典型城市污水處理工藝概述

附件1典型城市污水處理工藝概述傳統(tǒng)活性污泥工藝工藝原理活性污泥法(activatedsludgeprocess)是在人工條件下，對污水中的各種微生物群體進行連續(xù)混合和培養(yǎng)，形成懸浮狀態(tài)活性污泥的一種污水處理工藝。利用活性污泥的生物作用，在好氧條件下，分解去除污水中的有機污染物，然后使污泥與水分離，大部分污泥回流到生物反應(yīng)池，多余部分作為剩余污泥排出活性污泥系統(tǒng)。活性污泥法是當前應(yīng)用最為廣泛的一種生物處理技術(shù)，活性污泥就是生物絮凝體，上面棲息、生活著大量的好氧微生物，這種微生物在氧分充足的環(huán)境下，以溶解型有機物為食料獲得能量、不斷生長，從而使廢水得到凈化。該方法主要用來處理低濃度的有機廢水。工藝流程傳統(tǒng)的活性污泥法由初次沉淀池、曝氣池、二次沉淀池、供氧裝置以及回流設(shè)備等組成，基本流程如圖2.2.1所示。由初沉池流出的廢水與從二沉池底部流出的回流污泥混合后進入曝氣池，并在曝氣池充分曝氣產(chǎn)生兩個效果：①活性污泥處于懸浮狀態(tài)，使廢水和活性污泥充分接觸；②保持曝氣池好氧條件，保證好氧微生物的正常生長和繁殖。廢水中的可溶性有機物在曝氣池內(nèi)被活性污泥吸附、吸收和氧化分解，使廢水得到凈化。二次沉淀的作用有兩個：①將活性污泥與已被凈化的水分離；②濃縮活性污泥，使其以較高的濃度回流到曝氣池。二沉池的污泥也可以部分回流至初沉池，以提高初沉效果。圖圖2.2.1普通活性污泥法處理系統(tǒng)工藝特點活性污泥法是一種應(yīng)用廣泛且非常具有潛力的廢水處理技術(shù)，具有處理效果好(BOD5的去除率可達90-95%)、方法成熟、工藝簡單和靈活性強等優(yōu)點。活性污泥法是我國目前采用的最主要污水處理工藝，占已建成的污水處理廠總數(shù)超過了70%。但是，盡管活性污泥法得到了廣泛的應(yīng)用，它還存在如下一些缺點，給污水處理廠生產(chǎn)運行帶來一定的困難?；钚晕勰喾▽U水水量、水質(zhì)變化的適應(yīng)性較差

，對沖擊負荷的適應(yīng)性較弱；污泥膨脹問題是活性污泥法自產(chǎn)生以來一直伴隨并常常發(fā)生的一個棘手的問題。它引起污泥結(jié)構(gòu)松散，沉淀壓縮性能差，直接影響出水水質(zhì)，并危害整個生化系統(tǒng)的運作；在池末端可能出現(xiàn)供氧速率高于需氧速率的現(xiàn)象，造成了動力費用的浪費；污泥產(chǎn)量大，通常占廢水總量的0.5-1％，成分復(fù)雜，既含有大量的有機物，又含有害的重金屬、病原微生物等，處理和處置費用高；脫氮除磷效果差，一般只有20-30％左右；為了避免池首端形成厭氧狀態(tài)，不宜采用過高的有機負荷，因而池容較大，占地面積較大；運行管理操作復(fù)雜，管理專業(yè)水平要求高。適用范圍活性污泥法是水體自凈的人工強化方法。自1914年該技術(shù)在英國被應(yīng)用以來至今已有90多年的歷史了，在該技術(shù)出現(xiàn)的初期，由于受到理論水平、運行和管理等技術(shù)條件的限制，使它的應(yīng)用和推廣工作進展緩慢。近50年來，隨著對其生物反應(yīng)和凈化機理的廣泛深入的研究以及該法在生產(chǎn)應(yīng)用技術(shù)上的不斷改進和完善，使它得到了很大的發(fā)展。相繼出現(xiàn)了多種工藝流程和工藝方法，使得活性污泥法的應(yīng)用范圍逐漸擴大，處理效果不斷提高，工藝設(shè)計和運行管理更加科學(xué)化。據(jù)最新資料顯示，在全球近6萬座城市污水處理廠中，有3萬多采用活性污泥工藝。目前，活性污泥法已成為城市污水、有機工業(yè)廢水的有效處理方法和污水生物處理的主流方法，隨著新工藝的不斷研制和應(yīng)用，活性污泥法正在朝著快速、高效、低耗等多功能方面發(fā)展。關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)比較重要的活性污泥法設(shè)計參數(shù)主要有：停留時間、混合液懸浮物濃度(MLSS)、污泥負荷(NS)、容積負荷(NV)、污泥齡、回流比等。