一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法

技术领域

本发明属于生态修复及水环境治理技术领域，尤其涉及到一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法。

背景技术

自2015年《水污染防治行动计划》发布以后，城市、城镇污水处理厂开始大规模建设与扩容提标改造，污水处理能力显著提升，其明确提出重点湖泊、重点水库、近岸海域汇水区域等敏感区域城镇污水处理设施应于2017年底前全面达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A排放标准，建成区水体水质达不到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅳ类标准的城市，新建城镇污水处理设施要执行一级A排放标准。污水处理能力的提升与排放水质的严控，一定程度上有效缓解和改善了地表水环境污染的能力。但目前我国大部分已有污水处理厂以二级生物处理为主体工艺，由于受到工艺水平、技术条件的限制，对氮、磷的处理能力有限，加之运行管理与维护等方面的问题，很多城镇污水处理设施排放尾水水质并没有真正达到一级A排放标准。即便可以稳定达到一级A标准，其尾水中化学需氧量、氮、磷等污染物含量仍然较高，与区域规划的地表河湖水体水环境质量所执行的《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅲ～Ⅴ类标准还有较大差距，出水仍然属于劣Ⅴ类水质。而且大量尾水集中排入地表河湖受纳水体，不利于污染物稀释，依然会造成受纳水体污染负荷升高，水环境容量不足，致使自净能力有限或已受到污染的受纳水体污染加重。因此，大部分城镇污水处理设施在改善水环境的同时，又成为新的污染源，若不经深度净化处理，其尾水直接排入地表河湖水系，将对受纳水体及周边环境造成不同程度的二次污染，给地表河湖水体水环境和生态系统造成巨大压力，成为现今改善地表河湖水体水环境质量所面临的突出环境。

城镇污水处理设施尾水深度净化处理是指城市污水或农村污水经一级、二级处理后，进一步去除污水中未能完全处理的污染物质，以满足污水回用或受纳水体对水质的要求。目前，尾水深度净化处理的主要方法有物理法、化学法、生物法、生态法，以及各种方法的联合处理工艺。应用较为广泛的物理法、化学法、生物法主要包括混凝沉淀、活性炭吸附、超滤、反渗透、曝气生物滤池等工艺。这些处理方法往往存在设备耗电量高，需要投加化学药剂或更换净化组件、容易产生副产物等造成二次污染问题，以及后期维护复杂，对运行管理要求较高等。而常规生态处理技术，往往存在技术较单一，给排水系统不完善，耐水力冲击性差，运行周期短、处理效率低、易堵塞、景观效果较差等问题。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，提供一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法。

为了实现上述发明目的，本发明专利提供的技术方案如下：

一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法，该方法具体包括如下步骤：

第一步，根据城市生活污水处理厂或农村生活污水处理站尾水排放规模及出水水质，采取生物基质厌氧处理塘、生物接触强化净化塘、表流增氧湿地及水生植物净化塘组合工艺进行深度净化处理；

第二步，采取提升泵进行一次动力提升后，水体经重力自流逐级进入生物基质厌氧处理塘、生物接触强化净化塘、表流增氧湿地及水生植物净化塘；

第三步，将待处理水体引入生物基质厌氧处理塘，对待处理水体进行沉淀净化以及厌氧处理；

第四步，经过生物基质厌氧处理塘沉淀净化及厌氧处理后的水体重力自流进入生物接触强化净化塘前端布水渠，经由生物接触强化净化塘，通过厌氧、兼氧环境实现对水体进行除氮降磷综合净化处理；

第五步，经过生物接触强化净化塘进行除氮降磷后的水体经后端集水渠收集后，进入到表流增氧湿地，进入表流增氧湿地的水体进行增氧处理，强化除氮降磷功能；

第六步，水体在经过表流增氧湿地增氧处理后流入水生植物净化塘中，通过在水生植物净化塘内构建水生植物净化群落实现水体深度净化，并将流入水生植物净化塘中的水体进行净水回用，完成生活污水处理厂尾水深度净化以及再利用；

第七步，在生物基质厌氧处理塘、生物接触强化净化塘、表流增氧湿地及水生植物净化塘各处理单元竖向高程差之间，以及和生产道路周边，设置生态驳岸，实现不同高程间的自然衔接。生态驳岸上种植绿肥作物、农业经济作物、降盐碱植被，可分别满足降氮除磷、增加经济收益、以及盐碱地改良的需要。

