某農(nóng)村人工濕地設(shè)計方案(每天160方).doc

某農(nóng)村人工濕地設(shè)計方案設(shè)計單位：江西凈居節(jié)能環(huán)保工程有限公司設(shè)計水量: 160噸/天設(shè)計時間: 2015年4月 前 言 “十一五”規(guī)劃提出了建設(shè)社會主義新農(nóng)村的重大歷史任務(wù)，并明確了“生產(chǎn)發(fā)展、生活寬裕、村容整潔、管理民主”的建設(shè)目標(biāo)。加強農(nóng)村生活污水的處理，是村容整治的組成部分，也是社會主義新農(nóng)村建設(shè)的重要內(nèi)容。 農(nóng)村生活污水造成的環(huán)境污染不僅是農(nóng)村水源地潛在的安全隱患，還會加劇淡水資源危機，使耕地危機得不到有效保障，危害農(nóng)村的生存發(fā)展。因此，加強農(nóng)村生活污水收集、處理與資源化設(shè)施建設(shè)，避免因生活污水直接排放二引起的農(nóng)村河道、土壤和農(nóng)產(chǎn)品污染，確保農(nóng)村水源的安全和農(nóng)民身心健康，是新農(nóng)村建設(shè)中加強基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、推進村莊整治工作的重要內(nèi)容，也是農(nóng)村人居環(huán)境改善需要解決的迫切問題。 全國農(nóng)村每年產(chǎn)生生活污水約80多億噸，而96%的村莊沒有排水渠道和污水處理系統(tǒng)。生活污水隨意排放，嚴重污染了農(nóng)村的生態(tài)環(huán)境，直接威脅廣大農(nóng)民群眾的身體健康以及農(nóng)村的經(jīng)濟發(fā)展。一方面，未經(jīng)處理的生活污水自流到地勢低洼的河流、湖泊和池塘等地表水體中，嚴重污染各類水源；另一方面，生活污水也是疾病傳染擴散的源頭、容易造成部分地區(qū)傳染病、地方病和人畜共患疾病的發(fā)生與流行。目前全國農(nóng)村的自來水普及率只有34%左右，還有3億多農(nóng)民存在飲水安全問題。在浙江省麗水市農(nóng)民家庭用水水質(zhì)的抽樣檢測結(jié)果中，63個水樣中大腸桿菌、渾濁度等主要指標(biāo)超標(biāo)的占72%。水源地水質(zhì)低的狀況與農(nóng)村生活污水未經(jīng)處理直接排放有直接因果關(guān)系。 目前這部分農(nóng)村生活污水不經(jīng)處理均直排入周邊河道中，對農(nóng)村周邊水環(huán)境造成嚴重污染，造成水體發(fā)黑發(fā)臭，對周邊農(nóng)村居民的身體健康造成巨大的威脅，嚴重影響了周邊農(nóng)村居民的正常生活與農(nóng)耕，直接阻礙了農(nóng)村經(jīng)濟的快速發(fā)展，因此必須盡快完成這些自然村落的污水整治與改造。 第一章 工程概況1.設(shè)計依據(jù)(1)建設(shè)方提供的有關(guān)技術(shù)、經(jīng)濟資料(2)中華人民共和國環(huán)境保護法(1998年12月26日)(3)中華人民共和國水污染防治法(1984年11月)(4)中華人民共和國環(huán)境污染防治法(1984年5月)(5)室外排水設(shè)計規(guī)范 GBJ1487(6)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) GB38382002(7)城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn) GBl8918-2002(8)工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) （TJ36-79）2.