3.1.5.2 微生物作用堵塞土壤孔隙

微生物及其胞外分泌物的積累可能會堵塞土壤的孔隙。研究表明，微生物細胞的積累不是土壤堵塞的直接原因，而微生物降解污染物過程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物(胞外多糖) 是土壤孔隙堵塞的重要原因,降低進水中的C/N 比可以有效防止由胞外多糖造成的土壤堵塞。另外，土壤中腐殖質(zhì)的積累也會導致地下滲濾系統(tǒng)的堵塞。通過減小系統(tǒng)的水力負荷、降低進水有機質(zhì)濃度和強化土壤的通氣充氧作用等手段可以防止土壤中腐殖質(zhì)的積累。

3.1.5.3 生化反應產(chǎn)生的氣體對土壤孔隙的堵塞土壤中微生物好氧反應過程中會產(chǎn)生CO2 ，厭氧反應過程中會產(chǎn)生CH4 、SO2 、N2 、N2O 等氣體，這些氣體如果不能從土層中及時排出的話，也會造成土壤孔隙的堵塞。通過干濕交替、間歇投配的操作方式，可以有效地防止微生物新陳代謝產(chǎn)生的氣體對土壤孔隙的堵塞過程。

　　3.2 系統(tǒng)性能強化措施

3.2.1 間歇滲濾、干濕交替運行

采用這種方式，可以恢復土壤的天然凈化能力。同時土壤滲濾系統(tǒng)不同于傳統(tǒng)的污水灌溉，它有嚴格的水質(zhì)篩選和高效的預處理系統(tǒng), 達不到標準的污水是不能進入土壤滲濾系統(tǒng)的[30]。

3.2.2 曝氣充氧

由于厭氧狀態(tài)是導致土壤中胞外聚合物積累的重要原因，因此對污水進行曝氣充氧可以起到一定的預防土壤堵塞作用。一般情況下，在土壤中滲透擴散的污水的DO 值約為0～1.0mg/L 這明顯偏低，而低DO 值污水的長時間滲透會使好氧微生物的分解活性受到影響。污水中的溶解氧濃度和土壤整體Eh （ 土壤氧化還原電位）值呈正相關關系，即污水中溶解氧的濃度高時局部土壤的Eh 值也會高，土壤微生物新陳代謝活性就高，由此有機質(zhì)中間代謝產(chǎn)物產(chǎn)生的量就低，土壤的堵塞情況可以得到一定程度的緩解。對污水進行曝氣可以提高DO 值，但是在滲透過程中其DO 值會迅速降低。而在散水管周圍供給空氣則可以有效提高污水中的DO 值, 維持土壤中的好氧狀態(tài)，使微生物的分解作用得以維持，同樣可以防止土壤中胞外聚合物的蓄積，日本已有這方面的研究和應用。

3.2.3 使用微生物抑制劑或溶菌劑

使用微生物抑制劑或溶菌劑可以抑制微生物的生長活動、將微生物殺死，進而防止土壤堵塞。如Magesan 采用快速滲濾系統(tǒng)處理具有高碳氮比(C/N值為66)的廢水時，土壤過水能力會迅速降低80%，而在進水中添加硝化抑制劑和多糖降解酶則可以將土壤的滲透系數(shù)提高到堵塞時的2.8 倍。Shaw 等也發(fā)現(xiàn)，在進水中添加5%的次氯酸鈉以殺死細菌并溶解胞外多糖，可以完全恢復土壤的水力傳導能力。土地處理工藝主要依靠微生物的新陳代謝活動去除污染物質(zhì)，宜采用不損害土壤微生物生存環(huán)境的措施來恢復土壤的水力傳導能力，因此，這種抑制微生物或殺死微生物的土壤堵塞防治措施的實際應用價值不大[31]。

3.3 發(fā)展展望

國外許多國家污水土壤滲濾就地處理已經(jīng)進入了設備化、商業(yè)化的運作，化糞池由最初的混凝土構筑改為玻璃纖維、聚乙烯塑料制造，可以設計成不同的大小和形狀，且質(zhì)量輕，運輸方便。滲濾管道也被制成了預制構件，組裝方便，為施工管理和維修等各方面提供了有利條件，也為該系統(tǒng)在全國范圍內(nèi)推廣奠定了基礎，美國約有36%的農(nóng)村及零星分散建造的家庭住宅采用該設備對生活污水進行就地處理。所以在國內(nèi)生活污水就地土壤滲濾處理的設備化研究已是必然趨勢。生活污水就地土壤滲濾處理生態(tài)處理系統(tǒng)是一種適用于處理分散排放污水的實用技術。它充分利用了土壤- 植物- 微生物系統(tǒng)的凈化能力，具有不影響地面景觀，運行操作管理簡單、建設費低、出水水質(zhì)好等優(yōu)點。使污水處理從單純的“ 處理型”向處理與利用相結合的“ 利用型”轉(zhuǎn)移，經(jīng)污水生態(tài)處理后的水，還可以重復利用，可澆灌綠地，也可沖洗車輛、街道和廁所。污水就地土壤滲濾處理的發(fā)展趨勢愈加明顯已逐漸成為一種需要，必將具有廣闊的發(fā)展前景。

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