DGTJ08-2100-2012 人工湿地污水处理技术规范.pdf

人工湿地污水处理技术规程上海市建筑建材业市场管理总站上海市建筑建材业市场管理总站暋暋上海市工程建设规范人工湿地污水处理技术规程T e c h n i c a l s p e c i f i c a t i o n f o rw a s t e w a t e rt r e a t m e n tw i t hc o n s t r u c t e dw e t l a n dD G/T J 0 8-2 1 0 0-2 0 1 2J 1 2 0 8 6-2 0 1 22 0 1 2暋上海上海市工程建设规范人工湿地污水处理技术规程T e c h n i c a l s p e c i f i c a t i o n f o rw a s t e w a t e rt r e a t m e n tw i t hc o n s t r u c t e dw e t l a n dD G/T J 0 8-2 1 0 0-2 0 1 2主编单位:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司批准部门:上海市城乡建设和交通委员会施行日期:2 0 1 2年6月1日2 0 1 2暋上海上海市城乡建设和交通委员会文件沪建交2 0 1 23 5 8号上海市城乡建设和交通委员会关于批准 人工湿地污水处理技术规程为上海市工程建设规范的通知各有关单位:由上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司主编的 人工湿地污水处理技术规程,经市建设交通委科技委技术审查和我委审核,现批准为上海市工程建设规范,统一编号为D G/T J 0 8-2 1 0 0-2 0 1 2,自2 0 1 2年6月1日起实施。本规范由上海市城乡建设和交通委员会负责管理、上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司负责解释。上海市城乡建设和交通委员会二曫一二年四月十日前暋言根据上海市城乡建设和交通委员会2 0 1 0年上海市工程建设规范和标准设计编制计划(第一批)(沪建交2 0 1 01 8 1号)的要求,规程编制组对农村生活污水人工湿地处理技术进行广泛调查研究,认真总结实践经验,并在广泛征求意见的基础上,编制本规程。本规程主要内容包括:1 灡总则;2 灡术语与符号;3 灡工艺流程;4 灡设计;5 灡施工与验收;6 灡运行与管理。本规程由上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司负责解释。执行过程中如有意见或建议,请将相关资料寄送上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司(地址:上海市中山北二路9 0 1号,邮政编码:2 0 0 0 9 2),以供今后修订时参考。主 编 单 位:上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司参 编 单 位:上海市园林科学研究所同济大学主要起草人:张暋辰暋谭学军暋陆松柳暋崔心红暋陈暋嫣卢暋峰暋陈暋芸暋孙暋晓暋沈昌明暋支霞辉马鲁铭主要审查人:周暋琪暋杨殿海暋杨海真暋杨暋凯暋黄民生朱广汉暋傅暋威上海市建筑建材业市场管理总站二曫一二年四月目暋次1暋总暋则(1)2暋术语与符号(2)暋2 灡 1暋术暋语(2)暋2 灡 2暋符暋号(3)3暋工艺流程(4)暋3 灡 1暋一般规定(4)暋3 灡 2暋工艺流程的选择(4)4暋设暋计(6)暋4 灡 1暋一般规定(6)暋4 灡 2暋表面流人工湿地(6)暋4 灡 3暋水平潜流人工湿地(1 1)暋4 灡 4暋垂直流人工湿地(1 6)暋4 灡 5暋植暋物(1 8)暋4 灡 6暋填暋料(1 8)暋4 灡 7暋防暋渗(1 8)5暋施工与验收(2 0)暋5 灡 1暋施暋工(2 0)暋5 灡 2暋调试启动(2 0)暋5 灡 3暋验暋收(2 1)6暋运行与管理(2 2)本规程用词说明(2 3)引用标准名录(2 4)条文说明(2 5)C o n t e n t s1暋G e n e r a l p r o v i s i o n s(1)2暋T e r m sa n ds y m b o l s(2)暋2 灡 1暋T e r m s(2)暋2 灡 2暋S y m b o l s(3)3暋F l o wc h a r t(4)暋3 灡 1暋G e n e