設(shè)計規(guī)模2.1設(shè)計范圍及目的2.1.1設(shè)計內(nèi)容: (1)污水處理系統(tǒng)的污水處理工藝選擇。 (2)本項目所采用的主要污水處理設(shè)備的型號、規(guī)格及效能等。 (3)污水處理站平面布置。 (4)對污水處理構(gòu)筑物的計算和設(shè)計，包括主體構(gòu)(建)筑物以及必要附屬建筑物。 (5)進行整個工程的投資預(yù)算。2.1.2設(shè)計目的對污水處理處理工藝、設(shè)備選型等進行多方案比較，確定適宜的污水處理系統(tǒng)建、構(gòu)筑物布置；采用技術(shù)先進、處理效果好、運行穩(wěn)定、投資省、運行成本低的工藝。使工程獲得最佳的環(huán)境效益、社會效益和經(jīng)濟效益。2.1.3設(shè)計范圍設(shè)計范圍為污水處理工程的工藝設(shè)計、設(shè)備供貨、安裝調(diào)試、試運行至達標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)等。3.處理水量與水質(zhì)2.1水量某村設(shè)置一個集中污水處理系統(tǒng)，按該村總共200戶，每戶4人，總?cè)丝跀?shù)800人計算，每人處理水量0.20m3/d,總設(shè)計出水量160m3/d.2.2污水來源及水質(zhì)農(nóng)村生活主要為洗浴、沖廁、洗衣服用水等主要污染物為COD、BOD、氨氮等。參考同類比其他污水水質(zhì)，確定污水水質(zhì)如下： 項目CODBODSSTNTP PH單位mg/lmg/lmg/lmg/lmg/l -進水水質(zhì)40020030030.05.0 6-9注：治理后排放污水排放符合GB18918-2002城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)的一級標(biāo)準(zhǔn)。PHCOD(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/l)TP(mg/l)6-9602020150.5 第二章 處理工藝選擇2.1概述農(nóng)村生活污水處理技術(shù)多種多樣，近年來，在全國各地都在農(nóng)村生活污水處理的試點工程，在原有的技術(shù)之上開發(fā)出了眾多的污水處理技術(shù)，除傳統(tǒng)的集中式污水處理廠外，還有土地處理系統(tǒng)，人工濕地污水處理系統(tǒng)、生物接觸氧化槽、生態(tài)塘污水處理系統(tǒng)，土壤滲濾污水處理系統(tǒng)。厭氧沼氣池污水處理技術(shù)，各種有（無）動力式地埋式（半地埋式、地面式）污水處理設(shè)備等新興的污水處理方式。農(nóng)村生活污水處理與利用技術(shù)目前缺乏專著、技術(shù)規(guī)范的參考，農(nóng)村居民區(qū)規(guī)模較小，污水排放分散、水質(zhì)污染濃度較城鎮(zhèn)的低、管網(wǎng)收集系統(tǒng)滯后且有些地區(qū)收集較為困難，同時多數(shù)情況下居民區(qū)又具有緊鄰耕地、綠化帶、林地、低洼地、水塘和廢棄地等優(yōu)點，因此要結(jié)合上述進行處理工藝的合理選擇。農(nóng)村污水處理的思路和技術(shù)路線不同于城市污水處理，更適合采用環(huán)境生態(tài)工程為主、環(huán)境工程為輔的技術(shù)路線。因此，在這一技術(shù)路線和治理思路指導(dǎo)下，選擇一些可能形成農(nóng)村生活污水處理與資源化利用的工藝技術(shù)比較。