在没有或者缺少城市集中式污水处理的城市郊区以及农村地区， 现场污水处理系统（on-site wastewater treatment systems, OWTS） 是很有必要的。当由于区域发展，城市快速扩张的时候，比较完善的城市集中式污水的收集、处理以及排放系统常常由于经济以及地理的原因不能够及时跟上。甚至 在一些在集中式污水处理系统范围内的地区，有时候也会出于一些原因而采用OWTS，这样的好处是能够及时地把水源补充给当地的土壤，可以用来灌溉。从全美 国范围讲，OWTS可以拦截很大一部分那些本来或许会加载到地下水的营养物质，比如氮和磷，以及病原体。本系列将介绍在美国比较多用的几种OWTS。本文 主要讨论人工地下湿地处理系统： 化粪池+地下式湿地系统。

根据美国统计局1997年的统计，在美国2600万个OWTS每天处理40亿加仑的生活污水。如果设计、安装、操作以及维护的得当，OWTS是一种潜在的 长期有效、低成本的分散式污水处理技术。但是在美国，只有三分之一的土壤可以适用于OWTS。为了克服这个限制，在传统的OWTS基础上，很多新的 OWTS被开发出来。化粪池+地下潜流式人工湿地系统就是其中之一。近年来绿色建筑标准LEED标准被越来越广泛的接受，由于采用人工湿地的处理工艺可以 增加建筑在LEED标准中的分值，很多研究者正在做把这两者在某种程度上联合起来的研究。

人工湿地OWTS一般由化粪池、一个或多个人工湿地单元， 以及土壤水分吸收床三部分组成。污水中的固体成分在化粪池里得到沉淀， 部厌氧细菌也在此部分分解有机物质。化粪池出流一般有泵按照设计的量传送到人工湿地。从人工湿地的出流被排放到土壤吸收床。

人工湿地是利用植物代谢，以及自然发生的物理方式（沉淀及过滤）、化学方式（吸附以分解）及生物（代谢）反应过程来去除污水中的污染物。地下潜流式人工湿 地一般在土壤上层填充有处理媒介，比如卵石及碎石等，媒介的深度为1-2英尺。污水流经处理媒介（并不和大气接触），饱和处理媒介和土壤，以及湿地植被的 根茎系，充当着重要的处理成分。在这里，有机物质、悬浮固体、病原体以及氮磷等营养物质通过利用植物代谢，以及自然发生的物理方式（沉淀及过滤）、化学方 式（吸附以分解）及生物（代谢）反应过程被去除。植被的选择是人工湿地设计中最重要的部分。一般常用的植物有香蒲、芦苇以及芦草等。湿地底部的坡度最好不 超过1%；污水在其中理想的滞留时间是2-3天以上。

人工湿地最早在七十年代被用于污水处理，美国环境保护署认为这是一种比较有效的处理工艺。这种工艺在明尼苏达、艾奥瓦、肯塔基、印第安纳以及得克萨斯州应用的比较成功。

这种技术有以下优点，处理范围比较广，只需要很少的能量来运行；处理效果过好，对环境没有大的负面影响，一般出流水质可以达到30mg/l BOD5, 以及30mg/l TSS.另外也有以下缺点：处理效果受天气影响比较大，比如冬天；水质不易监控，对于地下水的影响也需要进一步长期观察。

资料来源：中美环保科技交流网
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