上述第一步中生物基质厌氧处理塘、生物接触强化净化塘、表流增氧湿地及水生植物净化塘各处理单元设计规模的计算方法为：(1)生态系统处理水量根据城市生活污水处理厂或农村生活污水处理站尾水排放规模确定；当其处理后出水作为周边工业生产用水再生回用时，其处理水量不宜超过尾水排放水量的90％；(2)净水水质指标：为尾水出水水质指标；(3)出水水质指标：根据出水用途及其相关标准，或者拟排入水体水环境功能区划要求确定。(4)根据处理规模，进、出水水质指标要求，各水质指标去除率，结合生物基质厌氧处理塘、生物接触强化净化塘、表流增氧湿地及水生植物净化塘对于各水质指标单位净化能力，确定各处理单元规模。

上述第二步中采取水体一次动力提升后逐级重力自流，减少多个泵站运行过程的用电损失和占地面积，实现碳减排功能。

上述第三步中的生物基质厌氧处理塘为矩形塘体，按照水力停留时间不低于6天计算处理塘总蓄水容积，且有效水深不低于3米。塘体总深度为预留淤泥层厚度h1，有效水深h2，预留冰盖层h3，超高h4总和，其中h4一般取0.5米。

所述生物基质厌氧处理塘整体呈锅底型，为保证行人安全，四周设置有防护栏。为减少厌氧处理塘夏季高温季节散发异味对周边环境造成的不良影响，避免塘内浑浊水体和表面漂浮物在可视范围内造成的不良感官效果，所述生物基质厌氧处理塘的防护栏内侧四周依次设置有较宽范围的睡莲、萍逢草、荇菜和芡实，所述防护栏与睡莲之间的设置有鸢尾、水生鸢尾和泽泻；所述防护栏与萍逢草之间的设置有再力花、紫菀、紫芋、旱伞草、梭鱼草和柳叶马鞭草；所述防护栏与荇菜之间的设置有再力花和千屈菜；所述防护栏与芡实之间的设置有鸢尾、柳叶马鞭草和狼尾草。

为避免生物基质厌氧处理塘内短流、滞留现象发生，在塘内均匀设置多道导流墙，导流墙数量根据生物基质厌氧处理塘平面尺寸确定，以水流方向为指向，保证经导流墙分隔后，单格尺寸长宽比宜为3:1～4:1。所述导流墙交错分布在所述生物基质厌氧处理塘内，所述导流墙相互平行，所述导流墙一端将垂直于生物基质厌氧处理塘一侧封闭，所述导流墙另一端与所述生物基质厌氧处理塘另一垂直端分隔适当宽度，形成水体导流口，所述生物基质厌氧处理塘内的导流口交错分布。所述导流墙底部设置有C20素混凝土垫层，所述C20素混凝土垫层上端设置有C30钢筋混凝土底板，所述C30钢筋混凝土底板上端设置有C30钢筋混凝土墙；所述C20素混凝土垫层厚度、C30钢筋混凝土底板厚度、C30钢筋混凝土墙厚度、根据导流墙高度及两边受力情况，经结构专业计算确定。所述导流墙高度与所述生物基质厌氧处理塘塘体总深度相等。

为减少提升泵出水管水力冲击，降低塘内水流速度，促进进水水体中悬浮物质的自然沉降，在上述生物基质厌氧处理塘底部设置压力进水管，进水管管长略小于单格处理区宽度，管侧壁均匀打孔；待处理的水体从底部压力进水管进入所述生物基质厌氧处理塘内，为减少水体对塘底淤泥的扰动，管道四周铺设碎石；所述生物基质厌氧处理塘出水侧上端设置有出水管，经所述生物基质厌氧处理塘处理后的水体通过出水管进入所述生物接触强化净化塘。

上述生物基质厌氧处理塘底部需进行HDPE土工膜防渗处理，塘底设置300～500mm厚种植土，所述种植土底部设置100mm厚细砂找平层，100mm厚细砂找平层底部设置0.5mmHDPE土工膜，0.5mmHDPE土工膜底部填充素土并夯实，所述素土压实度大于0.93。

所述生物基质厌氧处理塘内部设置生物附着基质，所述生物附着基质主体为超细纤维，超细纤维底部固定在砖块上，顶部绑有漂浮球，以保证其在水中垂直悬挂，便于水体中微生物的附着生长；进而利用微生物的生化作用，以及附着基质的物理拦截作用，实现对水体的综合净化处理。

上述第四步中的生物接触强化净化塘采取上向流形式，即待处理水体由塘体底部布水管均匀分布后垂直向上流经填料层和水生植物后溢流出水，一方面可以充分利用生态填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及表层土和生态填料截流等作用，以提高其处理效果和净水能力；另一方面生物接触氧化净化塘深度较深，通过上部水体和覆土，可起到保温作用，在冬季冰层以下依然能够保证来水水质进化效果。这种工艺还利用了植物的光合作用、吸收作用和根系传氧等，对有机物和氨氮、总磷的去除效果好。