本工程范圍內(nèi)處理的進水為分散居民農(nóng)戶的生活污水，要求建設(shè)投資省、運行維護簡單，且相對獨立的工藝，本方案選擇適合于本工程的工藝，即一體化污水處理設(shè)備，人工濕地處理系統(tǒng)及土壤滲濾污水處理系統(tǒng)進行比選。2.2各種工藝對比2.2.1一體化污水處理設(shè)備一體化污水設(shè)備和裝置較多，形式也多樣，主要是針對污水排放量少的工業(yè)企業(yè)，未截污又缺乏土地的城市或居住較為分散的農(nóng)村，以及小型的廠礦、醫(yī)院、賓館等地方的污水處理方式。有的裝置利用如硅藻土凈化水質(zhì)；有的則是在裝置內(nèi)利用動力消解污染成分。發(fā)展集預(yù)處理、二級處理和深度處理于一體的中小型污水處理一體化裝置，是國外污水分散處理發(fā)展的一種趨勢。日本研究的一體化裝置主要采用厭氧好氧二沉池組合工藝，近年來開發(fā)的膜處理技術(shù)、可對BOD5和TN進行深度處理。歐洲許多國家開發(fā)了以SBR、移動床生物膜反應(yīng)器、生物轉(zhuǎn)盤和滴濾池技術(shù)為主，結(jié)合化學(xué)除磷的小型污水處理集成裝置，近年來，我國在集成化小型污水處理裝置的開發(fā)、研制和應(yīng)用方面也開始了一些有益的實踐，雖然我國許多環(huán)保公司開發(fā)了許多形式各異的無動力、少動力或低能耗型集成化污水處理裝置，但這些裝置的實際運行效果尚缺乏系統(tǒng)地信息。一體化污水處理系統(tǒng)具有如下的優(yōu)點：占地小，可埋入地表下。全自動控制，不需人員管理。無污泥回流。操作簡單、維護方便。噪聲低、無異味。使用壽命長。本工藝適合于無可利用空閑地、處理程度要求較高的小型分散村落，以及農(nóng)村賓館，別墅區(qū)的生活污水處理。處理出水可達到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB18918-2002中的一級B排放標(biāo)準(zhǔn)。2.2.2 土壤滲濾污水處理系統(tǒng)地下土壤滲濾法在我國日益受到重視.中科院沈陽應(yīng)用生態(tài)所七五九五期間的研究和過程示范表明,在我國北方寒冷地區(qū)利用地下土壤滲濾法處理生活污水是可行的,且出水能夠作為中水回用,其中最典型的實例是處理沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)生樓生活污水的中水回用工程.1992年北京市環(huán)境保護科學(xué)研究院對地下土壤毛管滲濾法處理生活污水的凈化效果和綠地利用進行了研究.清華大學(xué)在2000年國家科技部重大專項中,在昆明市呈貢縣的農(nóng)村地區(qū)推廣應(yīng)用地下土壤滲濾系統(tǒng),取得了良好效果.土壤滲濾凈化系統(tǒng)是一種基于自然生態(tài)原理,以節(jié)能、省資源作為指導(dǎo)思想，予以工程化、實用化而創(chuàng)作出的一種新型小規(guī)模的污水凈化工藝技術(shù)。綜合利用土壤填料微生物植物共同作用處理生活污水的復(fù)合凈化工藝。該工藝具有以下優(yōu)點： 整個處理裝置放在地下，故不損害景觀，不占用地表面積。 凈化出水水質(zhì)良好、穩(wěn)定、可用于農(nóng)業(yè)灌溉。 對進水負荷的變化適應(yīng)性強，能耐受沖擊負荷。 不受外界氣溫影響,或影響很小. 不易堵塞 在去除BOD同時,能去除氨、磷。 建設(shè)容易，維護簡便，基建投資少，運行費用低。 污泥產(chǎn)生少，污泥處置或處理費用低 不污染地下水等。在日本，這種技術(shù)正方興未艾，迄今已興建了20000余套此類凈化設(shè)施。