gè)循環(huán)來(lái)優(yōu)化各反應(yīng)器內(nèi)細(xì)菌的生存環(huán)境，具有污泥產(chǎn)率低、除磷脫氮效率高（均大于90％）等特點(diǎn)，其出水總氮<5mg/L，正磷酸鹽含量幾乎為零。目前二十九頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)工藝流程

BCFS工藝將每一種屬不同功能的細(xì)菌用空間分隔開(kāi)來(lái)，并通過(guò)不同的循環(huán)系統(tǒng)來(lái)控制其生長(zhǎng)環(huán)境。

BCFS工藝流程如圖1所示。

由圖1可見(jiàn)，BCFS工藝由5個(gè)功能相對(duì)專(zhuān)一的獨(dú)立反應(yīng)器(厭氧池、選擇池、缺氧池、缺氧/好氧池、好氧池)及3路循環(huán)系統(tǒng)構(gòu)成，各循環(huán)的作用如表1所示。目前三十頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)

目前三十一頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)BCFS工藝的主要特點(diǎn)

①對(duì)氮、磷的去除率高，可使出水中總氮＜5mg/L，正磷酸鹽含量幾乎為零。

②SVI值低(80～120mL/g)且穩(wěn)定(夏季為80mL/g，冬季為100mL/g，最大值為120mL/g)，從而可有效地減少曝氣池及二沉池的容積。

③控制簡(jiǎn)單，通過(guò)氧化還原電位與溶解氧可有效地實(shí)現(xiàn)過(guò)程穩(wěn)定，尤其利于對(duì)負(fù)荷的控制。

④與常規(guī)污水廠(chǎng)相比，其污泥產(chǎn)量減少了10%，從而進(jìn)一步減少了污泥的處理費(fèi)用。

⑤利用DPB實(shí)現(xiàn)生物除磷(測(cè)定結(jié)果表明，約50%的磷是由DPB去除的)，使碳源(COD)能被有效地利用，從而使該工藝在COD/(N+P)值相對(duì)低的情況下仍能保持良好的運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)使除磷所需的化學(xué)藥劑量大大減少。

⑥使用生物除磷器獲得富含磷的污泥，使磷的循環(huán)利用成為可能。

⑦與Pasveer氧化溝的污泥負(fù)荷相同。目前三十二頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)前景BCFS工藝在荷蘭的應(yīng)用已有10例，目前正在規(guī)劃處理規(guī)模相當(dāng)于10×104m3/d的Rotterdam污水處理廠(chǎng)。

表2為3座采用BCFS工藝的城市污水廠(chǎng)的設(shè)計(jì)及運(yùn)行情況。目前三十三頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)目前三十四頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)

目前三十五頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)SHARON與ANAMMOX聯(lián)合工藝ANAMMOX又叫厭氧氨氧化,原理用式(2)表示,在自養(yǎng)菌的作下,1mol氨氮作為電子供體,1molＮＯ2----Ｎ作為電子受體,最終產(chǎn)物為Ｎ2。ＮＨ4++ＮＯ2-→Ｎ2+2Ｈ2Ｏ(2)實(shí)現(xiàn)ANAMMOX的先決條件是在同一反應(yīng)器中同時(shí)存在氨和ＮＯ2-,且反應(yīng)器處于無(wú)氧狀態(tài)。產(chǎn)生ＮＯ2-的途徑有二:一是限制反應(yīng)器的供氧,目前三十六頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)以有利于ＮＯ2-的生成并抑制ＮＯ3-的生成;二是限制反應(yīng)器中反硝化所需的電子供體(如硫化物或有機(jī)物等)的數(shù)量,以限制反硝化的發(fā)生。此外,廢水中高濃度的氨與限制供氧相結(jié)合,可有效地獲得氨和ＮＯ2-在反應(yīng)器中同時(shí)存在的條件。將式(1)乘2并與式(2)相加得式(3),即廢水經(jīng)SHARON工藝,50%的氨氮轉(zhuǎn)化為ＮＯ2----Ｎ,再經(jīng)ANAMMOX工藝,等摩爾量的剩余ＮＨ4+和所生成的ＮＯ2-經(jīng)自養(yǎng)菌作用生成Ｎ2逸出,目前三十七頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)這種工藝就稱(chēng)之為SHARON-ANAMMOX聯(lián)合工藝。無(wú)需外加堿度物質(zhì)。2ＮＨ4++1.5Ｎ2→Ｏ2+2Ｈ++3Ｈ2Ｏ(3)SHARON與ANAMMOX聯(lián)合工藝流程圖目前三十八頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)