r a l r e g u l a t i o n(4)暋3 灡 2暋C h o i c eo f f l o wc h a r t(4)4暋D e s i g n(6)暋4 灡 1暋G e n e r a l r e g u l a t i o n(6)暋4 灡 2暋F r e ew a t e rs u r f a c ec o n s t r u c t e dw e t l a n d(6)暋4 灡 3暋H o r i z o n t a l s u b s u r f a c e f l o wc o n s t r u c t e dw e t l a n d(1 1)暋4 灡 4暋V e r t i c a l f l o wc o n s t r u c t e dw e t l a n d(1 6)暋4 灡 5暋P l a n t s(1 8)暋4 灡 6暋S u b s t r a t e s(1 8)暋4 灡 7暋S e e p a g ep r e v e n t i o n(1 8)5暋C o n s t r u c t i o na n da c c e p t a n c e(2 0)暋5 灡 1暋C o n s t r u c t i o n(2 0)暋5 灡 2暋D e b u g g i n g(2 0)暋5 灡 3暋A c c e p t a n c e(2 1)6暋O p e r a t i o na n dm a n a g e m e n t(2 2)E x p l a n a t i o no fw o r d i n g i nt h i sc o d e(2 3)L i s to fq u o t e ds t a n d a r d s(2 4)E x p l a n a t i o no fp r o v i s i o n s(2 5)1 暋总暋则1 灡 0 灡 1 暋为建设社会主义新农村,规范本市农村生活污水人工湿地处理工程的设计、施工验收及运行管理,提高工程质量,制定本规程。1 灡 0 灡 2暋本规程适用于本市规划设施服务人口在3万人以下的镇(乡)(以下简称镇)和村的新建、扩建和改建的生活污水处理工程中人工湿地的设计、施工验收及运行管理。1 灡 0 灡 3暋人工湿地污水处理工程,除应符合本规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。12 暋术语与符号2 灡 1暋术暋语2 灡 1 灡 1暋表面流人工湿地f r e ew a t e rs u r f a c ec o n s t r u c t e dw e t l a n d污水以水平流方式从首端流至末端,且内部不设置填料的人工湿地。2 灡 1 灡 2暋水平潜流人工湿地h o r i z o n t a l s u b s u r f a c ef l o wc o n s t r u c 灢t e dw e t l a n d污水以水平流方式从首端流至末端,且内部设置填料的人工湿地。2 灡 1 灡 3暋垂直流人工湿地v e r t i c a l f l o wc o n s t r u c t e dw e t l a n d污水以垂直流方式从顶部(或底部)流至底部(或顶部),且内部设置填料的人工湿地。2 灡 1 灡 4暋人工湿地植物v e g e t a t i o no f c o n s t r u c t e dw e t l a n d种植在人工湿地中,具有一定的耐污能力和污染物去除功能,同时具有一定景观效果的植物。2 灡 1 灡 5暋人工湿地填料s u b s t r a t e so f c o n s t r u c t e dw e t l a n d放置于人工湿地中,为人工湿地植物提供支持载体,为微生物提供附着表面的功能性介质材料。2 灡 1 灡 6暋前处理p r e p r o c e s s i n g在人工湿地前,削减进水污染负荷,去除污水中漂浮物、部分悬浮物或有机物及平衡水质水量的过程。2 灡 1 灡 7暋配水系统d i s t r i b u t i n gs y s t e m用于人工湿地均匀进水的设施,主要包括穿孔管、穿孔墙等。22 灡 1 灡 8暋集水系统c o l l e c t i n gs y s t e m用于人工湿地均匀出水的设施,包括穿孔管、穿孔墙等。2 灡 1 灡 9暋水力负荷h y d r a u l i c l o a d i n gr a t e人工湿地处理区单位时间单位面积所接受的污水量。