在美國，據(jù)統(tǒng)計農(nóng)村及零星分散建造的家庭住宅有36%采用了土壤滲濾溝系統(tǒng)。前蘇聯(lián)也曾組織了一些科研、設(shè)計和建筑單位對開發(fā)、應(yīng)用此類小型凈化構(gòu)筑物作了大量工作，在制定工藝流程、凈化方法、構(gòu)筑物或是設(shè)施以及泵站等方面完成了系列工作，做到了定型化、系列化、并制定了相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范。2.2.3人工濕地污水處理技術(shù)美國聯(lián)邦管理機構(gòu)曾這樣定義“濕地”的概念，認為濕地就是那些經(jīng)?；蚓S持被地表水或地下水淹沒飽和，在一般情況下，被飽和的土地適合用于特有生物普遍生長的區(qū)域。所謂“人工濕地”是指在人工模擬天然條件下，建造一個不透水層、使挺水植物生長在一個處于飽和狀態(tài)基質(zhì)上的一個濕地系統(tǒng)。人工濕地（Constructed Wetlands）處理系統(tǒng)源于對自然濕地的模擬，它利用自然生態(tài)系統(tǒng)中植物、基質(zhì)和微生物三者的協(xié)同作用來實現(xiàn)水質(zhì)的凈化作用。濕地系統(tǒng)是由按一定級配充填的基質(zhì)/填料（ 石等）組成，并在床表種植經(jīng)篩選具有處理性能好、成活率高、抗水性強、生長周期長、美觀確具有經(jīng)濟價值的植物（蘆葦?shù)龋瑯?gòu)成獨特的動植物生態(tài)系統(tǒng)。當(dāng)水通過系統(tǒng)時，經(jīng)過濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收和微生物分解等作用，使水質(zhì)得到凈化。當(dāng)基質(zhì)為碎石或沙石材料時，這類人工濕地有較好的去除有機污染物的能力，但脫氮除磷的能力較低，。以土壤為基質(zhì)的下行流垂直天壤濕地，以土壤為基質(zhì)或以有脫氮除磷能力的復(fù)合基質(zhì)為填料的人工濕地具有很好的去除N、P的效果，通常N去除率85%，P去除率95%，該技術(shù)在西歐、北美、澳大利亞和新西蘭等國家得到了廣泛應(yīng)用。人工濕地適宜處理污染濃度或負荷較低的污水,其處理污染負荷一般低于傳統(tǒng)二級生物處理法,但COD、BOD、N、P病原菌去除率高于傳統(tǒng)二級生物處理法，處理出水水質(zhì)更優(yōu)且穩(wěn)定。人工濕地系統(tǒng)具有如下特點：建造和運行費用遠低于傳統(tǒng)污水處理廠。易于維護，技術(shù)含量低?？蛇M行有效可靠的污水處理。能耐受水力和污染負荷的沖擊?？芍苯踊蜷g接提供效益，如造紙原料、綠化、野生動物棲息、娛樂和教育。荷蘭、北美等對濕地的大規(guī)模應(yīng)用始于二十世紀六十年代，我國在“七五”期間開始人工濕地的研究，人工濕地系統(tǒng)作為一種充分利用天然凈化處理能力的污水處理技術(shù)得到越來越多的關(guān)注。2.3方案選擇農(nóng)村村鎮(zhèn)生活污水有以下特征和處理要求： 村鎮(zhèn)人口較少，分布廣而且分散，生活污水水質(zhì)、水量波動性大，排水管網(wǎng)很不健全。 村鎮(zhèn)經(jīng)濟力量薄弱，因此污水處理應(yīng)充分考慮造價低，運行費用少、低能耗或無能耗的工藝。 村鎮(zhèn)缺乏污水處理專業(yè)人員，所選工藝應(yīng)運行管理簡單，維護方便。人工濕地系統(tǒng)與其它處理技術(shù)相比具有高效率、低投資、低運行費、低維護技術(shù)、低能耗等優(yōu)點，且床體填充改良后的土壤，便于就地取材，因此人工濕地處理系統(tǒng)更適用于本工程。 第三章.