其中作為經(jīng)驗參數(shù)的停留時間應(yīng)用的歷史最為悠久，但往往具有不能確切描述進出水水質(zhì)的特點。所以，按照相應(yīng)的設(shè)計規(guī)范，應(yīng)選擇污泥負荷或容積負荷來作為控制參數(shù)進行設(shè)計，其余參數(shù)僅為常規(guī)的校核參數(shù)或中間參數(shù)；在國外，也有利用污泥齡作為控制參數(shù)加以設(shè)計的規(guī)則，其原理與負荷設(shè)計法類同。在系統(tǒng)的運行過程中，污泥齡、回流比、MLSS等參數(shù)具有相當重要的指導(dǎo)意義。一些活性污泥法的運行參數(shù)如下：BOD污泥負荷率(NS)：0.2-0.4kgBOD/(kgMLSS·d)BOD容積負荷(NV)：0.3-0.8kgBOD/(m3·d)混合液懸浮物濃度(MLSS)：1.5-2.0g/L污泥齡（ts）：2-4d氣水比：3-7曝氣時間（t）：6-8h回流比：20-30%污泥體積指數(shù)（SVI）：60-120L/g生物脫氮除磷處理工藝（A/O工藝）工藝原理通常稱為A/O工藝的實際上可分為兩類，一類是厭氧/好氧工藝，另一類是缺氧/好氧工藝。厭氧狀態(tài)和缺氧狀態(tài)之間存在著根本的差別:在厭氧狀態(tài)下既有無分子態(tài)氧，也沒有化合態(tài)氧，而在缺氧狀態(tài)下則存在微量的分子態(tài)氧(DO濃度<0.5mg/L)，同時還存在化合態(tài)的氧，如硝酸鹽。AO工藝于20世紀80年代初開發(fā)，是目前廣泛采用的城市污水生物脫氮工藝之一，它的最大優(yōu)點是可以充分利用原水中的有機碳源進行反硝化，能有效的去除BOD和含氮化合物。A/O工藝自被開發(fā)以來，就因為其特有的經(jīng)濟技術(shù)優(yōu)勢和環(huán)境效益，愈來愈受到人們的廣泛重視。工藝流程缺氧好氧工藝（Anoxic-Oxic，簡稱A/O工藝）由缺氧池和好氧池串聯(lián)而成。由于將反硝化反應(yīng)器繁殖在系統(tǒng)之前，故又稱前置反硝化生物脫氮系統(tǒng)。A/O工藝的流程圖如圖2.2.2所示。污水進入反硝化缺氧池后，回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有機物作為碳源，將回流混合液中的大量硝態(tài)氮（NOx-N）還原成N2，達到脫氮的目的，然后再在后續(xù)的好氧池中進行有機物的生物氧化、有機氮的氨化和氨氮的硝化等生化反應(yīng)。O段后設(shè)沉淀池，部分沉淀污泥回流A段，以提供充足的微生物。同時還將O段內(nèi)混合液回流至A段，以保證A段有足夠的硝酸鹽。圖2.2.2缺氧/好氧生物脫氮工藝A2/O或稱A-A-O(Anaerobic-Anoxic-Oxic)工藝，即厭氧-缺氧-好氧工藝，是目前應(yīng)用較為廣泛的一種污水處理工藝，其于70年代由美國AirProductsandChemicalsInc.公司開發(fā)的專利技術(shù)，是在缺氧—好氧(An-O)法脫氮工藝和單厭氧—好氧(A/O)法除磷工藝的基礎(chǔ)上開發(fā)的一種能夠同步脫氮除磷的污水處理工藝。A2/O工藝采用三段式反應(yīng)器，它是傳統(tǒng)活性污泥工藝、生物硝化及反硝化工藝及生物除磷工藝的結(jié)合。在厭氧段，回流污泥中的聚磷菌釋放磷，并吸收低級脂肪酸等易降解的有機物，同時部分有機物進行氨化；在缺氧段，反硝化細菌利用污水中的有機物作為碳源，將內(nèi)回流混合液帶入的NO3--N和NO2--N通過反硝化作用轉(zhuǎn)為氮氣，從而達到脫氮的目的，并使BOD繼續(xù)下降；而在好氧段主要是去除BOD、硝化和吸收磷，在充足供氧條件下，有機物進一步氧化分解，氨氮被硝化菌轉(zhuǎn)化為NO3--N，而在厭氧池中充分釋磷的聚磷菌則可以在好氧池中過量吸收磷，形成高磷污泥，通過剩余污泥排出以達到除磷的目的。A2/O工藝脫氮的作用，是通過增設(shè)混合液內(nèi)回流，將好氧段硝化作用后產(chǎn)生的硝酸鹽回流至缺氧段進行反硝化達到的。