什么是化粪池系统？

    在农村和许多郊区，家庭废水在现场处理，如化粪池系统。尽管带有相关下水道系统的抽水马桶版本自罗马时代或更早以来一直在城市中心运行，但在农村地区，直到最近，室外坑式厕所仍然是废物处理的常用方法。厕所是围绕着长凳的小型建筑，长凳上有孔，人们可以通过这些孔小便或排便。现代的“化粪池系统”是由法国的 Jean-Louis Mouras 于 1860 年左右发明的。它涉及室内管道，废水通过管道输送到收集罐中，其中脂肪漂浮，固体沉淀，而液体则流入相关的排水坑。经过 10 年的运行，他惊讶地发现罐内大部分是液体，而几乎没有固体。1881 年获得专利，此后不久这些系统开始在美国出现。它们的使用在 1940 年代变得广泛，在 1970 年代，许多司法管辖区引入了法规，规范了它们的设计和安装（Van Delden，2015）。在美国，超过 2200 万个化粪池系统在运行，为大约 25% 的人口提供服务，据估计，全世界有超过 500,000,000 个现场废水处理系统在使用（McCray 等人，2005 年；康涅狄格州）等人，2006）。

    化粪池系统通常由一个收集废水的化粪池和一个相关的排水场（也称为浸出场）组成，其中废水被排放到地下（图 1）。

    图1 –典型的家庭化粪池系统显示了化粪池中的废水处理步骤，以及排水区下方的不饱和沉积物（改编自 Wilhelm 等人，1994）。

    可以认为化粪池系统中的废水处理类似于传统的公共处理系统提供的废水处理。固体沉淀在水箱中并定期抽出，提供初级过滤功能，而排水区允许过滤后的液体渗入发生氧化反应的地下，类似于传统二级污水处理过程中机械曝气提供的氧化作用。

    一般来说，化粪池的大小可以提供几天的废水保留，这是废水在罐中花费的平均时间，因此罐的体积大到足以容纳几天的废水。排水区的大小取决于废水负荷率（即每天的废水量）和排水区沉积物的渗透性。A'渗透试验' 是一种易于执行的

    半定量渗透率估计（OMAFRA，2019 年）。渗透率是土壤中包含排水区的浅孔中水位下降的速度。排水区必须足够大，以允许每天的废水量渗入。位于相对渗透性沉积物上的家庭化粪池系统通常具有约 3000 升 (L) 的化粪池容积和面积约 100 m 2的排水区。

    废水通过重力流（或通过泵送）从化粪池排放到渗水管，渗水管通常挖沟进入排水区沉积物，深度约为 0.7 米。这允许废水在进入地下水位的地下水流动系统之前通过非饱和区迁移（图 1）。通常，排水区由安装在沟渠中的多段穿孔管组成，这些管道回填有可渗透的豌豆大小的砾石。然而，有多种排水场设计，包括在存在低渗透性沉积物的地点引入高渗透性沉积物（通常是粗砂）。可在线获取有关排水场设计的更多信息的文档（例如，Septic Smart，OMAFRA，2019）。州和省法规通常要求渗透管与地下水位或下面的不透水地层之间的最小间隔距离。在加拿大安大略省，渗透管必须位于地下水位或基岩层以上至少 1.9 m 处（OMAFRA，2019 年）。附加法规管理排水区的布置，并规定最小间隔距离：例如，距钻井 15 m；距挖井 30 m；距地表水道 15m；距安大略省的永久性建筑物 5 m (OMAFRA, 2019)。并规定最小间隔距离：例如，距钻井 15 m；距挖井 30 m；距地表水道 15m；距安大略省的永久性建筑物 5 m (OMAFRA, 2019)。并规定最小间隔距离：例如，距钻井 15 m；距挖井 30 m；距地表水道 15m；距安大略省的永久性建筑物 5 m (OMAFRA, 2019)。