目前三十九頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)前景這種自養(yǎng)脫氮工藝見(jiàn)圖5。主要針對(duì)高濃度氨氮污水。進(jìn)水首先進(jìn)入一懸浮增長(zhǎng)、無(wú)污泥停留的SHARON單元，運(yùn)行最佳溫度為35℃。目前，世界上SHARON工藝的首例工程應(yīng)用已在荷蘭鹿特丹的Dokhaven污水處理場(chǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)［35］；它被用于污泥消化液(含有1000～1500mgN/L)反硝化的前處理(亞硝化)。這個(gè)SHARON亞硝化單元以實(shí)驗(yàn)室2L小試反應(yīng)器為基礎(chǔ)，通過(guò)數(shù)學(xué)模擬直接放大到現(xiàn)場(chǎng)1500m3處理構(gòu)筑物。幾年實(shí)際運(yùn)行情況表明，這個(gè)亞硝化處理單元性能良好，亞硝化率幾乎可達(dá)100%(需控制pH)。

事實(shí)上，上述SHARON亞硝化單元是為今后以ANAMMOX方式處理污泥消化液所做的前期技術(shù)準(zhǔn)備。目前，對(duì)圖5所示SHARON后接ANAMMOX的完全自養(yǎng)脫氮工藝已完成全部實(shí)驗(yàn)室研究工作。

目前四十頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)PHOREDOX工藝PHOREDOX工藝與Ａ/Ｏ工藝一樣,將回流污泥與原污水或經(jīng)物理處理的污水在厭氧池內(nèi)完全混合。接下來(lái)是兩組硝化與反硝化池,在這兩組池內(nèi)將完成徹底的反硝化作用,這樣回流污泥中就不會(huì)含有硝酸鹽與亞硝酸鹽。這種工藝特別適合于低負(fù)荷污水廠(chǎng)的生物除磷脫氮。如果第二級(jí)反硝化對(duì)脫氮效果的意義不大時(shí),可以將一級(jí)曝氣池后的反硝化及曝氣池省略。目前四十一頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)目前四十二頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)

回流(4Q)

Q進(jìn)?

厭氧缺氧好氧缺氧好氧→

二沉池→Q出污泥回流(0.5Q)剩余污泥

Phoredox工藝

目前四十三頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)目前四十四頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)2Dephanox工藝Wanner在1992年率先開(kāi)發(fā)出第一個(gè)以厭氧污泥中PHB為反硝化碳源的工藝,取得了良好的除磷脫氮效果.目前四十五頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)曝氣生物流化池（ABFT）污水處理工藝設(shè)計(jì)的創(chuàng)新性

1）技術(shù)合理。

ABFT池的結(jié)構(gòu)合理：

(a)小池體結(jié)構(gòu)；

(b)壓差翻板式的水流方式；

(c)各池可以培養(yǎng)不同性質(zhì)的微生物；

(d)對(duì)每一個(gè)池體可以進(jìn)行溶解氧的不同控制。

微生物和酶與載體的自固定化技術(shù)

(a)在污水處理裝置內(nèi)維持高濃度的生物量，可提高處理負(fù)荷、減少處理裝置容積;

(b)可選擇性的固定優(yōu)勢(shì)生物菌種，提高難降解有機(jī)物的降解效率;

(c)抗毒物和抗毒性強(qiáng);

(d)對(duì)水質(zhì)及pH的變化有較好的適應(yīng)性;

