人工湿地设计规范标准

人工湿地设计规

1总则

1.0.1为贯彻《中华人民国环境保护法》和《中华人民国水污染环境防治法》，规人工湿地污水处理技术，保护和改善环境，提高人民健康水平，建设环境友好型社会，特制定本规程。

1.0.2本规程适用于省人工湿地污水处理系统的设计、施工、验收和运行管理。

1.0.3人工湿地污水处理对象为生活污水、生活废水，或具有类似性质的污废水。包括城市生活污水、农村生活污水、学校生活污水、住宅小区生活污水、宾馆污水、机关事业单位污水、疗养院污水、景区污水、污水处理厂尾水等。

1.0.4本规程适用的处理规模:生活污水处理规模≤2000m3/日处理水量，城市污水处理厂尾水处理时规模≤10000m3/日处理水量。

1.0.5人工湿地污水处理系统的设计、施工、验收和运行管理除应符合本规程外，还应符合国家、省现行有关标准的规定。

2术语

2.1.1人工湿地constructedwetlands

人工湿地是人们模拟天然湿地系统结构和功能而建造的、可控制运行的湿地系统，用以对受污染水进行处理的一种工艺，由围护结构、人工介质、水生植物等部分构成。当水进入人工湿地时，其污染物被床体吸附、过滤、分解而达到水质净化作用。

人工湿地分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。

2.1.2表面流人工湿地freewatersurfaceconstructedwetlands

指水在人工湿地介质层表面流动，依靠表层介质、植物根茎的拦截及其上的生物膜降解作用，使水净化的人工湿地。

2.1.3水平潜流人工湿地

subsurfacehorizontalflowconstructedwetlands

指水从人工湿地池体一端进入，水平流经人工湿地介质，通过介质的拦截、植物根部及生物膜的降解作用，使水净化的人工湿地。

2.1.4垂直流人工湿地verticalflowconstructedwetlands

指水从人工湿地表面垂直流过人工湿地介质床而从底部排出，或从人工湿地底部进入垂直流向介质表层并排出，使水得以净化的人工湿地。垂直流人工湿地分单向垂直流人工湿地和复合垂直流人工湿地两种。

2.1.5孔隙率porosity

指人工湿地充填介质中，存在于介质间的孔隙体积占全部体积的百分比。

2.1.6水力停留时间hydraulicretentiontime

指水在人工湿地的平均停留时间。

2.1.7表面污染物负荷organicsurfaceloading

指一定人工湿地表面积中，单位时间去除的污染物数量。

2.1.8表面水力负荷hydraulicsurfaceloading

指一定人工湿地表面中，单位时间通过的水体积。

2.1.9水力坡度hydraulicslope

指水在人工湿地，沿水流方向单位渗流路程长度上的水位下降值。

2.1.10渗透系数permeabilitycoefficient指水在人工湿地介质或防渗层中，单位时间流动通过的距离。

3人工湿地处理工艺设计

3.1处理设施选址与总体布置

3.1.1人工湿地污水处理设施位置的选择，应符合居住区、村镇或厂区总体规划及环境影响评价的要求，并应结合下列因素综合确定:

1宜靠近自然水体、市政排污管道的排放点或便于处理后回用的地点;

2在城市、居住区处理站宜在夏季主导风向的下风侧，应与建筑保持一定距离，并用绿化带与建筑物隔开;

3居住区处理站宜设置在绿地、停车坪及室外空地;农村地区宜设置在地势相对较低的荒地处;

4处理设施与生活供水泵站及其清水池水平距离应不得小于10m;

5处理设施地点应便于施工、维护和管理等。

3.1.2人工湿地地点的选择，应考虑当地地质、气象、水文特征等因素，并进行工程地质、水文地质等方面勘察，避免人工湿地池裂损、淹没、河水倒灌、排水不畅等情况发生。

3.1.3人工湿地处理构筑物的间距应紧凑、合理，满足各构筑物的工程施工、设备安装、填料装填、湿地池疏通及日常管理的要求。

3.1.4人工湿地处理设施应设置通向各构筑物和附属建筑物的必要通道，通道的设计宜符合下列要求:

1主要车行道的宽度:单车道为3.5~4.0m，双车道为6.0~7.0m，并应有回车道;

2车行道的转弯半径宜为6.0~10.0m;

3人行道的宽度宜为1.5~2.0m。

3.1.5对并行运行的处理构筑物间应设均匀配水装置，各处理构筑物系统间宜设可切换的连通管渠、超越管渠。

3.1.6生产管理建筑物和生活设计宜集中布置，其位置和朝向应力求合理，并应与处理构筑物保持一定距离。

3.1.7农村地区宜结合当地农业生产，加强生活污水削减和尾水的回收利用。

3.1.8设计工艺

1.预处理pretreatment

指为满足工程总体要求、人工湿地进水水质要求及减轻湿地污染负荷，在人工湿地前设置的处理工艺，如格栅、沉砂、初沉、均质、水解酸化、稳定塘、厌氧、好氧等。

2.后处理aftertreatment

指为满足出水达标排放或回用要求，在人工湿地后设置的处理工艺，如:活性炭吸附、混凝沉淀、过滤、消毒、稳定塘等。

3.基质bedfiller

指提供人工湿地植物与微生物生长并对污染物起过滤、吸收作用的填充材料，包括土壤、砂、砾石、沸石、石灰石、页岩、塑料、瓷等。

4.水力停留时间hydraulicretentiontime

指污水在人工湿地的平均驻留时间。潜流人工湿地的水力停留时间按公式(1)计算:

t=(V×ε)/Q

(1)式中:

t——水力停留时间，d;

V——人工湿地基质在自然状态下的体积，包括基质实体及其开口、闭口孔隙，m3;

ε——孔隙率，%;

Q——人工湿地设计水量，m3/d。

3.9表面有机负荷organicsurfaceloading

指每平方米人工湿地在单位时间去除的五日生化需氧量。按公式(2

)计算:

(2)式中:

qhs——表面有机负荷，kg/(m2?d);

Q——人工湿地设计水量，m3/d;

C0——人工湿地进水BOD5浓度，mg/L;

C1——人工湿地出水BOD5浓度，mg/L;

A——人工湿地面积，m2。

5.表面水力负荷hydraulicsurfaceloading

指每平方米人工湿地在单位时间所能接纳的污水量。按公式(3

)计算:

(3)式中:

qhs——表面水力负荷，m3/(m2?d);

Q——人工湿地设计水量，m3/d;

A——人工湿地面积，m2。

6.水力坡度hydraulicslope

指污水在人工湿地沿水流方向单位渗流路程长度上的水位下降值。按公式(4) 计算:

(4)式中:

i——水力坡度，%;

Δll——污水在人工湿地渗流路程长度上的水位下降值，m;

L——污水在人工湿地渗流路程的水平距离，m

3.2设计水量与水质

3.2.1生活污水水量宜根据当地实际用水量经调查后确定，或根据当地用水定额，结合建筑部给排水设施水平和排水系统普及程度等因素确定。可按当地相关用

水定额的80%-90%采用，采用埋地塑料管或地下水位较高时取高值。居民生活用水量可参考下表(升/ 人.日):

3.2.2设计污水水质应经实地监测资料确定，或参照相同性质居住区、污水处理厂或乡镇污BOD5水的水质确定。如缺乏相关资料时，可根据下表数据确定:

3.2.3人工湿地出水排入国家和省确定的重点流域及湖泊、水库等封闭、半封闭水域的水质，应执行一级标准的A标准;出水排入GB3838地表水III类功能水域(划定的饮用水源保护区和游泳区除外)、GB3097海水二类功能水域时，应执行一级标准的B标准;出水排入GB3838地表水Ⅳ、Ⅴ类功能水域或GB3097海水三、四类功能海域，执行二级标准;

人工湿地类型应根据污水特征、区域环境、出水水质要求等因素进行确定。设计容应包括湿地池结构设计(面积、集配水系统、防渗等)、填料选择、植物种类选择、预处理系统、设备控制系统等。

3.3.湿地工艺

3.3.1人工湿地污水处理典型工艺组合如下: