污水先經(jīng)化糞池或其他預處理構筑物去除大型懸浮物, 然后通過布水管和毛細材料的虹吸作用, 將污水均勻分布于根據(jù)現(xiàn)場土質(zhì)人 工配制的通水透氣性能良好的人 工土壤中, 人 工土壤中聚集著大量微生物和各種微型動植物, 在這些需氧微生物和厭氧微生物的協(xié)同代謝作用下, 污水中的有機物被吸附、降解和轉(zhuǎn)化為二氧化碳和水, 有機氮被分解轉(zhuǎn)化為硝酸鹽或氮氣, 污水因此得到凈化和除臭, 凈化的出水通過底部集水管收集、排放或再利用。地下滲濾的推廣主要受其水力負荷低、占地面積大的限制, 處理1 m3 污水占地為6~ 8 m2 。合適的土層配置可以提高系統(tǒng)的滲透性能, 水力負荷可升至40 cm /d。地下土壤滲濾工藝技術需要布設管網(wǎng), 工程投資較大,不需要管理和維護。適用于用地比較寬松、經(jīng)濟狀況一般的農(nóng)村地區(qū)。生活污水通過管道匯集于生物濾池, 生物濾池內(nèi)放置微晶納米復合濾料, 該濾料具有優(yōu)良的吸附性能和比表面積, 在微晶納米濾料表面提供優(yōu)越的微生物生存空間、污水較好的營養(yǎng)條件下, 微生物快速繁殖, 生物量劇增, 微生物物種多樣性增加, 在微生物分泌的粘性物質(zhì)作用下, 微生物互相吸附, 在濾料表面形成大量高活性生物膜, 快速降解水中的污染物。在快速去污的同時, 微晶納米復合濾料的除臭、去色功能將明顯地體現(xiàn), 污水臭味大大降低, 水體透明度提高, 水體感官明顯改善。
生物濾池的出水自流入表流人 工濕地, 濕地內(nèi)的有機生態(tài)系統(tǒng)對污水進行進一步的凈化, 通過水生植物的發(fā)達根系對污水中的氮、磷以及其他有機物進行吸收以降低水體中的氮、磷以及其他的污染物指標。該工藝需要布設管網(wǎng), 工程投資較大, 需要簡單的管理和維護。人 工濕地占地面積較大, 適于中、小水量的污水處理。通過利用空曠、有一定自然坡度的洼地或經(jīng)濟價值不高的荒地, 可減少土方量、有利于排水, 從而降低投資和能耗。
在夏季濕地可能會滋生蚊蟲, 宜建在離居民居住地較遠的地區(qū)。蚯蚓生態(tài)濾池將蚯蚓引入生物濾池, 利用蚯蚓具有的增加過濾層通透性、清 除未完全分解有機物和提高微生物活性的功能, 能夠解決充氧、反硝化碳源和土壤板結等傳統(tǒng)生物濾池不能很好解決的技術難題。蚯蚓生態(tài)濾池是根據(jù)蚯蚓具有提高土壤通氣透水性能和促進有機物質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化等功能而設計，是一種既可高效、低能耗地去除城鎮(zhèn)污水中的污染物質(zhì)，又大幅度降低了剩余污泥處理和處置費用的全新概念的污水處理工藝。它集物理過濾、吸附、好氧分解和污泥處理等功能于一體，利用濾料截留、蚯蚓和微生物分解利用污水、污泥中的有機物和營養(yǎng)物質(zhì)、并具有促進含氮物質(zhì)的硝化與反硝化作用。生態(tài)濾池基本不外排剩余污泥;通過蚯蚓的運動疏通和吞食增殖微生物，解決傳統(tǒng)生物濾池所遇到的堵塞問題。但由于蚯蚓的生活習性受溫度影響明顯，低于或高于一定溫度會冬眠或夏眠，故在蚯蚓冬眠或夏眠時處理效果不是很理想，濾池的填料易發(fā)生堵塞。采用蚯蚓生物濾池處理生活污水， 蚯蚓生物濾池出水可達相應的農(nóng)田灌溉標準。
蚯蚓生態(tài)濾池應用也有其相應的局限性:
1 蚯蚓對環(huán)境溫度和濕度的要求較高, 其適生存溫度是20 ~ 25℃, 極限生存溫度為3 ~
35℃; 適宜蚯蚓活動的土壤含水率為20% ~30%, 限制了水力負荷的提高;
2 進水有機負荷不能太大, 不能高于蚯蚓的攝食能力( COD< 200mg /L) , 否則積累的有機物腐敗會惡化蚯蚓的生存環(huán)境。