土地污染处理技术
在人工调控下利用土壤、微生物、植物组成的生态系统使污水中的污染物净化处理的技术。在污染物得以净化的同时,水中的营养物质和水分也得以循环利用。因此,土地处理是使污水资源化、无害化和稳定化的处理利用系统。
污水土地处理是在污水农田灌溉的基础上发展起来的。污水农田灌溉没有专门的设计运行方法和参数,灌溉水的水质、水量是依据作物生长特性、农田灌溉水质标准确定。随着城市迅速发展,人口高度集中,污水大量排放,污水灌田所引起的臭气散发、土壤、地下水和植物污染等问题日益突出。污水直接灌田已不能满足人们对环境卫生的要求,因此,污水农田灌溉应是在污水处理基础上的应用。
污水土地处理系统的净化机理十分复杂。包含了物理过滤、物理吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机物的降解等过程,因此,污水在土地处理系统中的净化是一个综合净化过程。BOD大部分是在土壤表层土中去除的。在土地处理中,磷主要是通过植物吸收,化学反应和沉淀 (与土壤中的钙、铝、铁等离子形成难溶的磷酸盐),物理吸附和沉积 (土壤中的黏土矿物对磷酸盐的吸附和沉积),物理化学吸附 (离子交换、络合吸附) 等方式被去除。污水中的悬浮物质是依靠作物和土壤颗粒间的孔隙截留、过滤而被去除。污水经土壤过滤后,水中大部分的病菌和病毒可被去除,去除率可达92%—97%。其去除率与选用的土地处理系统工艺有关,其中地表漫流的去除率略低,但漫流距离和停留时间较长,去除效率也将提高。重金属的去除主要是通过物理化学吸附、化学反应与沉淀等途径被去除。
土地处理是以土地作为主要处理系统的污水处理方法,目的是净化污水,控制水污染。土地处理系统的设计运行参数 (如负荷率) 需通过试验研究确定。在系统的维护管理、稳定运行、出水的排放和利用、周围环境的监测等方面都有较全面的考虑与规定。传统的二级生物处理,无法解决由有机化学工业迅速发展带来的大量有毒有害有机物污染问题,也不能解决磷、氮引起的水体富营养化问题。三级处理虽然可用于解决这些问题,但工程投资大、能耗高、运行费用昂贵、管理复杂,有时还可能引起二次污染; 因此,美国于1977年在 “水清洁法” 提出应优先采用革新或代用技术处理城市污水,把土地处理技术作为一项革新/代用技术予以推广应用。我国在 “六五” 和 “七五” 期间,均将土地处理技术列为环保科技攻关项目进行研究。国务院环境保护委员会在1986年颁发的 “关于我国水污染防治技术政策的若干规定”,将污水土地处理利用列为我国的一项重要技术政策,予以贯彻实施。土地处理技术有: 慢速渗滤、快速渗滤、地表漫流、湿地和地下渗滤系统五种类型。土地处理系统是由污水预处理设施、污水调节和储存设施、污水的输送、布水及控制系统、土地净化田、净化出水的收集和利用系统等五部分组成。