7.12 自然处理

7.12.1 污水量较小的城镇，在环境影响评价和技术经济比较合理时，可采用污水自然处理。
7.12.2 污水的自然处理可包括人工湿地和稳定塘。
7.12.3 污水自然处理必须考虑对周围环境及水体的影响，不得降低周围环境的质量，应根据地区特点选择适宜的污水自然处理方式。
7.12.4 采用自然处理时，应采取防渗措施，严禁污染地下水。
7.12.5 有条件的地区可将自然处理净化城镇污水厂尾水用作河道基流补水。
7.12.6 采用人工湿地处理污水时，应进行预处理。预处理设施出水SS不宜超过80mg/L。
7.12.7 人工湿地面积应按五日生化需氧量表面有机负荷确定，同时应满足表面水力负荷和停留时间的要求。人工湿地的主要设计参数宜根据试验资料确定；当无试验资料时，可采用经验数据或按表7.12.7的规定取值。 7.12.8 表面流人工湿地的设计宜符合下列规定：
    1 单池长度宜为20m～50m，单池长宽比宜为3：1～5：1；
    2 表面流人工湿地的水深宜为0.3m～0.6m；
    3 表面流人工湿地的底坡宜为0.1％～0.5％。
7.12.9 潜流人工湿地的设计应符合下列规定：
    1 水平潜流人工湿地单元的长宽比宜为3：1～4：1；垂直潜流人工湿地单元的长宽比宜控制在3：1以下。
    2 规则的潜流人工湿地单元的长度宜为20m～50m；不规则潜流人工湿地单元，应考虑均匀布水和集水的问题。
    3 潜流人工湿地水深宜为0.4m～1.6m。
    4 潜流人工湿地的水力坡度宜为0.5％～1.0％。
7.12.10 人工湿地的集配水应均匀，宜采用穿孔管、配（集）水管、配（集）水堰等方式。
7.12.11 人工湿地宜选用比表面积大、机械强度高、稳定性好、取材方便的填料。
7.12.12 人工湿地应以本土植物为首选，宜选用耐污能力强、根系发达、去污效果好、具有抗冻及抗病虫害能力、有一定经济价值和美化景观效果、容易管理的植物。
7.12.13 人工湿地应在池体底部和侧面进行防渗处理，防渗层的渗透系数不应大于10 ^-8m/s。
7.12.14 在寒冷地区，集配水及进出水管的设计应考虑防冻措施。
7.12.15 人工湿地系统应定期清淤排泥。
7.12.16 人工湿地应综合考虑污水的悬浮物浓度、有机负荷、投配方式、填料粒径、植物、微生物和运行周期等因素进行防堵塞设计。

7.12.17 在有可利用的荒地或闲地等条件下，技术经济比较合理时，可采用稳定塘处理污水。用作二级处理的稳定塘系统，处理规模不宜大于5000m³/d。
7.12.18 处理污水时，稳定塘的设计数据应根据试验资料确定；当无试验资料时，根据污水水质、处理程度、当地气候和日照等条件，稳定塘的五日生化需氧量总平均表面有机负荷可采用1.5gBOD ₅/（m²·d）～10.0gBOD ₅/（m²·d），总停留时间可采用20d～120d。
7.12.19 稳定塘的设计应符合下列规定：
    1 稳定塘前宜设格栅；当污水含砂量高时，宜设沉砂池。
    2 稳定塘串联的级数不宜少于3级，第一级塘有效深度不宜小于3m。
    3 推流式稳定塘的进水宜采用多点进水。
    4 稳定塘污泥的蓄积量宜为40/（人·年）～100L/（人·年），一级塘应分格并联运行，轮换清除污泥。
7.12.20 在多级稳定塘系统的后面可设养鱼塘，进入养鱼塘的水质应符合国家现行有关渔业水质标准的规定。

7.12.1 污水自然处理主要依靠自然的净化能力，因此必须严格进行环境影响评价，通过技术经济比较确定。污水自然处理对环境的依赖性强，所以从建设规模上考虑，一般仅应用在污水量较小的小城镇。
7.12.2 随着国家对土壤环境污染的重视，土地处理已不再推荐使用。故本次修订删除土地处理的内容。冬季会出现冰冻的地区应谨慎考虑人工湿地处理。
7.12.3 污水自然处理是利用环境的净化能力进行污水处理的方法，因此，当设计不合理时会破坏环境质量，所以建设污水自然处理设施时应充分考虑环境因素，不得降低周围环境的质量。污水自然处理的方式较多，必须结合当地的自然环境条件，进行多方案的比较，在技术经济可行、满足环境评价、满足生态环境和社会环境要求的基础上，选择适宜的污水自然处理方式。