上述生物接触强化净化塘两端分别设置有进水槽和出水槽，所述进水槽底部设置有连通管与所述生物接触强化净化塘连通，所述出水槽顶部设置有连通管与第五布所述表流增氧湿地连通；所述进水槽内为集水空腔，所述进水槽两侧为挡墙，所述挡墙为C30钢筋混凝土制成，与所述生物接触强化净化塘相邻的挡墙底部设置有连通管，所述进水槽顶部设置有盖板，所述盖板为C30混凝土制成，所述进水槽底部为C30钢筋混凝土底板，所述C30钢筋混凝土底板底部设置有C20素混凝土垫层；所述出水槽与所述进水槽结构相同，所述出水槽的连通管设置在与所述生物接触强化净化塘相邻的挡墙顶部，所述出水槽高度低于所述进水槽高度。

上述生物接触强化净化塘底部均匀布置有布水管，所述布水管上设置有穿孔，所述布水管四周设置有砾石，所述砾石粒径为10-30mm，所述砾石厚度为300mm；所述砾石上端设置有填料层，所述填料层包括陶粒、钢渣、土工布和种植土层，所述砾石上端设置有陶粒，所述陶粒粒径为4-8mm，所述陶粒厚度为500mm，所述陶粒上端设置有钢渣，所述钢渣粒径为5-10mm，所述钢渣厚度为300mm，所述钢渣上端设置有土工布，所述土工布的密度为200g/㎡，所述土工布上端设置有300mm厚度的种植土层，所述种植土层上种植有野慈姑和黄花鸢尾，所述生物接触强化净化塘的纵坡宜为2‰～5‰，所述生物接触强化净化塘内还设置有通气管，所述通气管底端与所述布水管连通，所述通气管另一端与外部空气连通；所述种植土层上每间隔5000mm设置有一道砾石透水带，所述砾石透水带将所述种植土层分为多块方形区域。

上述生物接触强化净化塘底部需采取防渗处理，自上述底部砾石层下端依次设置有100mm厚的细砂找平层、0.5mm厚的HDPE土工膜、100mm厚的细砂找平层和素土，所述素土压实度大于0.93；所述待处理水体通过进水槽底部连通管进入布水管，待处理水体通过布水管上的穿孔垂直向上流经填料层以及种植植物，经砾石透水带汇集在所述生物接触强化净化塘表层，再通过与出水槽连通的溢流出水口汇入出水槽，后通过出水槽末端连通管进入表流增氧湿地。

上述第五步中的表流增氧湿地设置有多个，所述表流增氧湿地并联，每个表流增氧湿地设有进水管，由前端进水阀门控制，便于均匀配水，以及湿地的运营维护。表流增氧湿地中心有效水深设置为500～1500mm，其中主要种植矮生耐寒苦草，通过其光合作用增加水中溶解氧含量，水体流经表流增氧净化塘使系统氧气得到补充，从而促进硝化与反硝化过程的进行。

从生物接触强化净化塘中净化的水体经连通管进入所述表流增氧湿地通过进水渠分别与多个所述表流增氧湿地，所述表流增氧湿地底部设置有溢流管，进入所述表流增氧湿地的水体增氧处理后通过溢流管流入水生植物净化塘中。

上述表流增氧湿地进水端设置有集水槽，所述集水槽两侧设置有挡墙，与所述表流增氧湿地相邻的挡墙上端设置有穿孔花墙，所述集水槽上端设置有盖板，所述盖板为钢筋混凝土制，所述集水槽底部设置有垫层；所述表流增氧湿地中间为水质净化主体区；所述表流增氧湿地水质净化主体区末端设置溢流排水管，所述溢流排水管与上述第六步中的水生植物净化塘连接。

上述表流增氧湿地内设置有500mm厚种植土层，所述种植土层上部铺设厚度为100mm的钢渣，所述钢渣粒径为5-10mm，靠近进水端的所述表流增氧湿地上种植矮生耐寒苦草，靠近溢流管的所述表流增氧湿地上种植梭鱼草。

上述表流增氧湿地底部需进行防渗处理，自上述种植土层下部依次设置有100mm厚细砂找平层、0.5mm厚的HDPE土工膜、100mm厚的细砂找平层和素土，所述素土压实度大于0.93；所述表流增氧湿地纵坡宜为2‰～5‰。

上述第六步中的水生植物净化塘由四级净化塘串联组成；包括第一水生植物净化塘、第二水生植物净化塘、第三水生植物净化塘和第四水生植物净化塘，所述第一水生植物净化塘与所述第二水生植物净化塘通过连通管连接，所述第二水生植物净化塘与所述第三水生植物净化塘通过连通管连接，所述第三水生植物净化塘与所述第四水生植物净化塘通过连通管连接；所述水生植物净化塘之间串联连接。

上述第一水生植物净化塘呈阶梯状，所述第一水生植物净化塘中部高度低于所述第一水生植物净化塘两侧高度；所述第一水生植物净化塘底部设置有种植土层、防渗层和素土夯实层，所述素土压实度大于0.93，所述种植土层与所述素土之间设置防渗层，从上而下依次设置有100mm厚细砂找平层、0.5mm厚的HDPE土工膜、100mm厚的细砂找平层。所述第二水生植物净化塘、第三水生植物净化塘和第四水生植物净化塘与所述第一水生植物净化塘结构相同；所述第一水生植物净化塘内种植矮生耐寒苦草，所述第二水生植物净化塘内两侧种植金鱼藻，所述第二水生植物净化塘中部种植大茨藻；所述第四水生植物净化塘两侧种植矮生耐寒苦草，所述第二水生植物净化塘中部种植伊乐藻；所述第三水生植物净化塘内种植的植物与所述第二水生植物净化塘相同。

上述第一水生植物净化塘、第二水生植物净化塘、第三水生植物净化塘前端均设有进水管，所述进水管由所述水生植物净化塘末端溢流管接入；在第一水生植物净化塘与第三水生植物净化塘、第二水生植物净化塘和第四水生植物净化塘之间设有超越管；所述进水管及超越管进水端、出水端均设置有抛石，以减少水流对所述水生植物净化塘底部底泥的冲击和扰动。

上述净化后的水体再利用具体包括绿化灌溉用水、道路冲洗用水、周边景观水体补水水源，以及周边工业生产用水再生回用。

上述第七步中的生态驳岸主要设置在生物基质厌氧处理塘、生物接触强化净化塘、表流增氧湿地及水生植物净化塘各处理单元竖向高程差之间，以及和生产道路周边，用于实现不同高程间的自然衔接。所述自然驳岸为斜坡凹槽型，两侧和各处理单元顶部水平衔接，所述顶部衔接带宽度不低于500mm；所述顶部衔接带末端自然放坡，放坡坡比不大于1:3，放坡坡底设置底部水平衔接带，所述底部水平衔接带宽度不小于300mm；所述底部水平衔接带末端向生产道路自然堆坡，堆坡坡比不大于1:3，堆坡至生产道路标高；所述堆坡坡顶和生产道路之间设置水平过渡带，所述水平过渡带宽度不小于300mm。

上述生态驳岸上可根据项目场地需要，种植绿肥作物如野豌豆、小冠花、苜蓿；农业经济作物如葵花、大豆；降盐碱植被耐盐鸢尾、柽柳。所述种植植物灌溉用水可直接回用改良型生物接触强化净化塘反冲洗后出水，水中高浓度浓缩微生物菌群、氮、磷营养物质可直接被周边绿肥作物、农业经济作物及降盐碱植被直接吸收。

基于上述技术方案，本发明专利一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法经过实践应用取得了如下技术优点：

1.本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法竖向设计上，采取提升泵进行一次动力提升后，水体经重力自流逐级进入净水单元，节省泵房占地面积和用电量，实现低碳减排。

2.本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法通过将生物基质厌氧处理塘设计为折流式，增加水力停留时间，避免塘内短流、滞留现象发生，提高了生物基质厌氧处理塘净化效果。

3.本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法设置上向流生物接触强化净化塘，底部均匀布置有布水管，待处理水体从底部竖直向上经过填料层以及种植植物，结合表层覆水层和覆土层，可起到冬季保温作用，提高了生物接触强化净化塘的净化效果。同时在布水管上增加反冲洗功能，增加滤料使用寿命。

4.本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法设置多个并联表流增氧湿地，每个表流增氧湿地设有进水管，由前端进水阀门控制，便于均匀配水，以及湿地的运营维护。此外，湿地内水位抬升，可提升表流增氧湿地的蓄水量，减少等水力停留时间设计能力下所需表流增氧湿地的占地面积，降低工程成本；同时水深增加，可增加湿地内生物物种丰富度，减少生长周期短、生物量高、净水能力较低挺水植物的种植量，通过种植多年生沉水植物，实现低碳减排。