(e)污泥產(chǎn)量很少。

高效生物載體

微生物的負(fù)載量大，高達(dá)18-40g/L，容積負(fù)荷最高可達(dá)16kgBOD5/m3.d，比表面積為3.5×105m2/m3，載體中大孔與微孔相結(jié)合，氣、液、固三相在孔隙中進(jìn)行高效傳質(zhì)，好氧、兼性、厭氧狀態(tài)同時(shí)存在。故有污染物降解速度快，抗沖擊能力強(qiáng)，處理效率高，系統(tǒng)穩(wěn)定等特點(diǎn)。

微孔曝氣管

曝氣系統(tǒng)采用JADS管式微孔曝氣管，其鋪設(shè)不受水平限制，克服了傳統(tǒng)曝氣裝置受水平限制的缺點(diǎn)，在5米水深時(shí)氧的利用率可達(dá)到25%，其高效的充氧能力大大降低了能耗。

目前四十六頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)

經(jīng)濟(jì)節(jié)能。

曝氣生物流化池污水處理工藝省去了污泥回流系統(tǒng)和消化系統(tǒng)。因而，老舊城市污水處理廠(chǎng)采用該工藝進(jìn)行改造后，其運(yùn)行費(fèi)用僅為原來(lái)的60-70%；工藝改造可直接在原有基建基礎(chǔ)上進(jìn)行，只需將原有的裝置加以改造利用，無(wú)需新建污水處理設(shè)施。所以節(jié)省了投資。簡(jiǎn)捷緊湊的的小池體結(jié)構(gòu)，盡可能地減少占地，力求降低地基處理和土建造價(jià)；在脫氮的過(guò)程中大幅度降低硝化反應(yīng)的沖氧能耗，免去反硝化反應(yīng)的外源電子供體，而且還可改善硝化反應(yīng)產(chǎn)酸、反硝化反應(yīng)產(chǎn)堿而均需中和的狀況，具有巨大的節(jié)能效益。在運(yùn)行上充分考慮節(jié)省電耗和藥耗，把運(yùn)行費(fèi)用減至最低。目前四十七頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)易于管理。

設(shè)備簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，采用可靠實(shí)用的自動(dòng)化技術(shù)。特別注重工藝本身對(duì)水質(zhì)變化的適應(yīng)性及處理出水的穩(wěn)定性。

目前四十八頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)目前四十九頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)ABFT城市污水和工業(yè)廢水如何處理？怎樣才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)？這個(gè)問(wèn)題多年來(lái)在我國(guó)一直未能得到有效解決?，F(xiàn)在，蘭州一家高科技公司研發(fā)出了一種“生物脫氮污水處理新工藝”，攻破了這個(gè)難題。２００３年８月１４日，記者從蘭州市科技局了解到，采用ＡＢＦＴ生物脫氮污水處理技術(shù)，治理蘭州石化公司每天１．６萬(wàn)噸高氨氮廢水工作已經(jīng)開(kāi)始．現(xiàn)在工程正在改建中，預(yù)計(jì)２００３年底完成。它的建成將成為我國(guó)第一座廢水生物脫氮污水處理裝置。這種新技術(shù)可對(duì)老舊污水廠(chǎng)處理后的出水氨氮排入仍然超標(biāo)的城市污水廠(chǎng)進(jìn)行工業(yè)化改造，還能對(duì)入湖河流的富營(yíng)養(yǎng)化實(shí)現(xiàn)治理。目前五十頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)ABFT生物脫氮污水處理的核心工藝為ABFT工藝，全稱(chēng)為曝氣生物流化床工藝（AerationBacteriaFluidTank簡(jiǎn)稱(chēng)ABFT）,該項(xiàng)工藝是由生物工程、化學(xué)工程、微生物固定化技術(shù)等多項(xiàng)高科技和多學(xué)科的組合工藝。