人工濕地處理系統(tǒng)3.1 概述 人工濕地是由人工建造和控制運行的與沼澤地類似的地面，將污水、污泥有控制的投配到經(jīng)人工建造的濕地上，污水與污泥在沿一定方向流動的過程中，主要利用土壤、人工介質(zhì)、植物、微生物的物理、化學(xué)、生物三重協(xié)同作用，對污水、污泥進行處理的一種技術(shù)。其作用機理包括吸附、滯留、過濾、氧化還原、沉淀、微生物分解、轉(zhuǎn)化、植物遮蔽、殘留物積累、蒸騰水分和養(yǎng)分吸收及各類動物的作用。人工濕地生態(tài)處理 人工濕地是一個綜合的生態(tài)系統(tǒng)，它應(yīng)用生態(tài)系統(tǒng)中物種共生、物質(zhì)循環(huán)再生原理，結(jié)構(gòu)與功能協(xié)調(diào)原則，在促進廢水中污染物質(zhì)良性循環(huán)的前提下，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境的再污染，獲得污水處理與資源化的最佳效益。3.2 特點 人工濕地處理系統(tǒng)具有緩沖容量大、處理效果好、工藝簡單、投資省、運行費用低等特點，非常適合中、小城鎮(zhèn)的污水處理。人工濕地處理系統(tǒng)可以分為以下幾種類型：自由水面人工濕地處理系統(tǒng)；人工潛流濕地處理系統(tǒng)。垂直水流型人工濕地處理系統(tǒng)。3.3 人工合成濕地類型3.3.1 地表流人工濕地 表面流濕地與地表漫流土地處理系統(tǒng)非常相似，不同的是：（1） 在表面流濕地系統(tǒng)中，四周筑有一定高度的圍墻，維持一定的水層厚度（一般為1030cm）； (2）濕地中種植挺水型植物（如蘆葦?shù)龋?。向濕地表面布水，水流在濕地表面呈推流式前進，在流動過程中，與土壤、植物及植物根部的生物膜接觸，通過物理、化學(xué)以及生物反應(yīng)，污水得到凈化，并在終端流出。3.3.2 潛流式人工合成濕地人工濕地的核心技術(shù)是潛流式濕地。一般由兩級濕地串聯(lián)，處理單元并聯(lián)組成。濕地中根據(jù)處理污染物的不同而填有不同介質(zhì)，種植不同種類的凈化植物。水通過基質(zhì)、植物和微生物的物理、化學(xué)和生物的途徑共同完成系統(tǒng)的凈化，對BOD、COD、TSS、TP、TN、藻類、石油類等有顯著的去除效率；此外該工藝獨有的流態(tài)和結(jié)構(gòu)形成的良好的硝化與反硝化功能區(qū)對TN、TP、石油類的去除明顯優(yōu)于其他處理方式。主要包括內(nèi)部構(gòu)造系統(tǒng)、活性酶體介質(zhì)系統(tǒng)、植物的培植與搭配系統(tǒng)、布水與集水系統(tǒng)、防堵塞技術(shù)、冬季運行技術(shù)。潛流式人工合成濕地的形式分為垂直流潛流式人工濕地和水平流潛流式人工濕地。利用濕地中不同流態(tài)特點凈化進水。經(jīng)過潛流式濕地凈化后的河水可達到地表水類標(biāo)準(zhǔn)，再通過排水系統(tǒng)排放。3.3.3 垂直流潛流式人工濕地：在垂直潛流系統(tǒng)中，污水由表面縱向流至床底，在縱向流的過程中污水依次經(jīng)過不同的專利介質(zhì)層，達到凈化的目的。垂直流潛流式濕地具有完整的布水系統(tǒng)和集水系統(tǒng)，其優(yōu)點是占地面積較其它形式濕地小，處理效率高，整個系統(tǒng)可以完全建在地下，地上可以建成綠地和配合景觀規(guī)劃使用。3.3.4 水平流潛流式人工濕地： 是潛流式濕地的另一種形式，污水由進水口一端沿水平方向流動的過程中依次通過砂石、介質(zhì)、植物根系，流向出水口一端，以達到凈化目的。