5.本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法通过设置四级串联的第一水生植物净化塘、第二水生植物净化塘、第三水生植物净化塘和第四水生植物净化塘；并在第一水生植物净化塘与第三水生植物净化塘、第二水生植物净化塘和第四水生植物净化塘之间设有超越管，可提升系统的耐冲击能力，以及对于不同工况的应对能力。

6.本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法通过设置生态驳岸，实现不同高程间的自然衔接。生态驳岸上种植绿肥作物、农业经济作物、降盐碱植被，可分别满足降氮除磷、增加经济收益、以及盐碱地改良的需要。所述种植植物灌溉用水可直接回用改良型生物接触强化净化塘反冲洗后出水，水中高浓度浓缩微生物菌群、氮、磷营养物质可直接被周边绿肥作物、农业经济作物及降盐碱植被直接吸收。

附图说明

图1是本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法中系统布置图。

图2是本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法中的生物基质厌氧处理塘剖面图。

一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法图3是本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法中的生物基质厌氧处理塘俯视图。

图4是本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法中的生物接触强化净化塘剖视图。

图5是本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法中的表流增氧湿地剖视图。

图6是本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法中的第一水生植物净化塘剖视图。

图7是本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法中的第二水生植物净化塘剖视图。

图8是本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法中的第四水生植物净化塘剖视图。

图9是本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法中的生态驳岸剖视图。

图10是本发明一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法中的处理水体净化流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1-10所述，本发明属于一种用于城镇污水处理设施尾水深度净化生态系统营造方法，该方法具体包括如下步骤：

第一步，根据城市生活污水处理厂或农村生活污水处理站尾水排放规模及出水水质，采取生物基质厌氧处理塘1、生物接触强化净化塘2、表流增氧湿地3及水生植物净化塘4组合工艺进行深度净化处理；

第二步，采取提升泵6进行一次动力提升后，水体经重力自流逐级进入生物基质厌氧处理塘1、生物接触强化净化塘2、表流增氧湿地3及水生植物净化塘4；

第三步，将待处理水体引入生物基质厌氧处理塘1，对待处理水体进行沉淀净化以及厌氧处理；

第四步，经过生物基质厌氧处理塘1沉淀净化及厌氧处理后的水体重力自流进入生物接触强化净化塘2，经由生物接触强化净化塘2，通过厌氧、兼氧环境实现对水体进行除氮降磷综合净化处理；

第五步，经过生物接触强化净化塘2进行除氮降磷后的水体进入到表流增氧湿地3，进入表流增氧湿地3的水体进行增氧处理，强化除氮降磷功能；

第六步，水体在经过表流增氧湿地3增氧处理后流入水生植物净化塘4中，通过在水生植物净化塘4内构建水生植物净化群落实现水体深度净化，并将流入水生植物净化塘中的水体进行净水回用，完成生活污水处理厂尾水深度净化以及再利用；

第七步，在生物基质厌氧处理塘1、生物接触强化净化塘2、表流增氧湿地3及水生植物净化塘4各处理单元竖向高程差之间，以及和生产道路周边，设置生态驳岸5，实现不同高程间的自然衔接。

上述第一步中生物基质厌氧处理塘1、生物接触强化净化塘2、表流增氧湿地3及水生植物净化塘4各处理单元设计规模的计算方法为：(1)生态系统处理水量根据城市生活污水处理厂或农村生活污水处理站尾水排放规模确定；当其处理后出水作为周边工业生产用水再生回用时，其处理水量不宜超过尾水排放水量的90％；(2)净水水质指标：为尾水出水水质指标；(3)出水水质指标：根据出水用途及其相关标准，或者拟排入水体水环境功能区划要求确定。(4)根据处理规模，进、出水水质指标要求，各水质指标去除率，结合生物基质厌氧处理塘1、生物接触强化净化塘2、表流增氧湿地3及水生植物净化塘4对于各水质指标单位净化能力，确定各处理单元规模。

上述第二步中采取水体一次动力提升后逐级重力自流，减少多个泵站运行过程的用电损失和占地面积，实现碳减排功能。

如图3所示，上述第三步中的生物基质厌氧处理塘1为矩形塘体，按照水力停留时间不低于6天计算处理塘总蓄水容积，且有效水深不低于3米。塘体总深度为预留淤泥层厚度h1，有效水深h2，预留冰盖层h3，超高h4总和，其中h4一般取0.5米。