項(xiàng)目關(guān)鍵的技術(shù)有3點(diǎn)：（1）生物脫氮污水處理的核心工藝ABFT池的特殊結(jié)構(gòu)（實(shí)用新型專(zhuān)利號(hào)ZL00226991.0）;（2）工藝中的高效生物載體(申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利號(hào)ZL00226991.0)，這種生物載體的比表面積大,持水量較高,空隙率為96%,開(kāi)孔采用大孔與微孔相結(jié)合的方式,大孔內(nèi)保持良好的氣液的接觸條件,微孔中帶有很多活性基團(tuán),與生物和生物酶的結(jié)合不僅有物理吸附還有離子鍵結(jié)合,共價(jià)鍵結(jié)合.是高科技固定化技術(shù);(3)工藝曝氣系統(tǒng)采用一種新型曝氣管(實(shí)用新型專(zhuān)利號(hào)ZL012131470.4).該系統(tǒng)的空氣利用率可達(dá)到30％(5米水深),保證了生物脫氮污水處理工藝的空氣用量。

目前五十一頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)曝氣生物流化池(ABFT)

曝氣生物流化池，英文名稱(chēng)(AerationBiologicalFluidTank)簡(jiǎn)稱(chēng)（ABFT），是微生物細(xì)胞與載體自固定化技術(shù)的好氧生物反應(yīng)器，固定化微生物后的載體平均密度與水的密度十分接近，載體在水中呈懸浮狀。與固定床相比，該流化床具有比表面積大、接觸均勻、傳質(zhì)速度快、壓損低等許多突出的特點(diǎn)。

ABFT工藝還具有在高負(fù)荷進(jìn)水下出水水質(zhì)穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，污染物去除量及去除率均隨進(jìn)水濃度的提高而增加，表現(xiàn)出ABFT適應(yīng)處理高濃度廢水的能力，尤其在脫氮方面有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。因此，采用ABFT工藝可使裝置容積大大減少，從而減少土地占有面積，降低工程造價(jià)。

目前五十二頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)適用范圍

煉油、化工、煤化工、印染、味精、造紙等高濃度有機(jī)污水、城市生活污水處理、老舊污水廠(chǎng)脫氮除磷改造以及污染水體原位就地修復(fù)。

目前五十三頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)

（1）具有脫氮除磷功能，可用于三級(jí)處理；

（2）可在污水處理裝置內(nèi)維持高濃度的生物量，提高處理負(fù)荷、減少處理裝置容積；

（3）可選擇性的固定優(yōu)勢(shì)生物菌種，提高難降解有機(jī)物的降解效率；

（4）對(duì)沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)力；

（5）污泥生成量少，不產(chǎn)生污泥膨脹的危害，能夠保證出水水質(zhì)；

（6）

無(wú)需污泥回流，易于維護(hù)管理；

（7）不產(chǎn)生濾池蠅，也不散發(fā)臭氣。

目前五十四頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)工藝原理

在ABFT反應(yīng)器中投加占曝氣池有效容積的10％—40％的高效微生物載體，特效微生物大量的附著并固定于其上，ABFT反應(yīng)器實(shí)際上是綜合傳統(tǒng)活性污泥法與生物膜法優(yōu)點(diǎn)的雙生物反應(yīng)器。各級(jí)ABFT反應(yīng)器中，通過(guò)培養(yǎng)不同特效菌種，提高目標(biāo)污染物的降解效果；載體材料表面所生長(zhǎng)的生物量通常為18-25g/L，最高達(dá)到40g/L，是普通生物膜法的1.5～2.0倍，是傳統(tǒng)活性污泥法的10～20倍，并且微生物與載體結(jié)合牢固，不易脫落，不易流失，高負(fù)載的生物量保證了ABFT反應(yīng)器去除污染物的高效和穩(wěn)定；運(yùn)行過(guò)程中載體內(nèi)部存在著良好的厭氧區(qū)微環(huán)境，使其內(nèi)部形成無(wú)數(shù)個(gè)微型的反硝化反應(yīng)器，故而造成在同一個(gè)反應(yīng)器當(dāng)中同時(shí)發(fā)生氨氧化、硝化和反硝化聯(lián)合作用，有力的保證了氨氮的高效去除；通過(guò)控制各級(jí)ABFT反應(yīng)器的運(yùn)行參數(shù)，造成宏觀好氧及厭氧環(huán)境的存在，有利于聚磷菌的釋磷和過(guò)度攝磷，保證了磷的去除。