A2/O工藝在去除有機污染物的同時，能夠?qū)崿F(xiàn)脫氮除磷效果，其在系統(tǒng)上可以說是最簡單的同步脫氮除磷工藝，總水力停留時間少于其他同類工藝，且反應(yīng)流程上厭氧、缺氧、好氧交替運行，不利于絲狀菌生長，污泥膨脹較少發(fā)生，生物除磷過程運行中無需投藥，運行費用低，且污泥中含磷濃度高，具有較高的肥效，是實現(xiàn)污水回用和資源化的有效途徑。圖2.2.3傳統(tǒng)A2/O工藝流程工藝特點A/O工藝具有以下特點：流程簡單，構(gòu)筑物少，只有一個污泥回流系統(tǒng)和混合液回流系統(tǒng)，基建費用??；反硝化池不需外加碳源，降低了運行費用；好氧池在缺氧池之后可使反硝化殘留的有機物得到進一步去除，提高出水水質(zhì)；缺氧池在前，污水中的有機碳可被反硝化菌利用，可減輕好氧池的有機負荷。脫氮效率不高，一般為70-80%，且沉淀池內(nèi)易發(fā)生污泥上浮，使出水水質(zhì)惡化。而A2O工藝是在AO工藝基礎(chǔ)上增設(shè)厭氧區(qū)而具有脫氮和除磷能力的新型污水處理工藝。它能夠在去除有機物的同時去除氮和磷營養(yǎng)物質(zhì)。對于那些已建的無生物脫氮功能的傳統(tǒng)活性污泥法污水處理廠經(jīng)過適當改造，很容易改造成為具有脫氮能力的AO工藝或者具有脫氮和除磷能力的A2O工藝。適用范圍A2/O及其變型工藝是目前生物法脫氮除磷的主流系統(tǒng)，其通過厭氧、缺氧好氧的交替運行，能夠在去除有機物的同時，達到同步脫氮除磷的目的，適用于對氮磷排放要求較高的處理系統(tǒng)，目前已廣泛應(yīng)用于國內(nèi)許多家污水處理廠。其處理規(guī)模從小型的家庭一體化處理系統(tǒng)，到服務(wù)百萬人口的超大型污水處理廠，幾乎可以應(yīng)用到任何規(guī)模的污水處理系統(tǒng)。A2/O工藝具有較強的抗沖擊負荷能力，不僅能夠處理普通生活污水，也可用于含有較多有機工業(yè)廢水的城市污水，在紡織、印染、焦化等工業(yè)廢水的處理中也有應(yīng)用，而對于UCT、MUCT和VIP工藝，一般適用于濃度較低的污水。另外，A2/O工藝所產(chǎn)生的污泥一般含磷可達2-3%，具有較高肥效，可是使污泥得到資源化利用。關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)A2/O工藝利用厭氧、缺氧、好氧的交替運行，實現(xiàn)了污水在去除有機物的同時達到去除氮、磷的目標，同時厭氧池設(shè)在好氧池之前，可起到生物選擇器的作用，有利于抑制絲狀菌的膨脹，改善活性污泥的沉降性能，使出水穩(wěn)定，抗沖擊復(fù)合能力較強，并能減輕好氧池負荷。該工藝對有機物去除率與普通活性污泥法基本相同，對于一般城市生活污水BOD5去除率為85%-95%，其污泥負荷一般為0.1-0.2kgBOD5/kgMLSS·d，總停留時間為6-12h，其中厭氧區(qū)為0.5-1.5h，缺氧區(qū)為0.5-1h，好氧區(qū)為4-8h，MLSS為3000-4000mg/L，污泥回流比為25-100%。A2/O工藝對于總氮去除率一般為60-80%，一般理論認為該工藝的脫氮效果受內(nèi)回流量的控制，因此在現(xiàn)有A2O工藝設(shè)計中往往設(shè)計了內(nèi)回流比為100-400%的回流裝置以保證脫氮效果。而該工藝磷的去除率50-75%，剩余污泥中磷的含量在2.5%以上，A2/O除磷工藝是通過排除富含磷的剩余污泥實現(xiàn)的，因此其除磷效果與排放的剩余污泥量直接相關(guān)，較短的污泥齡有利于提高除磷率，A2/O工藝的污泥齡一般為5-25d。傳統(tǒng)SBR工藝工藝原理序批式活性污泥法(SequencingBatchReactor)，簡稱SBR，也稱間歇式活性污泥法，屬傳統(tǒng)活性污泥法的變型，是近十幾年來應(yīng)用最為廣泛的城市污水生物處理工藝之一。它的反應(yīng)原理和污染物質(zhì)的去除處理機制和傳統(tǒng)活性污泥法基本相同，其在流態(tài)上雖屬完全混合式，但在有機物的降解反應(yīng)的時間歷程上屬于推流式。工藝流程SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。