3.3.5溝渠型人工濕地： 溝渠型濕地床包括植物系統(tǒng)、介質(zhì)系統(tǒng)、收集系統(tǒng)。主要對雨水等面源污染進行收集處理，通過過濾、吸附、生化達到凈化雨水及污水的目的。是小流域水質(zhì)治理、保護的有效手段3.4 污染物去除機理SS的去除主要靠物理沉淀、過濾作用，BOD5的去除主要靠微生物吸附和代謝作用，代謝產(chǎn)物均為無害的穩(wěn)定物質(zhì)，因此可以使處理后水中殘余的BOD濃度很低。污水中COD去除的原理與BOD基本相同。N、P去除人工濕地主要利用生物脫氮及植物吸收方法。作用機理：對污染物的去除與影響物理沉淀可沉淀固體在濕地中重力沉降去除、過濾，通過顆粒間相互引力作用及植物根系的阻截作用使可沉降及可絮凝固體被阻截而去除；化學(xué)微生物代謝：利用懸浮的底泥和寄生于植物上的細菌的代謝作用將懸浮物、膠體、可溶性固體分解成無機物；通過生物硝化-反硝化作用去除氮；部分微量元素被微生物、植物利用氧化并經(jīng)阻截或結(jié)合而被去除。自然死亡：細菌和病毒處于不適宜環(huán)境中會引起自然衰敗及死亡，植物植物代謝利用植物對有機物的吸收而去除，植物根系分泌物對大腸桿菌和病原體有滅活作用植物吸收相當(dāng)數(shù)量的氮和磷能被植物吸收而去除，多年生沼澤生植物，每年收割一次，可將氮、磷吸收、合成后分移出人工濕地系統(tǒng)。3.4.1. 濕地基質(zhì)的過濾吸附作用污水進入濕地系統(tǒng)，污水中的固體顆粒與基質(zhì)顆粒之間會發(fā)生作用，水流中的固體顆粒直接碰到基質(zhì)顆粒表面被攔截。水中顆粒遷移到基質(zhì)顆粒表面時，在范德華力和靜電力作用下以及某些化學(xué)鍵和某些特殊的化學(xué)吸附力作用下，被粘附與基質(zhì)顆粒上，也可能因為存在絮凝顆粒的架橋作用而被吸附。此外，由于濕地床體長時間處于浸水狀態(tài)，床體很多區(qū)域內(nèi)基質(zhì)形成土壤膠體，土壤膠體本身具有極大的吸附性能，也能夠截留和吸附進水中的懸浮顆粒。物理過濾和吸附作用是濕地系統(tǒng)對污水中的污染物進行攔截從而達到凈化污水的目的的重要途徑之一。3.4.2. 濕地植物的作用植物是人工濕地的重要組成部分。人工濕地根據(jù)主要植物優(yōu)勢種的不同，被分為浮水植物人工濕地，浮葉植物人工濕地，挺水植物人工濕地，沉水植物人工濕地等不同類型。濕地中的植物對于濕地凈化污水的作用能起到極重要的影響。首先，濕地植物和所有進行光合自養(yǎng)的有機體一樣，具有分解和轉(zhuǎn)化有機物和其他物質(zhì)的能力。植物通過吸收同化作用，能直接從污水中吸收可利用的營養(yǎng)物質(zhì)，如水體中的氮和磷等。水中的銨鹽、硝酸鹽以及磷酸鹽都能通過這種作用被植物體吸收，最后通過被收割而離開水體。其次，植物的根系能吸附和富集重金屬和有毒有害物質(zhì)。植物的根莖葉都有吸收富集重金屬的作用，其中根部的吸收能力最強。在不同的植物種類中，沉水植物的吸附能力較強。根系密集發(fā)達交織在一起的植物亦能對固體顆粒起到攔截吸附作用。再次，植物為微生物的吸附生長提供了更大的表面積。植物的根系是微生物重要的棲息、附著和繁殖的場所。相關(guān)文獻表明，植物根際的微生物數(shù)量比非根際微生物數(shù)量多得多，而微生物能起到重要的降解水中污染物的作用。最后，植物還能夠為水體輸送氧氣，增加水體的活性。由此可見，濕地植物在控制水質(zhì)污染，降解有害物質(zhì)上也起到了重要的作用。3.4.3. 微生物的消解作用 濕地系統(tǒng)中的微生物是降解水體中污染物的主力軍。好氧微生物通過呼吸作用，將廢水中的大部分有機物分解成為二氧化碳和水，厭氧細菌將有機物質(zhì)分解成二氧化碳和甲烷，硝化細菌將銨鹽硝化，反硝化細菌將硝態(tài)氮還原成氮氣，等等。