如图2所示，上述生物基质厌氧处理塘1整体呈锅底型，为保证行人安全，四周设置有防护栏11。为减少厌氧处理塘1夏季高温季节散发异味对周边环境造成的不良影响，避免塘内浑浊水体和表面漂浮物在可视范围内造成的不良感官效果，所述生物基质厌氧处理塘1的防护栏11内侧四周依次设置有较宽范围的睡莲13、萍逢草14、荇菜15和芡实16，所述防护栏11与睡莲13之间的设置有鸢尾131、水生鸢尾132和泽泻133；所述防护栏11与萍逢草14之间设置有再力花141、紫菀142、紫芋143、旱伞草144、梭鱼草145和柳叶马鞭草146；所述防护栏11与荇菜15之间设置有再力花141和千屈菜152；所述防护栏11与芡实16之间设置有鸢尾131、柳叶马鞭草146和狼尾草162再力花、紫菀、紫芋、旱伞草、梭鱼草和柳叶马鞭草。

为避免生物基质厌氧处理塘1内短流、滞留现象发生，在塘内均匀设置多道导流墙12，导流墙12数量根据生物基质厌氧处理塘1平面尺寸确定，以水流方向为指向，保证经导流墙12分隔后，单格尺寸长宽比宜为3:1～4:1。所述导流墙12交错分布在所述生物基质厌氧处理塘1内，所述导流墙12相互平行，所述导流墙12一端将垂直于生物基质厌氧1处理塘一侧封闭，所述导流墙12另一端与所述生物基质厌氧处理塘1另一垂直端分隔适当宽度，形成水体导流口，所述生物基质厌氧处理塘1内的导流口交错分布。所述导流墙1底部设置有C20素混凝土垫层123，所述C20素混凝土垫层上端设置有C30钢筋混凝土底板122，所述C30钢筋混凝土底板上端设置有C30钢筋混凝土墙121。所述C20素混凝土垫层123厚度为400mm，所述C30钢筋混凝土底板122厚度100mm，所述C30钢筋混凝土墙121高度与所述生物基质厌氧处理塘1塘体总深度相等。

为减少提升泵6出水管水力冲击，降低塘内水流速度，促进进水水体中悬浮物质的自然沉降，在上述生物基质厌氧处理塘1底部设置压力进水管171，进水管171管长略小于单格处理区宽度，管侧壁均匀打孔；待处理的水体从底部压力进水管171进入所述生物基质厌氧处理塘1内，为减少水体对塘底淤泥的扰动，管道四周铺设碎石172；所述生物基质厌氧处理塘1出水侧上端设置有出水管173，经所述生物基质厌氧处理塘1处理后的水体通过出水管173进入所述生物接触强化净化塘2。

上述生物基质厌氧处理塘1底部需进行HDPE土工膜191防渗处理，塘底设置300～500mm厚种植土192，所述种植土192底部设置100mm厚细砂找平层193，100mm厚细砂找平层193底部设置0.5mmHDPE土工膜191，0.5mmHDPE土工膜191底部填充素土194并夯实，所述素土194压实度大于0.93。

上述生物基质厌氧处理塘1内部设置生物附着基质18，所述生物附着基质18主体为超细纤维182，超细纤维182底部固定在砖块183上，顶部绑有漂浮球181，以保证其在水中垂直悬挂，便于水体中微生物的附着生长；进而利用微生物的生化作用，以及附着基质18的物理拦截作用，实现对水体的综合净化处理。

如图4所示，上述第四步中的生物接触强化净化塘2采取上向流形式，即待处理水体由塘体底部布水管均匀分布后垂直向上流经填料层和水生植物后溢流出水，一方面可以充分利用生态填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及表层土和生态填料截流等作用，以提高其处理效果和净水能力；另一方面生物接触氧化净化塘深度较深，通过上部水体和覆土，可起到保温作用，在冬季冰层以下依然能够保证来水水质进化效果。这种工艺还利用了植物的光合作用、吸收作用和根系传氧等，对有机物和氨氮、总磷的去除效果好。

上述生物接触强化净化塘2两端分别设置有进水槽212和出水槽216，所述进水槽212前端设有进水管211，与上述生物基质厌氧处理塘出水管连通，所述进水槽212底部设置有连通管213与所述生物接触强化净化塘2连通；所述出水槽216顶部设置有连通管215，底部设有排水管217与第五步所述表流增氧湿地3连通；所述进水槽212内为集水空腔，所述进水槽212两侧为挡墙，所述挡墙为C30钢筋混凝土制成，与所述生物接触强化净化塘2相邻的挡墙底部设置有连通管213，所述进水槽212顶部设置有盖板218，所述盖板218为C30混凝土制成，所述进水槽212底部为C30钢筋混凝土底板，所述C30钢筋混凝土底板底部设置有C20素混凝土垫层；所述出水槽216与所述进水槽212结构相同，所述出水槽的连通管215设置在与所述生物接触强化净化塘2相邻的挡墙顶部，所述出水槽216高度低于所述进水槽212高度。

