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利用土壤净化机能处理污水 原 田靖生 等 农林水产省以农业环境技术研究所为主 I．±壤柱法的净化原理 体，组织几个单位就 “家畜尿污水中氮、磷 由该课题研制的土壤柱，是 以柿岛、相 的高效率 ．低成本去除技术的开发”进行了 田开发的 “双层模式”为基础的，整个设施 研究 。本文拟以研究成果为中心，介绍儿个 由3个基本柱组成 (图 )。柱A充填锯末屑， 利用土壤柱处理畜舍污水的研究情况。 柱 B干¨C充 嗔浅色火山灰表土。 。， {：靛 赫 生曩木 青■●羹 土壤柱的结构 图 (I)SS的去除 一 旦上升，便 向下方移动，在虹吸作用下流 畜舍污水中所含相当数 量 的SS(悬浮 出。此时，土层上部的空气便进入土壤孔隙， 物质 )若直接渗透到土壤中，会有引起孔隙 此时因有氧气供给而使土壤呈好气性。进而 堵塞的危险。因此，在让污水向土壤中渗透 随着硝化菌的作用，被土壤粒子吸附的NH． 之前必须尽可能将SS去掉。常规方法是通过 被氧化成NO2一或NO 一。硝化苗包括 氨氧化 振动筛、沉淀池、砂滤床等将ss浓度 降至 菌(Nitrosomonas等)和亚 硝酸氧化苗 (Ni— 250mgl／。本装置则是利 用充填在柱A的锯 trobacter等)，硝化过程按下列两个反应阶 末除去SS。锯末不仅适于除去SS，还具有消 段进行 。 除恶臭的作用，所以是污水处 理 的理 想材 NH ‘+I．SO2 N02一十2H +H20 +58～ 料 。 84千卡 (1， (2)硝化 No2一十O．502·NO。一+IoS4~20．9千片 从柱A流出的水流入柱B (非浸水土壤 (2) 柱 )。水中的sS大多已被除去，故有 机态氮 这样生成的NO2-和NO。一，由于受土壤 粒 子 含量少，氮的大部 分呈NH．一N(铵态氮)。 吸附的作用弱而随着以后注入的承流动，从 NH。因土壤粒子所带负电荷呈 静 电式吸附 柱B流出。 而得以保持。土层中的水位，在污水流入后 (3)脱氮 使 由柱B流出的水注入拄C 柱 c是浸 _匈的氯量 调查辍收支情 况，发现有相 当量 的 水土壤柱，经常处于嫌气条件下。脱氨菌种 未回收氨 (表 l，)。略这些未回氮呈Nz和No 类虽然很多，但大多数脱氮菌都要在有氧条 等形态，与作为气体状态的已脱除氮量相当。 件下进行好气性呼吸，在嫌气条件下则以氮 脱氮一般在嫌气条件下有硝酸盐存 在 时 发 氧化物作为 电子受体利用并进行嫌 气 性 呼 生。柱B从整体看虽然 可视为好气条件，但 吸。比时，含有NO2-和NO。一的水一经流入， 局部也存在嫌气环境。即在土壤 团粒 表 面 便在脱氮菌