生态组合塘技术在黑臭水体治理中的应用

田志芳　张艳磊

【摘要】简述了黑臭水体治理的重要性和紧迫性，指出我国黑臭水体的现状及压力，分析了适宜于治理黑臭水体处理的生态塘组合处理工艺作为一项高效实用的环保技术的优势和发展趋势，并实例分析了生态塘组合系统在龙凤河水体治理应用，为黑臭水体治理提供技术支撑和示范样板。

【关键词】生态塘组合；黑臭水体；应用

1、引言

随着社会经济发展和城市化进程的加速，未经处理的污水直接排放造成污染日益严重。截至2016年2月16日，经调查218座城市中共排查出黑臭水体1861个，其中河流1595条，改善水质和恢复水生态成为最紧迫的任务。目前，既能降低能源消耗又节省支出的污水处理新技术成为黑臭水体治理的新方向。

2、生态组合塘技术简介

生态组合塘污水生态处理新技术是从美国SHEAFFER & ROLAND （S&R）公司引进、开发的一种融合了多项先进技术、全新理念的污水生态处理技术，通常称为深度（层）曝气技术。生态组合塘污水处理新技术融合了污水自然净化和人工净化两项功能，实现了污水污泥处理、生态建设（污水处理的同时构建景观）的有机结合。

3、龙凤河生态组合塘系统构造

多年来，饮马河沿线居民生活污水及垃圾的无序排放，导致水体受到污染。同时，当地每年九月到十月甘薯成熟季节会有大量甘薯加工废水无序排入水体，多年的沉積使得目前该河道内水质呈现水体指标超标。

龙凤河黑臭水通过拦河坝进入格栅去除其中大的悬浮物，后由提升泵经配水井进入生态组合塘，最后消毒出水，其系统结构如下：

生态组合塘系统包括塘体、折流隔断、生化处理单元、进水管路系统以及曝气管路系统。设计污水处理规模1.1万吨/天，设计进出水水质见下表。

4、生态组合塘净化机理

生态组合塘工艺的主体处理单元-—深池曝气池，是一个由生物（如：细菌、藻类、原生动物、后生动物、水生植物、高等水生动物）及非生物（光照、风、温度、有机负荷、pH值、溶解氧、N及P营养元素等）部分构成的生态系统。

在自然水体净化和人工曝气的作用下，去除废水中的COD和氮，塘体内生化组合单元从池塘底部往上分别为：厌氧区、兼氧区、好氧区、兼氧区和复氧区，相当于A2O工艺再串联AO工艺。在厌氧区有机物被厌氧微生物分解为小分子有机物，经过缺氧和好氧区，有机物质最终在兼氧和好氧微生物的作用下生成二氧化碳和水，好氧区以上有兼氧区和复氧区对废水进行进一步加强处理；一部分氨氮是原进水中携带，另一部分是由微生物进行氨化作用产生的，氨氮的去除是通过缺氧和好氧区完成，首先氨氮在好氧区发生消化反应生成硝酸盐和亚硝酸盐，在曝气装置形成气流的作用下，生化组合单元周围形成循环水流，实现了硝酸盐和亚硝酸盐从好氧区到兼氧区的回流，从而使硝酸盐和亚硝酸盐在兼氧区发生反硝化，硝态氮最终变为氮气。

5、处理效果

龙凤河生态组合塘系统接纳龙凤河污水并就地进行治理，该系统自2013年调试成功后，2014年底出水水质实现了稳定达标，运行至今抗冲击能力较强，处理效果稳定。

6、生态组合塘系统的技术优势

（1）污染物去除率高，运行稳定。2015年1月运行至今运行结果表明，所有指标均达到排放标准要求甚至优于排放标准要求。

（2）运行管理方便。系统主要通过合理设计实现系统各环节自我调节，达到生物链的稳定与平衡，对操作者无特殊技能要求。

（3）基建投资及运行成本低。可利用废弃的池塘和低洼地作为生态组合塘，减少建设费用和建设周期，组合塘主要设备为生化处理单元，生产简单，无其它大型机械设备，设备投资费用低。污泥消化充分，高度稳定化、无机化，污泥产生量少，无须污泥回流，运行成本低。

（4）生态效益明显。浮力板上表面设置的草坪垫可种植绿色植物，形成生物浮岛，不仅进一步加强了废水氮的去除，而且有效防止了浮力板外包的防水织物的老化，同时美化了生态组合塘及其周围环境，形成一道景观。

7、结语

龙凤河生态组合塘系统在龙凤河卢龙县段黑臭水体治理的成功实践为生态工程的推广建立了示范效应，为国内外黑臭水体的治理提供了有益的价借鉴。目前，昌黎贾河流域的黑臭水体也在运用生态组合塘系统进行治理。

实践证明，生态组合塘系统对消除河道黑臭效果良好，是河水生态治理的一种有效治理方案，一方面能将污水中的有机污染物迅速降解使水体得到净化，另一方面可提供具有观赏价值的大面积绿化带。可见，科学合理的使用生态组合塘系统可以带来可观的社会、环境、生态效益，最终实现污水的资源化。