構(gòu)造

ABFT工藝核心處理構(gòu)筑物是生物流化池，池體在形式上為壓差翻板式的水流方式，可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)成圓形或者矩形。

目前五十五頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)

目前五十六頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)曝氣生物流化床（ABFT）是一種高效污水生物處理一體化設(shè)備。其關(guān)鍵技術(shù)是研制成功了一種新型多孔狀懸浮型生物載體，生物量可達(dá)到18-40g/L，容積負(fù)荷16kgBOD/立方米．d。它采用了特殊的生物固定技術(shù)，具有比表面積大（35×100000m2/m3），固定微生物的能力強(qiáng)，容重接近于水，易流化，抗磨損，工作穩(wěn)定等特點(diǎn)。與其它污水生物處理工藝相比，ABFT工藝降解速度快、出水水質(zhì)好、反應(yīng)器容積小、占地面積少、氧利用率高、產(chǎn)生的污泥量少、運(yùn)行費(fèi)用低。與B型高效微生物結(jié)合使用，可節(jié)省高效微生物的用量，并能取得更好的出水水質(zhì)。該技術(shù)將為我國(guó)難于生物解除的有機(jī)工業(yè)污水和中等濃度氨氮污水的治理，提供一種經(jīng)濟(jì)有效的方法。該技術(shù)可用于新建工程且更適合現(xiàn)有污水處理設(shè)施的改擴(kuò)建，可用較經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)便的方法，以曝氣生物流化床技術(shù)改造現(xiàn)有的生化反應(yīng)器，擴(kuò)大污水處理能力或改善出水水質(zhì)，具有廣闊的推廣前景。

目前五十七頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)該項(xiàng)目技術(shù)對(duì)處理高難度的有機(jī)廢水和含氮含硫污水達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平；對(duì)河流湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化治理技術(shù)開(kāi)創(chuàng)了國(guó)際上在這一領(lǐng)域的先例。

ABFT生物脫氮污水處理工藝項(xiàng)目完成后可以達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，而且在保護(hù)生態(tài)環(huán)境發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)中起到重要作用，因此它具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。ABFT曝氣生物流化池污水處理工藝及應(yīng)用1、技術(shù)特點(diǎn)：1．1、微生物、酶與載體的自固定化技術(shù)微生物、酶與載體的自固定化技術(shù)是借助由高分子材料合成的載體上帶有的氨基、羧基、環(huán)氧基等活性基團(tuán)與微生物肽鏈氨基酸殘基作用，形成離子鍵結(jié)合或共價(jià)鍵結(jié)合，從而將微生物和酶固定在載體上，同時(shí)載體上“空間懸臂”的引入，旨在減少載體背景對(duì)所固定微生物代謝增殖形成的空間障礙，為其提供了代謝增殖的生存空間。

目前五十八頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)1．2、高效微生物載體高效微生物載體是一種且有空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子合成材料，這種材料帶有氨基、羧基、環(huán)氧基等活性基團(tuán)，在污水中具有良好的穩(wěn)定性和物化性能，其空隙率為96%以上，固定化微生物后的載體密度接近于水的密度，微生物負(fù)載量大，高達(dá)18.40g/L，容積負(fù)荷可高達(dá)16kgBOD/m.d，比表面積為23.3m/g。這種載體，由于其結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，可使污水、空氣和生物膜得到充分摻混接觸交換，生物膜不僅能大量地在微生物載體內(nèi)坐床，保持良好的活性和空隙可變性，而且在運(yùn)行過(guò)程中氣體在三維流動(dòng)的污水帶動(dòng)下，互相碰撞并被處于蠕動(dòng)狀態(tài)的微生物載體不斷切割成更小的氣泡，增加了氧的利用率，可減小曝氣量。因此它具有切割氣泡能力強(qiáng)，空間體積利用率大，無(wú)死區(qū)等特點(diǎn)，是當(dāng)前微生物載體的更新?lián)Q代產(chǎn)品。