7.12.4 本条为强制性条文，必须严格执行。自然处理是利用植物和微生物构建的生态群落降解污染物的一种方式，具有生态价值和景观价值，在污水深度处理和径流污染控制方面具有良好的应用前景。但如果不采取防渗措施（包括自然防渗和人工防渗），必定会造成污水下渗，影响地下水水质，因此应采取防渗措施避免对地下水产生污染。
7.12.5 自然处理的工程投资和运行费用较低。城镇污水厂的尾水一般污染物浓度较低，所以有条件的地区可考虑采用自然处理进一步改善水质，也可以作为河道基流补水前的生态缓冲。
7.12.6 人工湿地作为深度处理工艺的出水水质可优于城镇污水厂一级A标准排放，且景观效果较好。因此特别适合景观用水区域附近的生活污水处理或直接对受污染水体的水进行深度处理，此外，人工湿地可以为这些水体提供清洁的水源补充。
    污水中污染物浓度过高不利于人工湿地的处理，尤其悬浮颗粒浓度较高易引发人工湿地堵塞。因此需对人工湿地进水进行预处理，以有效降低进水污染物浓度，一般采用格栅、沉砂池或初次沉淀池，当进水量较大污染物浓度很高或者对人工湿地出水要求较高时，应采用一级强化处理或二级生物处理。
    从延长人工湿地使用寿命角度考虑，本条规定了人工湿地的进水SS值不宜超过80mg/L。
7.12.7 人工湿地处理污水采用的类型包括表面流湿地、水平潜流湿地、垂直潜流湿地及其组合，一般将处理污水和景观相结合。采用何种方式应进过技术经济分析。因人工湿地处理污水的目标不同，目前国内人工湿地的实际数据差距较大，因此，设计参数宜由试验确定。
    人工湿地表面积设计可按有机污染物负荷和水力负荷进行计算，取两者计算结果中的较大值。人工湿地用作二级生物处理时，可取较高的有机物负荷和较低的水力负荷；用作深度处理时，可取较低的有机物负荷和较高的水力负荷。年平均温度较低的地区可适当增加水力停留时间。
7.12.8 在停留时间一定的条件下，人工湿地越长，水流流速越快，污染物的沉降和植物的拦截过滤作用均会受到影响，因此表面流人工湿地的长度不宜过大，宜小于50m。人工湿地长宽比过小时，易形成短流，因此表面流人工湿地的长宽比宜控制在3：1～5：1。
    一般认为，表面流人工湿地主体植物多采用大型挺水植物，过大的水深不利于挺水植物的生长。
    由于表面流人工湿地沿程水头损失较小，故表面流人工湿地的水力坡度一般较水平潜流人工湿地小，一般建议不大于0.5％，坡度过大会导致额外的工程投资，且末端易壅水；坡度过小时，易造成前端壅水。设计时应根据人工湿地中水生植物的种植密度进行坡度的调整。种植密度较大时应适当加大坡度。
7.12.9 基于减弱水流冲刷、减小短流和壅水的可能性，水平潜流人工湿地同表面流人工湿地一样需要注意选择合适的长度和长宽比，因此单元面积受到一定的限制。
7.12.10 人工湿地的集配水系统应该保证集配水的均匀性，这样才能减少短流现象和堵塞现象的发生，从而充分发挥湿地的净化功能。
7.12.11 人工湿地填料不仅具有吸附、过滤、沉淀等水处理功能，而且为微生物生长提供载体，因此需要填料具有尽可能大的表面积。填料的总表面积和其粒径呈反比，但如果填料的粒径过小，将会容易造成人工湿地床体的堵塞。人工湿地填料作为床体的支持骨架，应具备一定的机械强度，可有效避免床体压实堵塞。人工湿地填料需具有较好的化学稳定性，应避免缓释有毒有害物质。为降低运输成本，人工湿地填料应尽可能就地取材。
7.12.12 人工湿地选择的植物应该对当地的气候条件、土壤条件和周围的动植物环境有很好的适应能力，否则难以达到理想的处理效果，一般优先选用当地或本地区存在的植物。
    湿地系统应根据湿地类型、污水性质选择耐污能力强、去污效果好、具有抗冻抗病虫害能力和容易管理的湿地植物。
    建造人工湿地时要考虑一定的经济价值和景观效果。