通過這一系列的作用，污水中的主要有機污染物都能得到降解同化，成為微生物細胞的一部分，其余的變成對環(huán)境無害的無機物質(zhì)回歸到自然界中。 此外，濕地生態(tài)系統(tǒng)中還存在某些原生動物及后生動物，甚至一些濕地昆蟲和鳥類也能參與吞食濕地系統(tǒng)中沉積的有機顆粒，然后進行同化作用，將有機顆粒作為營養(yǎng)物質(zhì)吸收，從而在某種程度上去除污水中的顆粒物。3.5 人工濕地的優(yōu)缺點人工濕地污水處理系統(tǒng)是一個綜合的生態(tài)系統(tǒng)，具有如下優(yōu)點:建造和運行費用便宜易于維護,技術(shù)含量低可進行有效可靠的廢水處理可緩沖對水力和污染負荷的沖擊可提供和間接提供效益,如水產(chǎn)、畜產(chǎn)、造紙原料、建材、綠化、野生動物棲息、娛樂和教育。但也有不足占地面積大易受病蟲害影響生物和水力復(fù)雜性加大了對其處理機制、工藝動力學(xué)和影響因素的認識理解，設(shè)計運行參數(shù)不精確，因此常由于設(shè)計不當(dāng)使出水達不到設(shè)計要求或不能達標(biāo)排放，有的人工濕地反而成了污染源。另外，據(jù)已有數(shù)據(jù),當(dāng)上下表面植物密度增大時, 人工濕地系統(tǒng)處理效率提高,在達到其最優(yōu)效率時,需23個生長周期，所以需建成幾年后才達到完全穩(wěn)定的運行。因此，目前人工濕地技術(shù)最大問題在于缺乏長期運行系統(tǒng)的詳細資料?？偟膩碚f, 人工濕地污水處理系統(tǒng)是一種較好的廢水處理方式，特別是它充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力,防止環(huán)境的再污染,獲得污水處理與資源化的最佳效益，因此具有較高的環(huán)境效益、經(jīng)濟效益及社會效益,比較適合于處理水量不大、水質(zhì)變化不很大、管理水平不很高的城鎮(zhèn)污水,如我國農(nóng)村中、小城鎮(zhèn)的污水處理。人工濕地作為一種處理污水的新技術(shù)有待于進一步改良，有必要更細致地研究不同地區(qū)特征和運行數(shù)據(jù)以便在將來的建設(shè)中提供更合理的參數(shù)。3.6 植被選擇3.6.1選用原則（1） 植物在具有良好的生態(tài)適應(yīng)能力和生態(tài)營建功能； 篩選凈化能力強、抗逆性相仿,而生長量較小的植物,減少管理上尤其是對植物體后處理上的許多困難。一般應(yīng)選用當(dāng)?shù)鼗虮镜貐^(qū)天然濕地中存在的植物。（2） 植物具有很強的生命力和旺盛的生長勢； 抗凍、抗熱能力 抗病蟲害能力 對周圍環(huán)境的適應(yīng)能力（3）所引種的植物必須具有較強的耐污染能力； 水生植物對污水中的BOD5CODTNTP主要是靠附著生長在根區(qū)表面及附近的微生物去除的，因此應(yīng)選擇根系比較發(fā)達，對污水承受能力強的水生植物。（4）植物的年生長期長人工濕地處理系統(tǒng)中常會出現(xiàn)因冬季植物枯萎死亡或生長休眠而導(dǎo)致功能下降的現(xiàn)象，因此，應(yīng)著重選用常綠冬季生長旺盛的水生植物類型。（5） 所選擇的植物將不對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境構(gòu)成威脅，具有生態(tài)安全性；（6）具有一定的經(jīng)濟效益、文化價值、景觀效益和綜合利用價值。由于所處理的污水不含有毒、有害成分,可以考慮其綜合利用3.6.2 植物選擇配置：3.6.2.1根據(jù)植物類型分析（1） 漂浮植物漂浮植物中常用作人工濕地系統(tǒng)處理的有水葫蘆、大薸、水芹菜、李氏禾、浮萍、水蕹菜、豆瓣菜等。