表1 荣成市污水处理厂进出水水质指标

水样	CODcr/(mg·L-1)	BOD5/(mg·L-1)	SS/(mg·L-1)	pH
进水	300～400	100～150	150～200	6～9
出水	≤120	≤30	≤30	6～9

2.1 污水处理工艺流程

　　污水处理工艺流程见图1。

2.2 运行工艺及主要参数

　　该厂承担处理的污水来自市区及沿途10多个村庄，约12万居民的生活污水及少量工业废水。污水经城市管网，在重力的作用下沿8.5km的暗渠输送。暗渠对污水提供了厌氧环境（DO仅为0.4～0.6mg/L），达到了对微生物种群进行驯化与筛选的目的。

　　污水流经格栅间（b=10mm），平面尺寸4.5m×2.5m。进入2个污水调蓄池（1.4m×13.2m×2.0m），使流量调节为900m³/h，流速为0.15m/s，进入提升泵房。泵房设置3台淹没式轴流泵（H=8m，W=15kW/h）。

　　污水经泵站提升，进入配水渠。分水采用人工提升闸门进行配水，根据处理单元能力的不同进行周期性配水，配水周期一般为3～5d，使处理单元始终处于饱和状态。

　　污水的湿地处理系统即自由水面湿地系统，其核心部分是由土壤、微生物、浮游生物及芦苇组成的处理单元。处理单元之间分布着净水支干渠。污水通过混凝土明渠及闸门进行分水。污水在处理单元内由处理单元特有的生态系统进行处理（主要是微生物的氧化分解作用），尔后经过土壤渗漏进入净水支渠。

　　污水进入湿地处理单元——芦苇湿地系统，生活污水在周围筑有坝埂的芦苇湿地中，通过对配水闸门的调节，使其保持一定的深度，经过一定时间的培养，在每个单元内形成了一个相对独立的简单的生态系统，见图2。

　　污水经过土壤渗漏，植物吸收，特别与地表根垫层及节根部微生物相接触后，渗入净化沟内。这一过程使污水在耐水性植物、微生物及土壤联合作用下，通过物理、化学、物理-化学及生物反应使污水得以净化，其作用机理为^[1]：

　　异养菌+有机质+DO→CO₂+NH3+H₂O
　　

　　污水中污染物质的净化机理为^[2]：

　　BOD的去除：BOD去除机理包括过滤、吸附和生物氧化作用，其主要氧源是大气复氧和水生维管束植物。

　　SS的去除：沉淀、过滤、吸附作用。 

　　氮的去除：反硝化作用，挥发和作物吸收。

　　磷的去除：作物的吸收和土壤的吸附固定。

　　病原体的去除：吸附作用、过滤作用、生物吞噬及其它不利于病原体生存的条件。

　　另外，由于净水沟是泥坝沟，沟边生有杂草，所以在沟水接近出水泵房处，设立2～3处拦草网，以保证出水水质。

　　进入净水沟处理后的水达到排放标准，排入小海生态塘进行进一步稳定利用。排水泵房处，由于水源稳定，可进行集中抽水，一般每天启动3台泵抽水6～8h即可满足要求。另外，由于出水中有大量的微生物，所以集水井要求容积尽可能大，并采用周边进水方式。同时要在集水井内水泵喇叭口以上设置2～3层铁丝网，减少水流的冲击，以此消除产生生物泡沫的可能。

表2 处理效果

冬　　春						夏　　秋
水样	CODcr/ (mg·L-1)	BOD5/ (mg·L-1)	SS/ (mg·L-1)	pH	BOD5/CODcr	水样	CODcr/ (mg·L-1)	BOD5/ (mg·L-1)	SS/ (mg·L-1)	pH	BOD5/CODcr
进水	200～280	80～95	＜150	7.40～7.55	0.35～0.42	进水	260～350	90～120	＜200	7.10～7.45	0.38～0.45
出水	105～118	24～27	＜26	7.60～8.10	0.23～0.27	出水	80～98	22～26	＜30	7.45～7.85	0.21～0.25

　　（1）电费：年总耗电量为25×10⁴kWh，工业电费为0.68元/kWh，W₁=17万元

　　（2）人员工资：每月工资按每人980元计，处理人工费W₂=980×11×12=13万元

　　（3）化验及维修费：W₃=8万元

　　（4）办公费：W₄=5万元

　　（5）折旧费：土建投资偿还期为20a，设备投资偿还期为15a，电气仪表投资偿还期为8a，本工程上建投资为1200万元，设备投资为70万元，电气仪表为30万元。

　　　　W₅=1200/20+70/15+30/8=68万元

　　（6）处理成本为：

　　　　W=(17+13+8+5+68)/(360×2)=0.16元/m³