本文通过与常规污水生化处理方法的对比,认为土地处理系统是一种低投资、低能耗、高效率的自然净化技术。针对目前土地处理系统设计和运行中的主观性和盲目性,提出了利用数值模拟技术实现较短时间内确定土地处理系统的适宜工艺参数,从而提高其处理效率,有效推动这一污水生态处理技术在我国的推广应用。并探讨了数值模型在土地处理系统的具体应用,为污水土地处理的数值模拟提供参考。本文运用数值方法首先就弥散系数、吸附系数和降解系数这三个重要的溶质运移参数的变化对污水处理效果的影响进行了敏感性分析,讨论了污水处理效果对设计参数的依赖性;接着通过机械组成和室内人工快渗土柱实验,确定了COD运移的主要参数值,将实测数据与模拟结果比较,进行了土地处理系统数值模拟的可行性分析;最后将数值模拟应用到目前土地处理系统中应用最广的两种类型:人工快渗、人工湿地的处理过程中,其中针对人工快渗系统,模拟分析了快渗池的面积、厚度、水力负荷和水力负荷周期的变化对处理效果的影响,在此基础上确定了不同处理量不同处理要求条件下人工快渗系统的适宜设计参数值。而针对人工湿地,模拟分析了湿地的面积、厚度、植被(主要考虑植被的根深)、水力负荷和有机负荷的变化对处理效果的影响,确定了面积最小、水力负荷最大条件下的750m~3/d人工湿地系统的适宜设计参数值。通过上述应用,对通过数值技术模拟污水土地处理系统系统,进而设计污水土地处理参数和控制污水土地处理过程控制做了定量探讨和分析。