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人工濕地污水處理技術(shù)導(dǎo)則是什么

1范圍

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了人工濕地水質(zhì)凈化工程的設(shè)計、施工、運行管理等技術(shù)要求。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于城鎮(zhèn)和農(nóng)村污水處理（規(guī)模一般小于等于10000 m3/d）、污水處理廠出水深度凈化、黑臭河道治理等新建、擴(kuò)建和改建人工濕地工程的設(shè)計、施工、運行管理，其它類似性質(zhì)的污水采用人工濕地工藝凈化時可參照本指南執(zhí)行。人工濕地水質(zhì)凈化工程的設(shè)計、施工和運行管理，除應(yīng)符合本指南的要求外，還應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

2規(guī)范性引用文件

下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB 3838 地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

GB 18918 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)

GB 50014-2016 室外排水設(shè)計規(guī)范

GB 50052 供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范

GB 50141 給水排水構(gòu)筑物工程施工及驗收規(guī)范

GB 50203 砌體工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范

GB 50204 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范

GB 50231 機械設(shè)備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范

GB 50252 工業(yè)安裝工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

GB 50268 給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范

GB 50334 城鎮(zhèn)污水處理廠工程質(zhì)量驗收規(guī)范

CJJ/T 54 污水自然處理工程技術(shù)規(guī)程

CJJ 60 城鎮(zhèn)污水處理廠運行、維護(hù)及安全技術(shù)規(guī)程

CJJ 113 生活垃圾衛(wèi)生填埋場防滲系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范

CJ/T 3008 城市排水流量堰槽測量標(biāo)準(zhǔn)

HJ 2005-2010 人工濕地污水處理技術(shù)規(guī)范

CECS 162 給水排水儀表自動化控制工程施工及驗收規(guī)程

RISN-TG006-2009 人工濕地污水處理技術(shù)導(dǎo)則

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

3.1

人工濕地constructed wetland

人工濕地是人為模擬天然濕地系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能而建造的、可人工控制運行的濕地系統(tǒng)，由圍護(hù)結(jié)構(gòu)、防滲系統(tǒng)、填料、水生植物及集配水系統(tǒng)等部分構(gòu)成，利用填料、植物、微生物的三重協(xié)同作用對受污染水進(jìn)行處理的一種工藝。

根據(jù)水流形態(tài)，人工濕地分為表面流人工濕地和潛流人工濕地。潛流人工濕地進(jìn)一步分為水平潛流人工濕地、垂直流人工濕地和復(fù)合垂直流人工濕地。

3.2

表面流人工濕地 surface flow constructed wetland

指污水在填料表層以上，從池體進(jìn)水端水平流向出水端的人工濕地。

3.3

水平潛流人工濕地subsurface horizontal flow constructed wetland

指污水在人工濕地填料層表面以下流動，從池體進(jìn)水端水平流向出水端的人工濕地。

3.4

垂直流人工濕地vertical flow constructed wetland

是指污水從池體頂部通過填料垂直流向池體底部的人工濕地，一般采用間歇進(jìn)水運行方式，池體處于不飽和狀態(tài)。

3.5

復(fù)合垂直流人工濕地 integrated vertical flow constructed wetland

由兩個底部相連的池體組成，污水從一個池體垂直向下流入另一個池體中后垂直向上流出。

3.6

組合式人工濕地combined Constructed Wetland

由多個同類型或不同類型人工濕地池體構(gòu)成的污水處理系統(tǒng)。

3.7

預(yù)處理 pretreatment

在人工濕地前設(shè)置的處理單元，主要是去除污水中漂浮物、油脂類污染物、懸浮物等，降低濕地污染負(fù)荷，防止?jié)竦囟氯?/span>

3.8

水力停留時間 hydraulic retention time

指待處理水在人工濕地處理區(qū)內(nèi)的平均停留時間。

3.9

污染物面積負(fù)荷pollutants load rate

指單位面積人工濕地在單位時間內(nèi)接受并將其降解到預(yù)定程度的污染物量。

3.10

表面水力負(fù)荷hydraulic loading rate

指每平米人工濕地在單位時間內(nèi)處理的污水量。

3.11

水力坡度hydraulic slope

指水在人工濕地內(nèi)，沿水流方向單位滲流路程長度上的水位下降值。

3.12

填料 filling material

指在人工濕地床體內(nèi)用以提供人工濕地植物與微生物生長并對污染物起過濾、吸附作用的填充材料，包括石英砂等。

3.13

滲透系數(shù)permeability coefficient

指水流在人工濕地填料或防滲層中，單位水力坡度條件下單位時間內(nèi)流動通過的距離。

3.14

孔隙率void fraction

指人工濕地填料層中，存在于填料間的孔隙體積占總體積的百分比。

4 符號

A：人工濕地面積；

BOD5：五日生化需氧量；

CODCr：化學(xué)需氧量；

L：人工濕地長度；

n：人工濕地填料孔隙率；

NA：污染物面積負(fù)荷；

NH3-N：水中氨氮含量；

q：表面水力負(fù)荷；

Q：人工濕地進(jìn)水流量；

SS：懸浮固體物含量；

S0：進(jìn)水污染物濃度；

S1：出水污染物濃度；

T：水力停留時間；

5 設(shè)計要求

5.1 選址與總體布置

5.1.1人工濕地選址應(yīng)符合城鎮(zhèn)總體規(guī)劃和其它專項規(guī)劃，并應(yīng)符合下列要求：

a） 綜合考慮服務(wù)區(qū)域范圍內(nèi)的污水產(chǎn)生量、分布情況、發(fā)展規(guī)劃以及變化趨勢等因素。

a） 少拆遷，少占地。

b） 不受洪澇災(zāi)害影響。

c） 處理城市污水或者村鎮(zhèn)生活污水且處理量大于300 m3/d的人工濕地工程，如靠近城區(qū)、居住區(qū)時，宜在夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)側(cè)，并與居民區(qū)的防護(hù)距離應(yīng)大于300 m。

d） 處理生活污水或者采用表面流人工濕地時，應(yīng)根據(jù)環(huán)境影響評價要求，與居民區(qū)有一定的防護(hù)距離。

e） 宜優(yōu)先考慮具有自然坡度的洼地或塘，以減少或不用提升設(shè)施達(dá)到重力排放。

f） 宜靠近受納水體或便于回用的地點。

g） 具有方便的交通、運輸和水電條件。

5.1.2人工濕地總平面布置應(yīng)符合以下原則：

a） 應(yīng)充分利用場地環(huán)境條件，按照使用功能和流程要求，構(gòu)筑物的布置應(yīng)緊湊、合理，構(gòu)筑物間距應(yīng)滿足施工、設(shè)備安裝、填料裝填及日常管理的要求。

b） 綜合用房、預(yù)處理系統(tǒng)、消毒系統(tǒng)等建(構(gòu))筑物宜分區(qū)域集中布置，且建(構(gòu))筑物之間應(yīng)考慮風(fēng)向、距離、便于管理等因素。

c） 應(yīng)結(jié)合濕地植物配置、景觀設(shè)施建設(shè)，形成與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)、自然的濕地風(fēng)貌。

5.1.3廠區(qū)的高程布置應(yīng)充分利用原有地形，符合排水通暢、能耗低、投資少等要求，多單元濕地系統(tǒng)高程設(shè)計應(yīng)盡量結(jié)合自然坡度，采用重力流形式，需提升時，宜一次提升。

5.1.4用于景觀水體旁路處理的人工濕地選址除滿足本指南4.1.1條的要求外，還應(yīng)符合下列規(guī)定：

a） 宜靠近取水方便的位置。

b） 凈化后的水體補水位置利于水體循環(huán)。

5.1.5處理城鎮(zhèn)或農(nóng)村污水且處理量大于100m3/d，處理城鎮(zhèn)污水處理廠出水或者對景觀水體進(jìn)行旁路凈化且處理量大于300m3/d時，人工濕地并聯(lián)處理單元不宜少于兩個。

5.1.6并聯(lián)運行的預(yù)處理構(gòu)筑物之間應(yīng)設(shè)均勻配水裝置。當(dāng)人工濕地占地面積較大時，應(yīng)考慮通過縮短配水管道長度或者增大末端管道管徑、設(shè)置調(diào)節(jié)閥門等措施保障人工濕地配水均勻。

5.1.7人工濕地處理設(shè)施應(yīng)設(shè)置通向各構(gòu)筑物和附屬建筑物的必要通道，通道的設(shè)計應(yīng)符合下列要求：

a） 宜優(yōu)先選擇環(huán)形車道?？梢晥龅厍闆r采用單車道或者雙車道，采用單車道時，車行道寬度為3.5m~4.0m；采用雙車道時，車行道寬度為6.0m~7.0m。

b） 車行道的轉(zhuǎn)彎半徑宜為6.0m~10.0m。

c） 人行道的寬度宜為1.5m~2.0m。

d） 通向高架構(gòu)筑物的扶梯傾角宜采用30°，不宜大于45°。

e） 車道、通道的布置應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)防火規(guī)范的要求，并符合當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門的規(guī)定。