目前五十九頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)ABFT工藝應(yīng)用在中水回用中有以下主要特點(diǎn)：1

工藝技術(shù)先進(jìn)、可靠，運(yùn)行成本低。2

以生化處理為主，物化處理為輔，工藝穩(wěn)定成熟。3

對(duì)原有生化池改建成ABFT池，不用動(dòng)基建。4

ABFT工藝對(duì)脫氮除硫除磷具有獨(dú)特的效果。5

臭氧發(fā)生器、過(guò)濾器選用國(guó)內(nèi)先進(jìn)產(chǎn)品，操作方便、可靠。6

運(yùn)行費(fèi)用較低，投資回收期短。目前六十頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)應(yīng)用實(shí)例1中牧股份蘭州生物制藥廠(chǎng)污水處理工程

中牧實(shí)業(yè)股份有限公司蘭州生物藥廠(chǎng)屬中國(guó)畜牧股份公司管轄，位于蘭州市區(qū)以北偏東，黃河北岸階地，徐家山南麓。該廠(chǎng)建于五十年代，是我國(guó)獸醫(yī)生物制藥的骨干企業(yè)。40年前曾建有一座簡(jiǎn)易的一級(jí)污水處理站，污水場(chǎng)占地2720米，處理設(shè)施老化、設(shè)備陳舊、處理技術(shù)落后、處理效果很差，污染物去除率分別為：COD40%，BOD46%，SS47%，油類(lèi)68.7%，硫化物目前六十一頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)56%，NH3-N78.8%。只作一次沉淀和消毒處理，處理效果很差，廢水中大量的有機(jī)污染物沒(méi)有被降解而隨水流排入黃河，是黃河上游的污染源之一，對(duì)環(huán)境造成污染，危害性較大。因此，廠(chǎng)方?jīng)Q定改建污水處理設(shè)施，對(duì)污水進(jìn)行治理。該項(xiàng)目采用ABFT專(zhuān)利技術(shù)，出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)后排入黃河。在ABFT成套污水處理設(shè)備前端設(shè)立格柵和調(diào)節(jié)池，由調(diào)節(jié)池將污水提升至ABFT模塊一體化設(shè)備進(jìn)行生化處理。ABFT一體化設(shè)備共設(shè)立三級(jí)生化系統(tǒng)，從ABFT第三級(jí)目前六十二頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)生化系統(tǒng)出水溢流進(jìn)入接觸消毒池，消毒后可直接達(dá)標(biāo)外排。沉淀下來(lái)的污泥依靠高程送往污泥脫水間進(jìn)行脫水，脫水后的干污泥外運(yùn)做農(nóng)業(yè)、林業(yè)或綠化肥料使用。

蘭州生物制藥廠(chǎng)ABFT成套污水設(shè)備圖目前六十三頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)

項(xiàng)目CODcr氨氮懸浮物動(dòng)植物油生化需氧量硫化物糞大腸菌（個(gè)/L）原水水質(zhì)4873.111380.221040.1492.38×105出水水質(zhì)350.2620未檢出80.018224去除率%92.891.685.5

92.387.9

表中數(shù)據(jù)為平均值水質(zhì)處理效果對(duì)照表（由甘肅省環(huán)保局提供）

單位：mg/L目前六十四頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)應(yīng)用實(shí)例2蘭州石化公司污水處理廠(chǎng)改造項(xiàng)目

蘭州石化公司在生產(chǎn)催化劑過(guò)程中排放的高氨氮廢水，添加劑生產(chǎn)和產(chǎn)品精制過(guò)程中產(chǎn)生的高濃度乳化廢水和堿渣廢水通過(guò)原有污水處理廠(chǎng)處理后的出水水質(zhì)達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。這兩股廢水長(zhǎng)期不能達(dá)標(biāo)直接影響到企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，為了解決這兩股高難度有機(jī)廢水的治理目前六十五頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)問(wèn)題，蘭州石化公司歷年來(lái)多次在國(guó)內(nèi)外尋求治理方案均未見(jiàn)成效。最終通過(guò)試驗(yàn)研究采用ABFT污水處理工藝進(jìn)行改造，日處理1.6萬(wàn)噸高濃度有機(jī)廢水，出水水質(zhì)已經(jīng)達(dá)到國(guó)家GB8978-96一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)并通過(guò)國(guó)家級(jí)驗(yàn)收。