典型的SBR工藝，其操作過程由進水、反應(yīng)、沉淀、出水和待機5個基本過程組成，從污水流入開始到待機時間結(jié)束開始下一次進水，構(gòu)成是一個周期。整個周期的所有過程發(fā)生在同一反應(yīng)池內(nèi)，池內(nèi)設(shè)有進、出水以及曝氣或攪拌裝置。整個處理系統(tǒng)通過周期式的反復(fù)運行，一般需要至少2個SBR池，可使系統(tǒng)連續(xù)運行。在SBR的運行過程中，其各個過程是可進行靈活控制的，可以通過曝氣方式和反應(yīng)時間的控制，實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧的交替運行，實現(xiàn)氮、磷去除。其基本操作過程見下圖7。圖2.2.4SBR反應(yīng)池工作過程示意圖工藝特點與傳統(tǒng)污水處理工藝不同，SBR技術(shù)采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。正是SBR工藝這些特殊性使其具有以下優(yōu)點：理想的推流過程使生化反應(yīng)推動力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好；運行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀，需要時間短、效率高，出水水質(zhì)好；耐沖擊負荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機污物的沖擊；工藝過程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進行調(diào)整，運行靈活；處理設(shè)備少，構(gòu)造簡單，便于操作和維護管理；反應(yīng)池內(nèi)存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹；SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴建和改造；脫氮除磷，適當控制運行方式，實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果；工藝流程簡單、造價低。主體設(shè)備只有一個序批式間歇反應(yīng)器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。傳統(tǒng)的SBR工藝雖然具有眾多的優(yōu)點，但是同時也存在著設(shè)備閑置率較高、需要較大的調(diào)節(jié)池、無法解決大型污水處理項目連續(xù)進、出水的處理要求等問題，因此科技人員不斷改進和開發(fā)了各種新型的SBR工藝—ICEAS、CAST、DAT-IAT、MSBR、UNITANK等。適用范圍由于上述技術(shù)特點，SBR系統(tǒng)進一步拓寬了活性污泥法的使用范圍。就近期的技術(shù)條件，SBR系統(tǒng)更適合以下情況：1)中小城鎮(zhèn)生活污水和廠礦企業(yè)的工業(yè)廢水，尤其是間歇排放和流量變化較大的地方；2)需要較高出水水質(zhì)的地方，如風(fēng)景游覽區(qū)、湖泊和港灣等，不但要去除有機物，還要求出水中除磷脫氮，防止河湖富營養(yǎng)化；3)水資源緊缺的地方。SBR系統(tǒng)可在生物處理后進行物化處理，不需要增加設(shè)施，便于水的回收利用；4)用地緊張的地方；5)對已建連續(xù)流污水處理廠的改造等；6)非常適合處理小水量，間歇排放的工業(yè)廢水與分散點源污染的治理。關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)序批式活性污泥法的設(shè)計參數(shù)，必須考慮處理廠的地域特性和設(shè)計條件（用地面積、維護管理、處理水質(zhì)指標等）適當?shù)拇_定。