5.1.8 人工濕地的建設(shè)規(guī)模應(yīng)以近期規(guī)模為主，預(yù)留出遠(yuǎn)期擴(kuò)建用地。小型工程可一次性建成附屬工程。

5.2 設(shè)計水量

5.2.1處理城鎮(zhèn)、農(nóng)村生活污水時，生活污水量宜根據(jù)服務(wù)范圍內(nèi)實際調(diào)查的污水量確定。當(dāng)缺乏污水量調(diào)查資料時，可通過綜合生活用水量指標(biāo)和折污系數(shù)確定。

5.2.2當(dāng)用于污水處理廠出水深度凈化時，應(yīng)根據(jù)需要深度凈化的水量確定人工濕地設(shè)計水量。

5.2.3當(dāng)用于景觀水體旁路處理時，應(yīng)根據(jù)不利條件下景觀水體補水量或者循環(huán)水量確定人工濕地設(shè)計水量。

5.2.4當(dāng)用于處理合流制系統(tǒng)溢流污水、分流制系統(tǒng)初期雨水調(diào)蓄池出水時，應(yīng)根據(jù)調(diào)蓄池雨后放空時間設(shè)計人工濕地系統(tǒng)進(jìn)水量。

5.3設(shè)計水質(zhì)

5.3.1 人工濕地進(jìn)水水質(zhì)應(yīng)符合下列規(guī)定：

a） 處理城鎮(zhèn)污水時，應(yīng)對進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行調(diào)查，缺乏調(diào)查資料時，可參照現(xiàn)行國標(biāo)《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB50014的有關(guān)規(guī)定或者周邊地區(qū)同類污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)確定。

b） 農(nóng)村居民生活污水水質(zhì)應(yīng)通過實測確定進(jìn)水水質(zhì)，缺乏實測資料時可參考《農(nóng)村生活污水和垃圾處理實用技術(shù)指南》確定。

c） 對污水處理廠出水進(jìn)行深度凈化時，應(yīng)結(jié)合污水處理廠設(shè)計出水水質(zhì)和實際出水水質(zhì)確定。人工濕地進(jìn)水中鹽度一般應(yīng)控制在小于等于3000mg/L。

d） 對景觀水體進(jìn)行旁路處理時，可根據(jù)景觀水體現(xiàn)狀調(diào)查水質(zhì)及未來水質(zhì)預(yù)測綜合確定。

5.3.2人工濕地工程應(yīng)根據(jù)受納水體環(huán)境容量以及國家和河北省現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，合理確定出水水質(zhì)，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

a） 適用于城鎮(zhèn)、農(nóng)村污水處理時，應(yīng)符合現(xiàn)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002的有關(guān)規(guī)定或者根據(jù)環(huán)評結(jié)果確定。

b） 人工濕地出水進(jìn)行回用時，應(yīng)符合相應(yīng)回用途徑污水再生利用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

c） 用于污水處理廠出水深度凈化或者水質(zhì)穩(wěn)定時，應(yīng)根據(jù)受納水體水質(zhì)要求或者出水利用途徑確定。

d） 用于景觀水體旁路處理時，應(yīng)結(jié)合景觀水體規(guī)劃功能和現(xiàn)狀水質(zhì)確定。

e） 用于合流制系統(tǒng)溢流污水或者雨水徑流污染處理時，人工濕地出水SS應(yīng)小于等于60mg/L或?qū)?/span>SS的去除率大于等于60%。

5.4工藝流程

5.4.1人工濕地處理工藝流程應(yīng)根據(jù)進(jìn)出水水質(zhì)、人工濕地類型、建設(shè)規(guī)模、占地面積、地形特點及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等因素確定。

5.4.2用于處理城鎮(zhèn)或者農(nóng)村生活污水時，宜選取以下工藝流程：

生活污水→格柵→調(diào)節(jié)池（根據(jù)情況選用）→預(yù)處理系統(tǒng)→人工濕地→深度處理（根據(jù)情況選用）→排放或回用

5.4.3用于污水處理廠出水深度凈化時，宜采取以下工藝流程：

污水處理廠出水→中、細(xì)格柵→人工濕地→排入水體或回用

5.4.4用于景觀水體旁路處理時，宜采取以下工藝流程：

攔污柵→取水→預(yù)處理系統(tǒng)（根據(jù)情況選用）→人工濕地→消毒（選用）→回用

5.4.5用于合流系統(tǒng)溢流污水或者雨水徑流污染處理時，宜采取以下工藝流程：

調(diào)蓄池→預(yù)處理系統(tǒng)→人工濕地→深度處理（選用）→排放或回用