目前六十六頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)ABFT工藝在蘭州石化公司污水處理廠(chǎng)項(xiàng)目的成功應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了通過(guò)生物法將600mg/L高氨氮有機(jī)廢水降解到8mg/L以下，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平！

改造完成后的蘭州石化公司污水處理廠(chǎng)圖目前六十七頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)

處理水前后對(duì)比圖目前六十八頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)目前六十九頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)老舊城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)采用ABFT工藝改造有如下優(yōu)勢(shì)：1

在原有工藝流程不變的情況下利用原池通過(guò)改造后可達(dá)到國(guó)家最新GB18918-2002排放標(biāo)準(zhǔn)2

通過(guò)改造出水可達(dá)到中水回用標(biāo)準(zhǔn)3

大幅度降低運(yùn)行費(fèi)用4

減少生化池90％的污泥量5

運(yùn)行管理方便，不會(huì)出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象目前七十頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)應(yīng)用實(shí)例3

蘭州石化公司中水回用項(xiàng)目

為使水資源得到充分利用、減少排污和降低工業(yè)用水成本，蘭州石化公司采用ABFT工藝設(shè)立了一套污水回用處理系統(tǒng)，

經(jīng)深度處理后，作為煉油廠(chǎng)的工業(yè)用水。本項(xiàng)目建成以后，每年為蘭州石化公司節(jié)約用水471萬(wàn)噸，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)環(huán)境效益

蘭州石化公司中水回用裝置目前七十一頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)ABFT工藝應(yīng)用在中水回用中有以下主要特點(diǎn)：1

工藝技術(shù)先進(jìn)、可靠，運(yùn)行成本低。2

以生化處理為主，物化處理為輔，工藝穩(wěn)定成熟。3

對(duì)原有生化池改建成ABFT池，不用動(dòng)基建。4

ABFT工藝對(duì)脫氮除硫除磷具有獨(dú)特的效果。5

臭氧發(fā)生器、過(guò)濾器選用國(guó)內(nèi)先進(jìn)產(chǎn)品，操作方便、可靠。6

運(yùn)行費(fèi)用較低，投資回收期短。

目前七十二頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)人工濕地濕地是一種高生產(chǎn)力的生態(tài)系統(tǒng)，具有污水凈化功能．但自然濕地存在淤積、效率低、占地面積大等缺點(diǎn)。20世紀(jì)70年代國(guó)際上開(kāi)始采用人工濕地凈化污水．基質(zhì)、水生濕生植物和微生物是人工濕地的基本組成．濕地凈化污水是濕地中基質(zhì)、植物和微生物相互關(guān)聯(lián)，物理、化學(xué)、生物學(xué)過(guò)程協(xié)同作用的結(jié)果。