上述生物接触强化净化塘2底部均匀布置有布水管214，所述布水管214上设置有穿孔，所述布水管四周设置有砾石221，所述砾石221粒径为10-30mm，所述砾石221厚度为300mm；所述砾石221上端设置有填料层，所述填料层包括陶粒222、钢渣223、土工布224和种植土层225，所述砾石221上端设置有陶粒222，所述陶粒222粒径为4-8mm，所述陶粒222厚度为500mm，所述陶粒222上端设置有钢渣223，所述钢渣223粒径为5-10mm，所述钢渣223厚度为300mm，所述钢渣223上端设置有土工布224，所述土工布224的密度为200g/㎡，所述土工布224上端设置有300mm厚度的种植土层225，所述种植土层225上种植有野慈姑231和黄花鸢尾232，所述生物接触强化净化塘2的纵坡宜为2‰～5‰，所述生物接触强化净化塘2内还设置有通气管24，所述通气管24底端与所述布水管214连通，所述通气管24另一端与外部空气连通；所述种植土层225上每间隔5000mm设置有一道砾石透水带25，所述砾石透水带25将所述种植土层225分为多块方形区域。

上述生物接触强化净化塘2底部需采取防渗处理，自上述底部砾石层221下端依次设置有100mm厚的细砂找平层261、0.5mm厚的HDPE土工膜262、100mm厚的细砂找平层261和素土263，所述素土263压实度大于0.93；所述待处理水体通过进水槽底部连通管进入布水管214，待处理水体通过布水管214上的穿孔垂直向上流经填料层以及种植植物，经砾石透水带汇集在所述生物接触强化净化塘表层，再通过与出水槽216连通的溢流出水口215汇入出水槽216，后通过出水槽216末端出水管217进入表流增氧湿地3。

如图5所示，上述第五步中的表流增氧湿地3设置有多个，所述表流增氧湿地3并联，每个表流增氧湿地3设有进水管311，由前端进水阀门312控制，便于均匀配水，以及湿地的运营维护。表流增氧湿地3中心有效水深设置为500～1500mm，其中主要种植矮生耐寒苦草331，通过其光合作用增加水中溶解氧含量，水体流经表流增氧净化塘3使系统氧气得到补充，从而促进硝化与反硝化过程的进行。

上述表流增氧湿地3进水端设置有集水槽313，所述集水槽313两侧设置有挡墙，与所述表流增氧湿地3相邻的挡墙上端设置有穿孔花墙314，所述集水槽313上端设置有盖板315，所述盖板315为钢筋混凝土制，所述集水槽313底部设置有垫层316；所述表流增氧湿地3中间为水质净化主体区；所述表流增氧湿地水质3净化主体区末端设置溢流排水管317，所述溢流排水管317与上述第六步中的水生植物净化塘4连接。

上述表流增氧湿地3内设置有500mm厚种植土层321，所述种植土层321上部铺设厚度为100mm的钢渣322，所述钢渣322粒径为5-10mm，靠近进水端的所述表流增氧湿地3上种植矮生耐寒苦草331，靠近溢流管317的所述表流增氧湿地3上种植梭鱼草332。

上述表流增氧湿地3底部需进行防渗处理，自上述种植土层321下部依次设置有100mm厚细砂找平层323、0.5mm厚的HDPE土工膜324、100mm厚的细砂找平层323和素土325，所述素土325压实度大于0.93；所述表流增氧湿地3纵坡宜为2‰～5‰。

如图6～图8所示，上述第六步中的水生植物净化塘4由四级净化塘串联组成；包括第一水生植物净化塘、第二水生植物净化塘、第三水生植物净化塘和第四水生植物净化塘，所述第一水生植物净化塘与所述第二水生植物净化塘通过连通管连接，所述第二水生植物净化塘与所述第三水生植物净化塘通过连通管连接，所述第三水生植物净化塘与所述第四水生植物净化塘通过连通管连接；所述水生植物净化塘之间串联连接。

上述第一水生植物净化塘呈锅底状，所述第一水生植物净化塘中部高度低于所述第一水生植物净化塘两侧高度；所述第一水生植物净化塘底部设置有种植土层263、防渗层和素土夯实层，所述素土压实度大于0.93，所述种植土层263与所述素土之间设置防渗层，从上而下依次设置有100mm厚细砂找平层、0.5mm厚的HDPE土工膜、100mm厚的细砂找平层。所述第二水生植物净化塘、第三水生植物净化塘和第四水生植物净化塘与所述第一水生植物净化塘结构相同；所述第一水生植物净化塘内种植矮生耐寒苦草43，所述第二水生植物净化塘内两侧种植金鱼藻44，所述第二水生植物净化塘中部种植大茨藻45；所述第四水生植物净化塘两侧种植矮生耐寒苦草43，所述第二水生植物净化塘中部种植伊乐藻46；所述第三水生植物净化塘内种植的植物与所述所述第二水生植物净化塘相同。

