贵州是一个海拔较高、纬度较低、喀斯特地貌典型发育的山区，河流、沟渠落差大，并且是亚热带湿润温和型气候，这为采用生态技术治理污染河流提供了保障。

根据贵州农村人口的文化素质和经济水平，采用的工艺应简单易懂、操作维护方便、成本低、能耗低、效率高。山区河流天然的落差大，具有建设梯级滞留塘的优势。另外，该河流直接进入水源保护区，为保障出水水质，采用人工湿地进行强化处理。

通过优化设计，实现物理沉降、自然曝气、微生物、水生植物、水生动物和基质的有机结合，共同构成一个复杂的湿地系统，较大程度地增加工程生态系统的多样性和稳定性，从而使整个系统具有较强的抗污染负荷冲击能力。该组合工艺由2级滞留塘系统、1个跌水曝气和1个滚水坝曝气系统、3级潜流碎石床湿地系统组成。

① 根据当地地形落差大的特点，利用河道进行跌水曝气、滚水坝曝气，无需额外动力。

② 通过工艺和结构优化，集成了滞留塘和人工湿地的优势；滞留塘串联延长了水力停留时间，可充分发挥其物理沉降和厌氧消化功能，拦截大部分漂浮杂物及悬浮物，防止湿地堵塞。

③ 在滞留塘内种植各种水生植物，不仅可以直接利用氮、磷营养物质以及补充氧气、美化环境，而且还为微生物提供附着载体，提高了净化效率; 另外，滞留塘内还可以放养鱼类，为农民增收。

④ 人工湿地为潜流湿地，从下向上依次填充大小不一的碎石和细沙，这种结构有利于微生物的附着和防止堵塞; 湿地种植美人蕉、菖蒲、高羊茅和石菖蒲。美人蕉和菖蒲的生物量大，净化功能强，但不能越冬，而高羊茅和石菖蒲虽然生物量相对较小，但四季常绿，这种搭配消除了湿地冬季净化效果不明显和景观差的弊端。

⑤ 不投放药剂，无二次污染；管理运行简便，无需专人管理和运行经费，这是贫困地区农村污水处理系统良好运行的保证；处理效果稳定可靠，出水灌溉可以缓解农村用水紧张。

整个系统分为5个梯级单元。第1单元为河道植物带滞留塘，长约为150m，宽为20～30m不等( 受地形限制)，坝高为1～2m( 两岸浅，河中央深)，泄水孔在1m高度处，直径为0.3m，以满足河道对生态用水和景观用水的需要。河道中央种植金鱼藻、狐尾藻等沉水植物，岸带有喜旱莲子草、李氏禾和藨草等，发挥河道植物带的水质净化功能。另外，此单元拦截大量的漂浮物和泥沙，便于清淤。

第2单元为跌水曝气系统，长约为70m，宽为4～15m，落差约为5m。通过在河道中放置各种石块，使之挡水回旋和溅起水花实现自然复氧。跌水曝气可增强水质净化效果。

第3单元为漂浮植物滞留塘，长约为90m，宽约为60m，水深为3～6m，滚水坝溢水。水面种植喜旱莲子草和水芹菜，覆盖度约为40%，吸收水体中的氮、磷，同时为微生物挂膜提供载体; 该单元主要起到缓冲、延长水力停留时间、厌氧消化、促进颗粒物沉降的作用，可以减轻后续单元的污染负荷。

第4单元为斜面式滚水坝曝气系统，利用滞留塘水坝，在出水面利用石块建成斜面式溢流堰，坡度为75°。其作用是增加水体的溶解氧含量，提高水体的自净能力。溢流堰出水部分进入人工湿地，多余部分沿河道流出。滚水坝也具有一定的水质净化能力。

第5单元为潜流碎石床湿地，由三级串联，面积分别为394、444、448m2，处理规模为500m3/d。湿地间由过水堰隔开，水流经过水堰进入下一级湿地;湿地种植美人蕉、菖蒲、石菖蒲和高羊茅，根据植物习性进行配置，种植密度为10株/m2。