目前七十三頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)人工濕地處理污水系統(tǒng)是由一些適合污染環(huán)境條件下生存的以大型水生植物為主的高、低等生物和處于水飽和狀態(tài)的基質(zhì)組成的人工復(fù)合體--污染生態(tài)系統(tǒng)。相對(duì)于天然濕地來(lái)說(shuō)，其生態(tài)系統(tǒng)的群落結(jié)構(gòu)和種群結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單的多，但其按照管理者意愿進(jìn)行污水處理的功能卻更強(qiáng)，可以說(shuō)，這類(lèi)人工濕地生態(tài)系統(tǒng)的生理功能，就是在各種濕地生物的共同參與下，將進(jìn)入濕地系統(tǒng)的污染物質(zhì)（同時(shí)也是濕地生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)），經(jīng)過(guò)系統(tǒng)內(nèi)各環(huán)節(jié)的"新陳代謝"，進(jìn)行分解、吸收、轉(zhuǎn)化、利用．達(dá)到去污目的。實(shí)踐證明，人工濕地系統(tǒng)中的大型水生植物群落是人工濕地生態(tài)系統(tǒng)的骨架，起著支撐系統(tǒng)的作用，同時(shí)還發(fā)揮著凈化、美化、綠化環(huán)境的作用；系統(tǒng)各單元中逐漸形成了各自的生物種群，充分顯示了系統(tǒng)的生命力。目前七十四頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)人工濕地系統(tǒng)是經(jīng)過(guò)人為模仿自然凈化過(guò)程井進(jìn)行優(yōu)化配置進(jìn)而強(qiáng)化了的具有處理污水功能的生態(tài)系統(tǒng)，對(duì)污水的逐級(jí)凈化過(guò)程由生態(tài)系統(tǒng)各級(jí)層層過(guò)濾，真正實(shí)現(xiàn)了污水資源化，這種資源化不僅對(duì)人類(lèi)是必要的，對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)也是有益的。在居住區(qū)水景建設(shè)開(kāi)發(fā)中，加強(qiáng)生態(tài)建設(shè)，采用人工濕地處理污水或凈化受污染的地表水不失為一個(gè)好的途徑。目前七十五頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)處理單元生態(tài)系統(tǒng)及物質(zhì)循環(huán)目前七十六頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)人工濕地系統(tǒng)的特點(diǎn)人工濕地系統(tǒng)具有建造成本較低、運(yùn)行成本很低、出水水質(zhì)非常好、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)如果選擇合適的植物品種還有美化環(huán)境的作用。人工濕地處理污水的運(yùn)行成本非常低廉，一般為每噸污水0.1～0.2元，它是傳統(tǒng)二級(jí)處理的1／10～1／5。此外，基建投資也少得多，通常為每噸污水150～800元，是傳統(tǒng)二級(jí)污水處理廠(chǎng)的1／5～1／2。同時(shí)，濕地植物還可以作為工業(yè)原料和生活資源。人工濕地還具有強(qiáng)大的生態(tài)修復(fù)功能，有資料表明，人工濕地不僅在提供水資源、調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源，均化洪水、促淤造陸、降解污染物、保護(hù)生物多樣性和為人類(lèi)提供生產(chǎn)、生活資源方面發(fā)揮了重要作用。此外，它還能吸收二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳等，增加氧氣、凈化空氣、消除城市熱島效應(yīng)、光污染和吸收噪聲等，并對(duì)保護(hù)野生動(dòng)物和提高局部地區(qū)景觀的美學(xué)價(jià)值也有很大的益處。目前七十七頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)如鹽城市的蘆葦濕地建成后，鳥(niǎo)類(lèi)的數(shù)量比原來(lái)增加了一倍以上，茂密的蘆葦不僅銷(xiāo)納大量的城市污水，又成了鳥(niǎo)類(lèi)的樂(lè)園，吸引了大批丹頂鶴前來(lái)?xiàng)ⅰＲ虼?，又具有?qiáng)大環(huán)境調(diào)節(jié)功能和生態(tài)效益，既給城市污水找到了出路，同時(shí)還造就了一片綠洲，形成一個(gè)令人賞心悅目的生態(tài)景觀和旅游景點(diǎn)，進(jìn)而美化凈化環(huán)境，克服了傳統(tǒng)污水處理后有污泥產(chǎn)生等不足，達(dá)到了保護(hù)自然生態(tài)的效應(yīng)。目前七十八頁(yè)\總數(shù)九十頁(yè)\編于十點(diǎn)人工濕地還具有強(qiáng)大的生態(tài)修復(fù)功能，有資料表明，人工濕地不僅在提供水資源、調(diào)節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源，均化洪水、促淤造陸、降解污染物、保護(hù)生物多樣性和為人類(lèi)提供生產(chǎn)、生活資源方面發(fā)揮了重要作用。此外，它還能吸收二氧化硫、氮氧化物、二氧化碳等，增加氧氣、凈化空氣、消除城市熱島效應(yīng)、光污染和吸收噪聲等，并對(duì)保