2　水环境生态系统工程处理利用污水的基本结构与功能

该方法从构思上说，是污水处理厂方法和氧化塘方法优化结构的产物。现在世界上多数发达国家对污水治理采用常规二级处理方法，即活性污泥法、生物膜法等，其优点是工程设施紧凑、技术先进、占地面积小、处理效率高、出水水质稳定、能达到排放标准，缺点是基建投资和运行费用昂贵、能耗大、水中的污染物质得不到利用。并且固化的污泥常造成二次污染。氧化塘法的优点是，设施简单，投资和运行费用低，能耗少，可利用污水中的部分物质，缺点是工程技术措施少、处理效率低，占地面积很大，出水水质不够稳定、有时达不到排放标准。水环境生态系统工程方法充分吸收两者的优点，而又尽可能避免两者的缺点，从物质平衡和相互转化的原理出发，建立起来的一种新的污水处理方法，该处理系统的整体结构，为若干个不同功能的生态池加上某些强化技术措施串联而成的系统工程，其中的生态池，视污水性质，可有厌氧池、兼氧池、好氧池和出水滤池等，强化技术措施，主要是污水的磁化。这些按一定顺序连接起来的生态池，使污染物逐级转化为无害而有用的产品而脱离水体，即使污水净化，又使人们获得经济效益，作为一个比较成功的例子，如桂林南溪山医院1987年建成投入运行的污水站。该站的生态处理系统工程如图1所示，主要由三个生态池组成，医院污水包括生活污水和病房污水，日排放量700t，直接排入预沉调节池，水力滞留时间约4h，经水泵提升、磁化后，进入放养大量鱼类的生态滤池，水力滞留2.0～2.5d，自流到设有许多垂直滤管的金鱼池，滞留2.5～3.0d，通过垂直滤管集中后排出。出水清澈，达三级地面水标准，其中约一半用于医院绿化和清洗用水，剩余的排放城市下水道。该站运用6年多来，仅在去年在预沉池排过一次污泥，且数量不多，足见污染物转化比率之高。该系统有效占地面积770m2，其中预沉调节池面积180m2，平均水深1.1m，近似于厌氧池，池中放养耐污鱼类，吞食连续不断繁殖生长的菌类、轮虫、纤毛虫等，水面大部分为水葫芦覆盖，以吸收污水分解的氮、磷等营养盐。生态滤池直径25m，面积490m2，其中又有中心园池、环形复氧沟，环形外池组成，对来自预沉池的水流在环形沟内由文丘里管自动曝气，再通过辐射状的洒水管徐徐落入环形外池。该池比较接近好氧池，池中放有数万条罗非鱼，以吞食大量繁殖的菌、藻及微生动物，使水体进一步净化，此后流入中心园池并澄清。金鱼池100m2，平均深2.3m，其中放养约6万条金鱼，接纳从中心园池流来并再次磁化的水流。该池的生态性能与环形外池相仿，使进入的水流继续净化，并不断地经过垂直滤管过滤后排出，这样就完成了它处理污水的全过程。