7.12.13 为防止人工湿地渗漏的污水对土壤、地下水等产生污染，应设防渗层并做好防渗措施。
    防渗层可采用黏土层、高密度聚乙烯土工膜和其他建筑工程防水材料，并要求其渗透系数不应大于10 ^-8m/s。
7.12.15 潜流人工湿地底部应设置清淤装置。
7.12.16 人工湿地防堵塞设计对于保证人工湿地的净化效果、提高人工湿地的使用寿命、减少维护管理工作量极为重要。必须控制进水有机物、悬浮物含量，控制合适的滤料级配。另外，通过多个单元的轮灌和加强预曝气，均可以降低堵塞风险。
7.12.17 在进行污水处理规划设计时，对地理环境合适的城镇，以及中、小城镇和干旱、半干旱地区，可考虑采用荒地、废地、劣质地，以及坑塘、洼地，建设稳定塘污水处理系统。
    稳定塘是人工的接近自然的生态系统，它具有管理方便、能耗少等优点，但有占地面积大等缺点。选用稳定塘时，必须考虑当地是否有足够的土地可供利用，并应对工程投资和运行费用进行全面的技术经济比较。国外稳定塘一般用于处理小水量的污水。如日本因稳定塘占地面积大，不推广应用；英国限定稳定塘用于深度处理；美国5000座稳定塘的处理污水总量为898.9×10 ⁴m³/d，平均1798m³/d，仅135座大于3785m³/d。我国地少价高，稳定塘占地约为活性污泥法二级处理厂用地面积的13.3倍～66.7倍，因此，稳定塘的处理规模不宜大于5000m³/d。
7.12.18 冰封期长的地区，其总停留时间应适当延长；曝气塘的有机负荷和停留时间不受本条规定的限制。
    温度、光照等气候因素对稳定塘处理效果的影响十分重要，将决定稳定塘的负荷能力、处理效果以及塘内优势细菌、藻类和其他水生生物的种群。
    稳定塘的五日生化需氧量总平均表面负荷和冬季平均气温有关，气温高时，五日生化需氧量负荷较高，气温低时，五日生化需氧量负荷较低。为保证出水水质，冬季平均气温在0℃以下时，总水力停留时间以不少于塘面封冻期为宜。本条的表面有机负荷和停留时间适用于好氧稳定塘和兼性稳定塘。表22为几种稳定塘的典型设计参数。 7.12.19 本条是关于稳定塘设计的规定。
    1 污水进入稳定塘前，宜进行预处理。预处理一般为物理处理，其目的在于尽量去除水中杂质或不利于后续处理的物质，减少塘中的积泥。
    污水流量小于1000m³/d的小型稳定塘前一般可不设沉淀池，否则，增加了塘外处理污泥的困难。处理大水量的稳定塘前，可设沉淀池，防止稳定塘塘底沉积大量污泥，减少塘的容积。
    2 有关资料表明：对几个稳定塘进行串联模型试验，单塘处理效率为76.8％，两塘处理效率为80.9％，三塘处理效率为83.4％，四塘处理效率为84.6％，因此，本条规定稳定塘串联的级数一般不少于3级。
    第一级塘的底泥增长较快，占全塘系统的30％～50％，塘下部需用于储泥。深塘暴露于空气的面积小，保温效果好。因此，本条规定第一级塘的有效水深不宜小于3m。
    3 当只设一个进水口和一个出水口并把进水口和出水口设在长度方向中心线上时，则短流严重，容积利用系数可低至0.36。进水口和出水口离得太近，也会使塘内存在很大死水区。为取得较好的水力条件和运转效果，推流式稳定塘宜采用多个进水口装置，出水口尽可能布置在距进水口远一点的位置上。风能使塘产生环流，为减小这种环流，进出水口轴线布置在与当地主导风向相垂直的方向上，也可以利用导流墙，减小风产生环流的影响。
    4 本款是关于稳定塘底泥的规定。
    根据资料，各地区的稳定塘的底泥量分别为武汉68L/（人·年）～78L/（人·年）、美国30L/（人·年）～91L/（人·年）、加拿大91L/（人·年）～146L/（人·年），一般可按100L/（人·年）取值，5年后大约稳定在40L/（人·年）的水平。
    第一级塘的底泥增长较快，污泥最多，应考虑排泥或清淤措施。为清除污泥时不影响运行，可分格并联运行。
7.12.20 多级稳定塘处理的最后出水中，一般含有藻类、浮游生物，可作鱼饵，在其后可设养鱼塘，但水质必须符合现行国家标准《渔业水质标准》GB11607的有关规定。