2 灡 1 灡 1 0暋C O DC r负荷C O DC rl o a d i n gr a t e人工湿地处理区单位时间单位面积所接受的C O DC r量。2 灡 1 灡 1 1暋空隙率i n t e r s p a c er a t i o人工湿地处理区中水所占的有效容积与总容积之比。水平潜流和垂直流人工湿地的有效容积为人工湿地处理区填料堆积体积与填料净体积之差。2 灡 1 灡 1 2暋填料有效粒径比例e f f e c t i v es i z er a t i oo f s u b s t r a t e s填料经筛分后,处于要求粒径范围内的填料重量与总重量之比。2 灡 1 灡 1 3暋水力停留时间h y d r a u l i c r e t e n t i o nt i m e污水在人工湿地处理区总容积中的计算平均停留时间。2 灡 2暋符暋号W 人工湿地宽度;Q 进水流量;n 水力坡度;Ky 填料渗透系数;Hs 处理区的填料厚度;L 人工湿地长度;A 人工湿地面积。33 暋工艺流程3 灡 1暋一般规定3 灡 1 灡 1 暋污水在进入人工湿地前应根据水质情况进行不同程度的前处理,包括一级处理、强化一级处理或二级处理。3 灡 1 灡 2暋人工湿地的设计进水S S值不宜超过1 0 0 m g/L。3 灡 1 灡 3 暋人工湿地污水处理系统可由单一或多个类型的人工湿地组成,根据实际情况,可采用并联式、串联式或组合式。3 灡 1 灡 4 暋人工湿地污水处理工程应根据受纳水体环境容量以及国家和本市现行的有关标准,合理确定出水水质。3 灡 1 灡 5 暋人工湿地出水利用前,消毒措施应符合 污水再生利用工程设计规范G B5 0 3 3 5的规定。3 灡 2暋工艺流程的选择3 灡 2 灡 1 暋人工湿地处理工艺流程应根据进水水质条件和出水水质要求,综合考虑各类型人工湿地的特点和工程用地等环境条件,通过技术经济比较后确定。3 灡 2 灡 2暋去除污水中含碳有机物时,宜根据进水水质特征、出水水质要求和实际用地条件,选择表面流人工湿地、水平潜流人工湿地或垂直流人工湿地工艺。3 灡 2 灡 3暋去除氨氮时,宜采用下行垂直流人工湿地工艺。3 灡 2 灡 4暋去除总氮时,宜采用下列工艺流程:1暋下行灢上行垂直流人工湿地:42暋下行垂直流灢水平潜流人工湿地:3暋水平潜流灢下行垂直流人工湿地:54 暋设暋计4 灡 1暋一般规定4 灡 1 灡 1 暋人工湿地设计时应充分利用原有地形,高程设计宜与建造地点的地势相一致。4 灡 1 灡 2暋人工湿地设计应包括池体设计、布水集水系统设计、防渗设计、填料类型选择和植物种类选择。4 灡 1 灡 3 暋人工湿地的设计进水水质宜以实测值为基础确定,在无实测资料时,可按相似工程确定。4 灡 1 灡 4 暋人工湿地的有效面积应分别按C O DC r负荷和水力负荷进行计算,并取两者中的大值。4 灡 1 灡 5 暋人工湿地应根据处理水量的大小合理确定池数,并至少由两组平行运行的系统构成。4 灡 1 灡 6暋人工湿地的水位控制宜根据人工湿地植物的生长特点确定。4 灡 1 灡 7暋人工湿地污水处理工程的景观建设应遵循和谐、自然、均衡的原则,综合考虑人工湿地轮廓与不同类型人工湿地搭配、植物配置、水体景观设计、周围辅助设施建设等。4 灡 2暋表面流人工湿地4 灡 2 灡 1暋表面流人工湿地宜设置进水区、处理区和出水区。4 灡 2 灡 2暋表面流人工湿地单池长度宜为2 0 m5 0 m,单池长宽比宜为3暶15暶1。4 灡 2 灡 3暋表面流人工湿地的水深宜取3 0 c m6 0 c m。64 灡 2 灡 4暋表面流人工湿地的底坡宜为0 灡 1%0 灡 5%。4 灡 2 灡 5暋表面流人工湿地的主要设计参数宜根据试验资料确定,无试验资料时,可采用经验数据或按表4 灡 2 灡 5的规定取值。表4 灡 2 灡 5暋表面流人工湿地的设计参数参暋暋暋暋数取暋暋暋暋值C O DC r负荷g/(m2d)曑2 0水力负荷m3/(m2d)曑0 灡 1水力停留时间(d)364 灡 2 灡 6 暋表面流人工湿地应确保配水均匀,配水方式可采用穿孔管、穿孔墙或三角堰,人工湿地内部可采用导流措施,并应符合下列规定:1暋穿孔管可置于砾石之中,长度应略小于人工湿地宽度(图4 灡 2 灡 6-1)。穿孔管相邻孔距宜按人工湿地宽度的1 0%计,不宜大于1 m,孔径宜为2 c m3 c m。7图4 灡 2 灡 6-1暋表面流人工湿地穿孔管配水方式1砾石区;2穿孔管;3进水管2 暋穿孔墙宜设置于配水渠与人工湿地之间,长度应与人工湿地宽度相同、高度宜为5 0 c m(图4 灡 2 灡 6-2)。穿孔墙的开孔比宜为3 0%。8图4 灡 2 灡 6-2暋表面流人工湿地穿孔墙配水方式1进水管;2配水渠;3穿孔墙3 暋三角堰宜设于进水区之前,长度应与人工湿地宽度相同(图4 灡 2 灡 6-3)。三 角 堰 堰 口 为9 0 曘角、堰 口 高0 灡 1 m、堰 口 宽0 灡 2 m,水面宜位于堰口高的1/2处。9图4 灡 2 灡 6-3暋表面流人工湿地三角堰配水方式1进水管;2配水渠;3三角堰4 灡 2 灡 7暋表面流人工湿地应集水均匀,集水方式宜采用穿孔管,出水渠宜设置可旋转弯头或其他水位调节装置(图4 灡 2 灡 7)。01图4 灡 2 灡 7暋表面流人工湿地穿孔管集水方式1出水区;2出水渠;3出水管;4阀门(可不设);5可旋转弯头;6穿孔管4 灡 3暋水平潜流人工湿地4 灡 3 灡 1暋水平潜流人工湿地结构,应符合下列要求:1暋水平潜流人工湿地应设置进水区、处理区和出水区,自上而下宜为覆盖层、填料层和防渗层。2 暋进水区和出水区宜放置粒径为4 0 mm8 0 mm的卵石和砾石,长度宜为0 灡 5 m,宜分布于整个湿地床宽。3暋处理区填料粒径宜为4 mm3 0 mm。4暋覆盖层厚度应大于2 0 c m,材料宜选用土壤。5暋填料层厚度宜为5 0 c m1 0 0 c m。6暋水力坡度宜为0 灡 5%1 灡 0%。4 灡 3 灡 2暋水平潜流人工湿地的长宽比宜为3暶14暶1,长度宜小于5 0 m。4 灡 3 灡 3暋水平潜流人工湿地宽度和长度,可按下列公式计算:1暋人工湿地宽度:11W=Q8 6 4 0 0暳Ky暳n暳Hs(4 灡 3 灡 3-1)式中暋W 人工湿地宽度(m);Q 进水流量(m3/d);n 水力坡度;Ky 填料渗透系数(m/s);Hs 处理区填料厚度(m)。2暋人工湿地长度:L=AW(4 灡 3 灡 3-2)式中暋L 人工湿地长度(m);A 人工湿地面积(m2)。4 灡 3 灡 4暋水平潜流人工湿地的填料空隙率宜为3 0%5 0%。4 灡 3 灡 5暋水平潜流人工湿地的主要设计参数宜根据试验资料确定,无试验资料时,可采用经验数据或按表4 灡 3 灡 5的规定取值。表4 灡 3 灡 5暋水平潜流人工湿地的设计参数参暋暋暋暋数取暋暋暋暋值C O DC r负荷g/(m2d)曑4 0水力负荷m3/(m2d)曑0 灡 2水力停留时间(d)2 灡 554 灡 3 灡 6 暋水平潜流人工湿地宜采用多点配水方式,可采用穿孔管或穿孔墙,并应符合下列规定:1 暋穿孔管可设置于床面以下,长度宜略小于人工湿地宽度(图4 灡 3 灡 6-1)。穿孔管相邻孔距宜按人工湿地宽度的1 0%计,不宜大于1 m,孔径宜为2 c m3 c m。21图4 灡 3 灡 6-1暋水平潜流人工湿地穿孔管配水方式1进水区;2处理区;3进水管;4穿孔管2暋穿孔墙设于进水区之前,长度宜与人工湿地宽度相同(图4 灡 3 灡 6-2)。穿孔墙的开孔率可为3 0%,孔径为5 5 mm1 1 5 mm。31图4 灡 3 灡 6-2暋水平潜流人工湿地穿孔墙配水方式1进水区;2处理区;3进水管;4配水渠;5穿孔墙4 灡 3 灡 7 暋水平潜流人工湿地应集水均匀,集水方式宜采用穿孔管或穿孔墙,出水渠宜设置可旋转弯头或其他水位调节装置(图4 灡 3 灡 7-1和图4 灡 3 灡 7-2)。41图4 灡 3 灡 7-1暋水平潜流人工湿地穿孔管集水方式1处理区;2出水区;3出水渠;4出水管;5阀门(可不设);6可旋转弯头;7穿孔管51图4 灡 3 灡 7-2暋水平潜流人工湿地穿孔墙集水方式1处理区;2出水区;3出水渠;4出水管;5阀门(可不设);6可旋转弯头;7穿孔墙4 灡 4暋垂直流人工湿地4 灡 4 灡 1暋垂直流人工湿地结构,应符合下列要求:1暋垂直流人工湿地自上而下宜为覆盖层、填料层、过渡层、排水层和防渗层。2暋垂直流人工湿地各层厚度和材料粒径可按表4 灡 4 灡 1的规61定取值。垂直流人工湿地最大深度不宜大于2 m。表4 灡 4 灡 1暋垂直流人工湿地各层厚度和材料粒径分区/层厚度(c m)粒径(mm)材暋暋料覆盖层1 02 081 6砾石填料层6 09 026粗砂、砾石过渡层1 02 051 0砾石排水层2 03 01 63 2砾石4 灡 4 灡 2 暋垂直流人工湿地配水和集水系统均宜采用穿孔管,并应符合下列规定:1暋配水支管长不宜大于6 m、间距不宜大于2 m,孔口间距宜按人工湿地宽度的1 0%计,不宜大于1 m。2暋集水支管和配水支管宜间隔、交错布置,集水支管进水孔径宜为2 c m3 c m,且不应大于排水层材料的最大粒径。4 灡 4 灡 3暋垂直流人工湿地应设通气管,通气管应与集水管相连,其管口至少应高出覆盖层顶面3 0 0 mm。4 灡 4 灡 4暋垂直流人工湿地的主要设计参数宜根据试验资料确定,无试验资料时,可采用经验数据或按表4 灡 4 灡 4的规定取值。表4 灡 4 灡 4暋垂直流人工湿地的主要设计参数参暋暋暋暋数取暋暋暋暋值C O DC r负荷g/(m2d)曑6 0水力负荷m3/(m2d)曑0 灡 3水力停留时间(d)35714 灡 5暋植暋物4 灡 5 灡 1暋人工湿地植物宜选用抗逆能力强、根系发达、生物量较大、观赏价值高、适生性较强的植物,以当地物种为首选。4 灡 5 灡 2暋人工湿地植物种植的时间宜选择植物地下繁殖体萌芽前,宜为3、4月份或越冬期。4 灡 5 灡 3 暋人工湿地植物栽培宜采用容器苗移栽方式,并根据植物生物学和生态学特性进行种苗规格和种植密度设计。4 灡 6暋填暋料4 灡 6 灡 1暋人工湿地处理区宜选用比表面积大、机械强度高、稳定性好、取材方便、价格低廉的填料。4 灡 6 灡 2暋根据工程情况和处理要求,人工湿地宜选用砾石、沸石、砂等一种或多种填料的组合。4 灡 6 灡 3暋人工湿地填料的清水渗透系数(Ky)宜为1 0-2m/s 1 0-1m/s,渗透系数设计值宜为清水试验测定值的1 0%。4 灡 6 灡 4暋人工湿地填料的有效粒径比例不宜小于8 0%。4 灡 7暋防暋渗4 灡 7 灡 1 暋人工湿地防渗系统应选用可靠的防渗材料和相应的保护层,应考虑当地水文地质条件对防渗系统的长期影响。4 灡 7 灡 2暋人工湿地防渗宜采用聚乙烯膜、聚合物水泥、黏土等防渗材料。4 灡 7 灡 3暋人工湿地防渗层应符合下列要求:1暋渗透系数不得大于1暳1 0-8m/s。2暋具有抗化学腐蚀能力。813暋具有抗老化能力。4 灡 7 灡 4暋人工湿地内穿墙管、穿孔管、穿孔墙等处应作防渗局部处理,防止污水渗入地下。915 暋施工与验收5 灡 1暋施暋工5 灡 1 灡 1 暋施工单位应严格按设计文件和施工组织设计施工。对工程的变更应取得设计单位的设计变更文件、工程联系单等文件后进行。施工应符合国家相关的标准和规范要求。5 灡 1 灡 2暋施工单位应做好文明施工,遵守有关环境保护的法律、法规,采取有效措施控制施工现场的各种粉尘、废气、废弃物以及噪声、振动等对环境造成的污染和危害。5 灡 1 灡 3 暋床体高程和底坡应满足设计要求,进行高程校核后方可进行下一步施工。5 灡 1 灡 4暋防渗层下方的基础层应平整、压实、无裂缝、无松土,表面应无积水、石块、树根和尖锐杂物。人工湿地开挖时应保持原土层,于原土层上采取防渗措施。防渗施工结束后,应进行防渗透验收,质量验收合格后方可进行下一步施工。5 灡 1 灡 5 暋人工湿地不同区域应投放不同填料,在垂直流人工湿地中应按填料级配投放填料。5 灡 1 灡 6暋若采用穿孔管进行配水和集水,施工时不应损坏穿孔管。5 灡 1 灡 7暋植物种植时,应保持覆盖层湿润,宜搭建操作架或铺设踏板,不应直接踩踏人工湿地和植物幼苗。5 灡 2暋调试启动5 灡 2 灡 1暋应检查供电是否正常,水泵、闸阀、水位控制器、仪表和控制系统能否正常工作。025 灡 2 灡 2暋应利用充水试验,检查构筑物的渗漏和耐压情况,检查水路是否畅通。5 灡 2 灡 3 暋在人工湿地启动期间,进水负荷应逐步提高至正常运行负荷。5 灡 2 灡 4暋人工湿地水位应可调节。5 灡 3暋验暋收5 灡 3 灡 1暋人工湿地竣工验收前,建设单位应组织通水试运行,试运行期不应少于3个月。施工单位应在试运行期内对工程质量承担保修责任。5 灡 3 灡 2 暋试运行期结束后,建设单位应书面报请当地环保主管部门进行水质检测。施工单位、建设单位应配合环保主管部门进行出水水质验收,出水水质应符合设计要求。5 灡 3 灡 3暋在依次完成工程主要部位验收、单项工程验收、设备安装工程验收和水质验收后,施工单位应预先1个月向监理和建设单位书面申请人工湿地污水处理工程竣工验收。5 灡 3 灡 4 暋建设单位在收到施工单位提交的竣工验收申请,并报主管部门批准后,应组织竣工验收。竣工验收时应提供以下材料:1暋批准的设计文件和设计变更文件。2暋完整的启动试运行和生产试运行记录。3暋试运行期间进出水污染物连续监测报告。4暋其他相关技术资料。5 灡 3 灡 5暋竣工验收合格后,人工湿地方可投入正式使用。建设单位应将有关项目前期、勘测、设计、施工及验收的文件和技术资料归档。126 暋运行与管理6 灡 0 灡 1暋人工湿地的运行应符合 城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规范C J J6 0中的有关规定,同时还应符合国家现行有关标准的规定。6 灡 0 灡 2暋应根据人工湿地的具体特点,制定运行管理指导手册。6 灡 0 灡 3暋人工湿地日常运行可采用连续、间歇或潮汐流方式。6 灡 0 灡 4暋管件不应堵塞,水泵、水位控制器等应正常工作。6 灡 0 灡 5 暋人工湿地不应出现壅水或上部床层无水状态。如出现壅水现象,应检查配水和集水的均匀性和填料区水流的畅通性。如集配水不均匀,应对集配水设施进行维护;如填料堵塞,宜按间歇方式运行人工湿地,必要时可更换部分填料。6 灡 0 灡 6暋应加强对植物生长的管理,补种缺苗和死苗,勤除杂草,清除枯枝落叶,定期收割植物,及时控制病虫害。6 灡 0 灡 7暋宜采取投放食蚊鱼和青蛙等灭蚊蝇措施。6 灡 0 灡 8暋人工湿地不宜使用除草剂和杀虫剂。6 灡 0 灡 9 暋对人工湿地进出水水质进行监测,各监测项目应符合国家和地方相关标准的规定。22本规程用词说明1 暋为便于在执行本规程条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:暋1)表示很严格,非这样做不可的用词:正面词采用“必须暠,反面词采用“严禁暠。暋2)表示严格,在正常情况下均应这样做的用词:正面词采用“应暠,反面词采用“不应暠 或“不得暠。暋3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样 做的用词:正面词采用“宜暠,反面词采用“不宜暠;表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采用“可暠。2暋本规程中指明应按其他有关标准、规范执行的写法为“应符合的规定暠 或“应按执行暠。32引用标准名录1暋 污水再生利用工程设计规范G B5 0 3 3 52暋 城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规范C J J6 042上海市工程建设规范人工湿地污水处理技术规程D G/T J 0 8-2 1 0 0-2 0 1 2条暋文暋说暋明2 0 1 2暋上海目暋次1暋总暋则(2 7)2暋术语与符号(2 8)暋2 灡 1暋术暋语(2 8)3暋工艺流程(2 9)暋3 灡 1暋一般规定(2 9)暋3 灡 2暋工艺流程的选择(3 0)4暋设暋计(3 1)暋4 灡 1暋一般规定(3 1)暋4 灡 2暋表面流人工湿地(3 2)暋4 灡 3暋水平潜流人工湿地(3 3)暋4 灡 4暋垂直流人工湿地(3 5)暋4 灡 5暋植暋物(3 6)暋4 灡 6暋填暋料(3 8)暋4 灡 7暋防暋渗(4 0)5暋施工与验收(4 2)暋5 灡 1暋施暋工(4 2)暋5 灡 2暋调试启动(4 3)暋5 灡 3暋验暋收(4 3)6暋运行与管理(4 4)C o n t e n t s1暋G e n e r a l p r o v i s i o n s(2 7)2暋T e r m sa n ds y m b o l s(2 8)暋2 灡 1暋T e r m s(2 8)3暋F l o wc h a r t(2 9)暋3 灡 1暋G e n e r a l r e g u l a t i o n(2 9)暋3 灡 2暋C h o i c eo f f l o wc h a r t(3 0)4暋D e s i g n(3 1)暋4 灡 1暋G e n e r a l r e g u l a t i o n(3 1)暋4 灡 2暋F r e ew a t e rs u r f a c ec o n s t r u c t e dw e t l a n d(3 2)暋4 灡 3暋H o r i z o n t a l s u b s u r f a c e f l o wc o n s t r u c t e dw e t l a n d(3 3)暋4 灡 4暋V e r t i c a l f l o wc o n s t r u c t e dw e t l a n d(3 5)暋4 灡 5暋P l a n t s(3 6)暋4 灡 6暋S u b s t r a t e s(3 8)暋4 灡 7暋S e e p a g ep r e v e n t i o n(4 0)5暋C o n s t r u c t i o na n da c c e p t a n c e(4 2)暋5 灡 1暋C o n s t r u c t i o n(4 2)暋5 灡 2暋D e b u g g i n g(4 3)暋5 灡 3暋A c c e p t a n c e(4 3)6暋O p e r a t i o na n dm a n a g e m e n t(4 4)1 暋总暋则1 灡 0 灡 1暋说明制定本规程的宗旨。1 灡 0 灡 2暋规定本规程的适用范围。1 灡 0 灡 3暋关于人工湿地工程建设尚应执行现行有关标准的规定。722 暋术语与符号2 灡 1暋术暋语2 灡 1 灡 5暋关于人工湿地填料的定义。人工湿地填料是可为植物提供支持载体,可为微生物提供附着表面,且本身最好具有污染物去除作用的功能性介质材料。2 灡 1 灡 6暋关于人工湿地前处理的定义。人工湿地前处理设施主要包括格栅、沉砂池、初沉池、调节池等,如有必要,可设置混凝沉淀过滤或二级生物处理工艺。人工湿地应设置前处理设施,以去除污水中漂浮物、部分悬浮物或有机物及平衡水质水量。823 暋工艺流程3 灡 1暋一般规定3 灡 1 灡 1 暋关于人工湿地前处理的规定。污水中污染物浓度过高不利于人工湿地的处理,尤其悬浮颗粒浓度较高易引发人工湿地堵塞。因此需对人工湿地进水进行前处理,以有效降低进水污染物浓度,一般采用格栅、沉砂池或初沉池即可,当进水量较大,污染物浓度很高或者对人工湿地出水要求较高时,应采用一级强化处理或二级生物处理。3 灡 1 灡 2 暋关于人工湿地进水水质的规定。从延长人工湿地使用寿命角度考虑,规定了人工湿地的进水S S值不宜超过1 0 0 m g/L。3 灡 1 灡 3 暋关于人工湿地处理系统组合的规定。人工湿地可根据地形、景观、处理水质水量等外部条件的变化而采用不同的组合。当多个人工湿地进行串联时,需对单一人工湿地进行污染物负荷和水力负荷的独立核算,应避免串联前端人工湿地负荷过高。3 灡 1 灡 4 暋关于人工湿地出水水质的规定。人工湿地的出水水质应根据实际要求确定,应满足国家和本市现行的有关标准,并根据进水水质和出水水质要求来合理确定人工湿地的污染物负荷和水力负荷,以避免工程规模过大或过小。3 灡 1 灡 5 暋关于人工湿地出水消毒的规定。人工湿地末端出水应根据利用途径决定是否消毒。从国内外人工湿地实际工程建设以及相应的规范标准来看,出水作为补充水源直接排入天然水体或者人工水体时一般不进行消毒;出水作为再生水进行回用时,多数需要进行消毒。我国 污水再生利用工程设计规范G B5 0 3 3 592规定:对于需要通过管道输送再生水的非现场回用必须加氯消毒,而对于现场回用不限制消毒方式。3 灡 2暋工艺流程的选择3 灡 2 灡 1 暋关于人工湿地工艺流程选择的规定。不同类型的人工湿地在污染物去除、工程费用、占地面积、水力负荷和长期运行维护等方面均有不小的差异,表3 灡 2 灡 1为不同类型人工湿地在负荷、面积、工程费用、环境效应以及处理效果等方面的定性比较。在处理污水时,可综合考虑进水水质特点、资金投入以及外部条件限制等多种因素选择单一类型人工湿地或者多类型组合式人工湿地。表3 灡 2 灡 1暋不同类型人工湿地特性参暋暋数表面流人工湿地水平潜流人工湿地上行垂直流人工湿地下行垂直流人工湿地水流方式表面漫流水平潜流上行垂直流下行垂直流负荷低较高高高占地面积大一般较小较小构造管理简单一般复杂复杂工程建设费用低较高高高季节气候影响大一般一般一般卫生状况差好一般一般景观效果好好较好较好有机物去除能力一般强强强硝化能力较强较强一般强反硝化能力弱强较强一般除磷能力弱较强较强较强034 暋设暋计4 灡 1暋一般规定4 灡 1 灡 3 暋关于人工湿地设计进水水质的规定。进水水质是人工湿地的重要设计参数,直接关系人工湿地处理效果、占地面积和工程造价及运行维护。因此,在进行人工湿地设计时,宜根据进水水质实测结果,确定人工湿地设计进水水质。4 灡 1 灡 4 暋关于人工湿地有效面积的规定。人工湿地的有效面积应保证人工湿地建成运行时水力负荷和污染负荷同时满足要求,故作此规定。4 灡 1 灡 5 暋关于人工湿地数量控制的规定。为保证人工湿地单体在检修或休养调整时不影响处理效果,人工湿地设计时应设计两个单体以上,并确保有单体检修或休养调整时,整体水力负荷和污染负荷仍满足处理要求。由于水力流动时存在边际效应,人工湿地单体面积可大于2 0 m2,以提高有效面积比例,但也可根据实际情况酌情减少。考虑布水集水的均匀性等问题,人工湿地的单体面积亦不宜过大。4 灡 1 灡 6 暋关于人工湿地水位的规定。