用于設(shè)施設(shè)計的設(shè)計參數(shù)應(yīng)以下值為準：BOD污泥負荷(kgBOD/kgMLSS·d)：0.03-0.4MLSS(mg/L)：1500-5000排出比(1/m)：1/2-1/6安全高度ε(cm)(活性污泥界面以上的最小水深)：50以上CAST工藝工藝原理CAST工藝又稱CASS或CASP(CyclicActivatedSludgeSystem/Technology/Process的縮寫)，即循環(huán)式活性污泥法。該工藝是在SBR工藝的基礎(chǔ)上，增加了選擇器及污泥回流設(shè)施，并對時序做了一些調(diào)整，利用不同微生物在不同的負荷條件下生長速率差異和污水生物除磷脫氮機理，將生物選擇器與傳統(tǒng)SBR反應(yīng)器相結(jié)合的產(chǎn)物，從而大大提高了SBR工藝的可靠性及效率。CAST工藝主體構(gòu)筑物由SBR反應(yīng)池組成，反應(yīng)池內(nèi)主要分為選擇區(qū)和反應(yīng)區(qū)。在CAST系統(tǒng)中，至少應(yīng)設(shè)兩個池子，以使系統(tǒng)能實現(xiàn)連續(xù)進水。一般地，在第一個池子中進水和曝氣，在另一個池子中沉淀和潷水，反之亦然。在多池系統(tǒng)中，通過合理的選擇循環(huán)過程，可以使出水連續(xù)。工藝流程CAST工藝的工藝流程見圖8。污水中含有大量較大顆粒的懸浮物和漂浮物，經(jīng)過格柵截留，除去上述污物，防止后續(xù)處理構(gòu)筑物管道、閥門和水泵機組堵塞。污水經(jīng)集水池用潛污泵打至沉砂池，在沉砂池中可除去相對密度較大的無機顆粒如砂等，使無機顆粒與有機污物分離，定期將砂排入曬砂，干化后清除。污水經(jīng)沉砂池后由配水管自流進入CAST池進行生物處理，處理達標后排放或部分回用。污泥則進入污泥濃縮罐，再經(jīng)污泥脫水機脫水后外運。污泥濃縮罐污泥濃縮罐污泥脫水機外運格柵集水井提升泵沉砂池CAST池進水出水圖2.2.5CAST工藝污水處理工藝流程工藝特點CAST池是污水處理廠的核心，它在SBR的基礎(chǔ)上前部設(shè)置了生物選擇區(qū)，后部安裝了可升降的自動潷水器，曝氣、沉淀、排水均在同一池子內(nèi)周期性循環(huán)進行。生物選擇區(qū)和主反應(yīng)區(qū)之間由隔墻隔開，污水由生物選擇區(qū)通過隔墻下部進入主反應(yīng)區(qū)，托動水層緩慢上升，其結(jié)構(gòu)見圖9。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)，微生物通過酶的快速轉(zhuǎn)移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物，經(jīng)歷一個高負荷的基質(zhì)快速積累過程，這對進水水質(zhì)、水量、pH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用，同時對絲狀菌的生長起到抑制作用，有效防止污泥膨脹，隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個較低負荷的基質(zhì)降解過程。CAST工藝對污染物降解，在時間上是一個推流過程，微生物處于好氧-缺氧-厭氧周期性變化之中，因此，CAST工藝具有較好的脫氮、除磷功能。其采用連續(xù)進水，一個完整的操作周期包括，曝氣階段、沉淀階段、潷水階段和閑置階段四個步驟。CAST工藝無需初沉池、二沉池，具有建設(shè)費用低，占地面積省，運行費用低，自動化控制程度高，管理方便，氮、脫磷去除效果好，出水穩(wěn)定，運行可靠，耐負荷沖擊能力強，不發(fā)生污泥膨脹等優(yōu)點。圖2.2.6CAST反應(yīng)池構(gòu)造簡圖適用范圍CAST工藝可以連續(xù)進水，因此其處理最大規(guī)?？蛇_2×105關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)典型的設(shè)計運行參數(shù)為：F/M值為0.04-0.10kgBOD5/(kgMLVSS·d)；容積負荷為0.1-0.3kgBOD5/(m3·d)；MLSS為2000-5000mg/L；SRT為10-30d；總HRT為15-40d。