翟计红,吴国华,崔丽英,李 勇

(1.铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津 300251; 2.太原市环保局,太原 030012)

人工湿地依靠自然湿地生态系统中物理、化学、生物的三重共同作用来实现对污水的净化[1，2],相对于气候温暖的南方地区,在广大北方地区由于受到气候条件的限制,人工湿地的应用成功范例较少,在铁路污水处理领域几乎是空白。2010年4月至2011年9月选择冬季比较漫长的石太客运专线某工区进行潜流人工湿地处理生活污水的处理效果研究,系统工艺流程为：全站污水→化粪池→污水闸槽井(含人工格栅)→人工潜流湿地→稳定塘→出水[3]。实测日处理污水量15.95 m3/d,湿地总占地面积25 m×20 m,水力投配负荷为3.2 cm/d。由于地处山区,有充分的地形高差可以利用,试验系统无任何动力消耗。

1 污水水质

本项目的污水具有明显的北方地区特点,具体分析如下：

(1)经过化粪池预处理后,污水的可生化性非常好,B/C=209/348=0.60；

(2)污水中氮的含量非常高,且NH3-N/TN=0.82～0.99,这种水质特点说明该车站排放的污水以粪便污水为主,由于客观条件和生活习惯等原因,餐饮废水和洗浴污水所占比重较小；

(3)按照80%的出现概率控制,试验污水的进水水质指标为：CODcr≤450 mg/L,BOD5≤300 mg/L,NH3-N≤100 mg/L,TP≤9 mg/L,SS≤180 mg/L。上述指标中除悬浮物外,其他指标都高于原设计预测值。除生活习惯、膳食结构等一般性因素外,当地独特的气候条件对污水水质影响比较大。

该工区(车站)地处太行山山区,海拔1 260～1 270 m；历年年平均降雨量576.5 mm；历年年平均蒸发量1 919 mm；历年最大风速20.7 m/s；历年平均风速2.6 m/s。这些因素会导致当地表层地下水补给和排泄的严重不平衡,很高的蒸发量会“浓缩污水”,至于悬浮物较低的原因可能由于化粪池的自然沉淀作用,对大颗粒无机物和悬浮物具有非常好的物理去除效果。……