上述第一水生植物净化塘、第二水生植物净化塘、第三水生植物净化塘前端均设有进水管41，所述进水管41由所述表流增氧湿地末端溢流管317接入；在第一水生植物净化塘与第三水生植物净化塘、第二水生植物净化塘和第四水生植物净化塘之间设有超越管；所述进水管及超越管进水端、出水端均设置有抛石42，以减少水流对所述水生植物净化塘底部底泥的冲击和扰动。

上述净化后的水体再利用具体包括绿化灌溉用水、道路冲洗用水、周边景观水体补水水源，以及周边工业生产用水再生回用。

如图9所示，上述第七步中的生态驳岸5主要设置在生物基质厌氧处理塘1、生物接触强化净化塘2、表流增氧湿地3及水生植物净化塘4各处理单元竖向高程差之间，以及和生产道路周边，用于实现不同高程间的自然衔接。所述自然驳岸为斜坡凹槽型，两侧和各处理单元顶部水平衔接，所述顶部衔接带511宽度不低于500mm；所述顶部衔接带511末端自然放坡，放坡坡比512不大于1:3，放坡坡底设置底部水平衔接带513，所述底部水平衔接带513宽度不小于300mm；所述底部水平衔接带513末端向生产道路自然堆坡514，堆坡514坡比不大于1:3，堆坡至生产道路标高；所述堆坡坡顶和生产道路之间设置水平过渡带515，所述水平过渡带515宽度不小于300mm。

上述生态驳岸5上可根据项目场地需要，种植绿肥作物如野豌豆521、小冠花522、苜蓿523；农业经济作物如葵花524、大豆525；降盐碱植被耐盐鸢尾526、柽柳527。所述种植植物灌溉用水可直接回用改良型生物接触强化净化塘2反冲洗后出水，水中高浓度浓缩微生物菌群、氮、磷营养物质可直接被周边绿肥作物、农业经济作物及降盐碱植被直接吸收。

上述生物基质厌氧处理塘1采取物理和生物处理措施相结合，去除浊度，降低SS和部分有机物，防止后续生物接触强化净化塘2滤料堵塞。生物基质厌氧处理塘1是一个菌藻共生系统，水流速度平缓，来水中大比重的SS可通过重力沉降作用而得到去除。塘内生长的厌氧细菌将有机物质分解为二氧化碳和甲烷；反硝化细菌将硝态氮还原为氮气。生物基质厌氧处理塘1中设置导流墙12避免短流、滞留现象发生，可获得较长的水力停留时间。结合内部设置的生物基质和微生物等净水工程，实现对来水沉淀、净化作用，去除水体中颗粒较大的杂质、固体悬浮物和部分污染物。进水采用压力管道171从底部进水；出水采用管道173淹没出水。

上述生物接触强化净化塘2中，污水由底部布水管214均匀分布后垂直向上流经填料层和水生植物后溢流出水，一方面可以充分利用生态填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及表层土和生态填料截流等作用，以提高其处理效果和净水能力；另一方面生物接触氧化净化塘深度较深，冬季冰层以下依然能够保证来水水质进化效果。这种工艺还利用了植物的光合作用、吸收作用和根系传氧等，对有机物和氨氮、总磷的去除效果好。

上述水体经过生物基质厌氧处理塘1和接触强化净化塘2的过滤和净化之后，整体水中溶解氧含量较低，随后水体流经表流增氧湿地3使系统氧气得到补充，从而促进硝化与反硝化过程的进行。表流增氧湿地3的水质净化主要承担者是微生物、植物和基质，其中，基质层生长的微生物是处理有机污染物的主力军，植物的作用则是将氧气带入根系周围的土壤中。另外，如磷、硫、重金属等污染物的浓度则可在植物和土壤的作用下出现不同程度的降低。表流增氧湿地3的进水采用进水渠313进水；出水采用溢流管317出水。

上述在表流增氧湿地3后端设置水生植物净化塘4，通过串联的水生植物净化塘实现对水体中污染物的深度净化处理，同时储存净化后的水体用于再利用，具体利用方式包括绿化灌溉用水、道路冲洗用水、周边景观水体补水水源，以及周边工业生产用水再生回用。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解；依然可以对发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。