人工濕地處理系統(tǒng)工藝原理人工濕地（CW—ConstructedWetland)污水處理技術(shù)是70年代末發(fā)展起來的一種污水處理和水環(huán)境修復(fù)技術(shù)新技術(shù)，其是從生態(tài)學(xué)原理出發(fā)，模仿自然生態(tài)系統(tǒng)，人為將土壤、沙、石等材料按一定比例組成基質(zhì)，并栽種經(jīng)過選擇的耐污植物，培育多種微生物，組成類似于自然濕地的新型污水凈化系統(tǒng)。美國著名的濕地研究、設(shè)計與管理專家Hammer博士等將人工濕地定義為“一個為了人類利用和利益，通過模擬自然濕地，人為設(shè)計與建造的由飽和基質(zhì)、挺水與沉水植被、動物和水體組成的復(fù)合體”。夏漢平對其定義進行了修改：人工濕地是通過模擬自然濕地的結(jié)構(gòu)和功能，選擇一定的地理位置與地形，根據(jù)人們的需要人為設(shè)計與建造的濕地。1974年聯(lián)邦德國建造世界首個人工濕地處理系統(tǒng)，隨后該工藝在歐洲、美國和加拿大等國得到了推廣和應(yīng)用，我國也于上世界90年代開始人工濕地的研究和應(yīng)用。人工濕地在對廢水的處理過程中綜合了生物、物理、化學(xué)三方面的作用，通過基質(zhì)過濾、吸附、沉淀、離子交換、絡(luò)合反應(yīng)、硝化和反硝化作用、植物對營養(yǎng)元素的攝取和微生物分解等來實現(xiàn)對污水的高效凈化。濕地填料表面和植物根系中存在大量的微生物，形成生物膜，廢水流經(jīng)濕地時，懸浮物被填料及根系阻擋截留，有機質(zhì)通過生物膜的吸附及同化、異化作用得以去除。濕地系統(tǒng)中因植物根系對氧的傳遞釋放，使其周圍的微環(huán)境中依次呈現(xiàn)出好氧、缺氧和厭氧狀態(tài)，保證了廢水中的氮、磷不僅能被植物及微生物作為營養(yǎng)成分直接吸收，還可以通過硝化、反硝化作用及微生物對磷的積累作用從廢水中去除，最后通過濕地基質(zhì)的定期更換或植物收割使污染物質(zhì)最終從系統(tǒng)中去除。人工濕地系統(tǒng)的不同工藝類型人工濕地是由填料、水生動植物共同組成的獨特的動植物生態(tài)系統(tǒng)。根據(jù)優(yōu)勢大型植物的生長形式，CW分為大型自由漂浮、大型沉水和大型挺水植物系統(tǒng)，前兩者一般用于河流和湖泊的生態(tài)修復(fù)，而對于污水處理一般選用的是大型挺水植物系統(tǒng)。從工程設(shè)計的角度出發(fā)，按照系統(tǒng)布水方式的不同或污水在系統(tǒng)中的流動方式不同，以大型挺水植物為主要植物物種的CW系統(tǒng)一般可分為自由表面流人工濕地系統(tǒng)(FreeWaterSurfaceConstructedWetland，F(xiàn)WS)和潛流人工濕地系統(tǒng)(SubsurfaceFlowConstructedWetland，SFW)，后者又包括水平流(HorizontalSubsurfaceflow，HF)和垂直流(VerticalSubsurfaceflow，VF)兩種類型。不同類型人工濕地對污染物的去除效果不同，具有各自的特點。適用范圍目前，CW應(yīng)用范圍較為廣泛，涉及受污染地表水、湖泊水體修復(fù)、生活污水、城鎮(zhèn)綜合廢水、工業(yè)廢水、養(yǎng)殖水體、景觀用水、醫(yī)療廢水、城市及農(nóng)村面源污染、無公害農(nóng)業(yè)灌溉用水等方面，應(yīng)用的規(guī)模按工程要求有大有小，從每天幾噸到十幾萬噸不等。對于處理低濃度污水和受污染地表水等，其處理系統(tǒng)可以從天然的河流、湖泊環(huán)境，或者非濕地生態(tài)系統(tǒng)改造而成，可以改造成人工濕地的類型包括沼澤地、潛水湖泊、河流等，而且濕地植物主要以多年生草本植物為主，包括香蒲、燈心草、蘆葦?shù)?。而用于生活污水處理的CW系統(tǒng)，盡管占地面積較大，噸水用地是其他處理方法的數(shù)倍，但其具有處理效果好，運轉(zhuǎn)維護管理方便、工程基建和運轉(zhuǎn)費用低以及對負荷變化適應(yīng)能力強等特點，尤其是其投資運行費用遠遠低于