生態組合塘技術在黑臭水體治理中的應用

田志芳　張艷磊

【摘要】簡述了黑臭水體治理的重要性和緊迫性，指出我國黑臭水體的現狀及壓力，分析了適宜于治理黑臭水體處理的生態塘組合處理工藝作為一項高效實用的環保技術的優勢和發展趨勢，并實例分析了生態塘組合系統在龍鳳河水體治理應用，為黑臭水體治理提供技術支撐和示范樣板。

【關鍵詞】生態塘組合；黑臭水體；應用

1、引言

隨著社會經濟發展和城市化進程的加速，未經處理的污水直接排放造成污染日益嚴重。截至2016年2月16日，經調查218座城市中共排查出黑臭水體1861個，其中河流1595條，改善水質和恢復水生態成為最緊迫的任務。目前，既能降低能源消耗又節省支出的污水處理新技術成為黑臭水體治理的新方向。

2、生態組合塘技術簡介

生態組合塘污水生態處理新技術是從美國SHEAFFER & ROLAND （S&R）公司引進、開發的一種融合了多項先進技術、全新理念的污水生態處理技術，通常稱為深度（層）曝氣技術。生態組合塘污水處理新技術融合了污水自然凈化和人工凈化兩項功能，實現了污水污泥處理、生態建設（污水處理的同時構建景觀）的有機結合。

3、龍鳳河生態組合塘系統構造

多年來，飲馬河沿線居民生活污水及垃圾的無序排放，導致水體受到污染。同時，當地每年九月到十月甘薯成熟季節會有大量甘薯加工廢水無序排入水體，多年的沉積使得目前該河道內水質呈現水體指標超標。

龍鳳河黑臭水通過攔河壩進入格柵去除其中大的懸浮物，后由提升泵經配水井進入生態組合塘，最后消毒出水，其系統結構如下：

生態組合塘系統包括塘體、折流隔斷、生化處理單元、進水管路系統以及曝氣管路系統。設計污水處理規模1.1萬噸/天，設計進出水水質見下表。

4、生態組合塘凈化機理

生態組合塘工藝的主體處理單元-—深池曝氣池，是一個由生物（如：細菌、藻類、原生動物、后生動物、水生植物、高等水生動物）及非生物（光照、風、溫度、有機負荷、pH值、溶解氧、N及P營養元素等）部分構成的生態系統。

在自然水體凈化和人工曝氣的作用下，去除廢水中的COD和氮，塘體內生化組合單元從池塘底部往上分別為：厭氧區、兼氧區、好氧區、兼氧區和復氧區，相當于A2O工藝再串聯AO工藝。在厭氧區有機物被厭氧微生物分解為小分子有機物，經過缺氧和好氧區，有機物質最終在兼氧和好氧微生物的作用下生成二氧化碳和水，好氧區以上有兼氧區和復氧區對廢水進行進一步加強處理；一部分氨氮是原進水中攜帶，另一部分是由微生物進行氨化作用產生的，氨氮的去除是通過缺氧和好氧區完成，首先氨氮在好氧區發生消化反應生成硝酸鹽和亞硝酸鹽，在曝氣裝置形成氣流的作用下，生化組合單元周圍形成循環水流，實現了硝酸鹽和亞硝酸鹽從好氧區到兼氧區的回流，從而使硝酸鹽和亞硝酸鹽在兼氧區發生反硝化，硝態氮最終變為氮氣。

5、處理效果

龍鳳河生態組合塘系統接納龍鳳河污水并就地進行治理，該系統自2013年調試成功后，2014年底出水水質實現了穩定達標，運行至今抗沖擊能力較強，處理效果穩定。

6、生態組合塘系統的技術優勢

（1）污染物去除率高，運行穩定。2015年1月運行至今運行結果表明，所有指標均達到排放標準要求甚至優于排放標準要求。

（2）運行管理方便。系統主要通過合理設計實現系統各環節自我調節，達到生物鏈的穩定與平衡，對操作者無特殊技能要求。

（3）基建投資及運行成本低。可利用廢棄的池塘和低洼地作為生態組合塘，減少建設費用和建設周期，組合塘主要設備為生化處理單元，生產簡單，無其它大型機械設備，設備投資費用低。污泥消化充分，高度穩定化、無機化，污泥產生量少，無須污泥回流，運行成本低。

（4）生態效益明顯。浮力板上表面設置的草坪墊可種植綠色植物，形成生物浮島，不僅進一步加強了廢水氮的去除，而且有效防止了浮力板外包的防水織物的老化，同時美化了生態組合塘及其周圍環境，形成一道景觀。

7、結語

龍鳳河生態組合塘系統在龍鳳河盧龍縣段黑臭水體治理的成功實踐為生態工程的推廣建立了示范效應，為國內外黑臭水體的治理提供了有益的價借鑒。目前，昌黎賈河流域的黑臭水體也在運用生態組合塘系統進行治理。

實踐證明，生態組合塘系統對消除河道黑臭效果良好，是河水生態治理的一種有效治理方案，一方面能將污水中的有機污染物迅速降解使水體得到凈化，另一方面可提供具有觀賞價值的大面積綠化帶。可見，科學合理的使用生態組合塘系統可以帶來可觀的社會、環境、生態效益，最終實現污水的資源化。