1 处理规模及进出水水质
该项工程总设计规模为3×104m3/d，其中一期工程处理规模为2×104m3/d。由于污水来源主要是市区及沿途居民的生活污水，污染物质主要为有机物，水质较稳定。设计进出水水质指标见表1。
| 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 污水处理工艺
2.1 污水处理工艺流程
污水处理工艺流程见图1。
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。
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。
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。
3 运行处理效果
运行两年来，出水水质稳定，处理效果见表2。
| 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 |
由表2数据可以看出，处理后出水水质指标均优于国家二级排放标准。
4 经济分析[3]
（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
（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