人工湿地内的水位影响人工湿地有效容积和水力停留时间,较高的水位可以在一定程度上提升人工湿地的利用效率。不同的人工湿地植物在根系等生长特性方面存在差异,应根据不同植物及不同时期选择合适的水位。134 灡 2暋表面流人工湿地4 灡 2 灡 1 暋关于表面流人工湿地结构组成的规定。表面流人工湿地结构如图4 灡 2 灡 1所示。进水区的主要目的为均匀配水,要求在人工湿地横向和垂直高度上尽可能配水均匀,以充分利用人工湿地。处理区为人工湿地的主体部分,水质净化作用主要在此区域完成,该区域通过植物的拦截过滤吸收作用以及附着在植物表面的微生物生化作用对污染物进行处理。出水区的主要目的为均匀出水,要求在人工湿地横向和垂直高度上尽可能集水均匀。图4 灡 2 灡 1暋表面流人工湿地示意图1配水管;2出水管;3覆盖层;4防渗层a进水区;b处理区;c出水区4 灡 2 灡 2 暋关于表面流人工湿地长宽的规定。在停留时间一定的条件下,人工湿地越长,水流流速越快,污染物的沉降以及植物的拦23截过滤作用均会受到影响,因此表面流人工湿地的长度不宜过大,宜小于5 0 m。人工湿地长宽比过小时,易形成短流,因此表面流人工湿地的长宽比宜控制在3暶15暶1。4 灡 2 灡 3暋关于表面流人工湿地水深的规定。一般认为,表面流人工湿地主体植物应采用大型挺水植物,过大的水深不利于挺水植物的生长,因此表面流人工湿地的水深不宜过大。4 灡 2 灡 4 暋关于表面流人工湿地坡度的规定。由于表面流人工湿地沿程水头损失较小,故表面流人工湿地的水力坡度一般较水平潜流人工湿地小,一般建议不大于0 灡 5%,坡度过大会导致额外的工程投资,且末端易壅水;坡度过小时,易造成前端壅水。设计时应根据人工湿地中水生植物的种植密度进行坡度的调整。种植密度较大时应适当加大坡度。4 灡 2 灡 6 暋关于表面流人工湿地配水的规定。由于表面流人工湿地沿程阻力较小,易形成短流,因此需在表面流人工湿地沿程增加导流措施,可设置专门的导流板,也可利用种植的挺水植物进行导流。4 灡 2 灡 7 暋关于表面流人工湿地出水方式的规定。表面流人工湿地出水水位调节方式可选择可旋转弯头、可拆卸短管和可调节链等方式,考虑到农村人工湿地缺乏管理,故推荐选择可旋转弯头方式调节出水水位。4 灡 3暋水平潜流人工湿地4 灡 3 灡 1 暋关于水平潜流人工湿地结构组成的规定。水平潜流人工湿地结构如图4 灡 3 灡 1所示。水平潜流人工湿地在结构组成上要较表面流人工湿地复杂。在纵向上,进水区、处理区和出水区的功能基本同表面流人工湿地。由于水平潜流人工湿地过水方式为平流穿过填料层,处理区的主要净化机理为填料的吸附作用以33及吸附在填料表面的微生物的生化作用,处理能力也得到了极大的强化。在垂直高度上,水平潜流人工湿地与表面流人工湿地差异较大,表面流人工湿地主要利用植物的茎秆,而水平潜流人工湿地主要利用植物的根系,因此水平潜流人工湿地在植物的种植介质上要求更为复杂,在垂直高度上分为覆盖层、填料层和防渗层。覆盖层的主要作用是提供植物的初始生长介质,利于植物的生长发育;填料层主要用于污水净化处理,同时也承担植物生长介质的功能;防渗层可根据具体要求和情况选用,其作用是阻隔污水在处理过程中与外界发生交换作用,防止污染扩散并保证人工湿地床体运行水位。图4 灡 3 灡 1暋水平潜流人工湿地示意图1配水渠;2出水渠;3覆盖层;4填料层;5防渗层a进水区;b处理区;c出水区434 灡 3 灡 2 暋关于水平潜流人工湿地长宽比的规定。基于减弱水流冲刷作用以及减小短流和壅水的可能性,水平潜流人工湿地同表面流人工湿地一样需要注意选择合适的长度和长宽比。4 灡 3 灡 4 暋关于水平潜流人工湿地空隙率的规定。过小的空隙率会增大水流流动阻力,而且会降低污水的实际水力停留时间,不利于处理。选择填料时,应注意填料选材以及粒径配比比例,从而可以有效控制空隙率。4 灡 4暋垂直流人工湿地4 灡 4 灡 1 暋关于下行垂直流人工湿地结构组成的规定。下行垂直流人工湿地结构如图4 灡 4 灡 1所示。由于水流方向的不一致,下行垂直流人工湿地与表面流、水平潜流人工湿地结构差异较大。覆盖层主要作用是提供植物生长介质和防止表层布水时对填料层的冲刷作用。填料层为污水的处理区域,主要通过植物的吸收作用、微生物的生化作用和填料的吸附、过滤和接触沉淀作用对污水进行净化处理。排水层主要承担集水并排出的功能。由于排水层的粒径较填料层大,为防止填料层的填料进入排水层引起堵塞,在填料层和排水层之间设置过渡层,过渡层需严格注意粒径级配。53图4 灡 4 灡 1