根據(jù)對這些植物的植物學(xué)特性進行分析，發(fā)現(xiàn)它們具有以下幾個特點：生命力強，對環(huán)境適應(yīng)性好，根系發(fā)達；生物量大，生長迅速；具有季節(jié)性休眠現(xiàn)象，如冬季休眠或死亡的水葫蘆、大薸、水蕹菜，夏季休眠的水芹菜、豆瓣菜等。生長的旺盛季節(jié)主要集中在每年的3-10月或9月-次年5月；生育周期短，主要以營養(yǎng)生長為主，對N的需求量最高。由于漂浮植物具有上述的植物學(xué)特性，因此，在進行人工濕地植物配置的時候我們必須充分考慮它們各自的優(yōu)點：由于這類植物的環(huán)境適應(yīng)能力強，因此在進行植物配置時應(yīng)當(dāng)作地方優(yōu)勢品種予以優(yōu)先考慮；人工濕地系統(tǒng)中，水體中養(yǎng)分的去除主要依靠植物的吸收利用，因此，生物量大、根系發(fā)達、年生育周期多和吸收能力好的植物成為我們選擇的目標(biāo)；利用植物季節(jié)性休眠特性，我們可以給予正確的植物搭配，如冬季低溫時配置水芹菜而夏季高溫時則配置水葫蘆、大薸等適宜高溫生長的植物，以避免因植物品種選擇搭配單一而出現(xiàn)季節(jié)性的功能失調(diào)現(xiàn)象；由于這類植物以營養(yǎng)生長為主，對N的吸收利用率要高，因此，在進行植物配置時應(yīng)重視其對N的吸收利用效果，可作為N去除的優(yōu)勢植物而加以利用，從而提高系統(tǒng)對N的去除效果。（2）根莖、球莖及種子植物這類植物主要包括睡蓮、荷花、馬蹄蓮、慈姑、荸薺、芋、澤瀉、菱角、薏米、芡實等。它們或具有發(fā)達的地下根莖或塊根，或能產(chǎn)生大量的種子果實，多為季節(jié)性休眠植物類型，一般是冬季枯萎春季萌發(fā)，生長季節(jié)主要集中在4-9月。根莖、球莖、種子類植物具有以下特點：耐淤能力較好，適宜生長在淤土層深厚肥沃的地方，生長離不開土壤；適宜生長環(huán)境的水深一般為40-100CM左右；具有發(fā)達的地下塊根或塊莖，其根莖的形成對P元素的需求較多，因此，對P的吸收量較大；種子果實類植物，其種子和果實的形成需要大量的P和K元素。由于這類植物具有以下特點，因此在進行人工濕地植物應(yīng)用配置時應(yīng)予以充分考慮：基于這些植物的特性，其應(yīng)用一般為表面流人工濕地系統(tǒng)和濕地的穩(wěn)定系統(tǒng)；利用這些植物的生長（主要是塊根、球莖和果實的生長）需要大量的P、K元素的特性，將其作為P去除的優(yōu)勢植物應(yīng)用，以提高系統(tǒng)對P的去除效果。（3）挺水草本植物類型這類植物包括蘆葦、茭草、香蒲、旱傘竹、皇竹草、藨草、水蔥、水莎草、紙莎草等，為人工濕地系統(tǒng)主要的植物選配品種。這些植物的共同特性在于：適應(yīng)能力強，或為本土優(yōu)勢品種；根系發(fā)達，生長量大，營養(yǎng)生長與生殖生長并存，對N和P、K的吸收都比較豐富； 能于無土環(huán)境生長。3.6.2.2根據(jù)植物對污水的適應(yīng)能力分析不同植物對污水的適應(yīng)能力不同。一般高濃度污水主要集中在濕地工藝的前端部分。因此，在人工濕地建設(shè)時，前端工藝部分如強氧化塘、潛流濕地等工藝一般選擇耐污染能力強的植物品種。末端工藝如穩(wěn)定塘、景觀塘等處理段中，由于污水濃度降低，因此可以更多考慮植物的景觀效果。植物類型水平表面流型潛流型備注漂浮植物水葫蘆、浮萍水葫蘆少量根莖、球莖睡蓮、荷花/挺水植物蘆葦、美人蕉、燈心草蘆葦、菖蒲、水蔥、紙莎草主要植被沉水植物/ 第四章 主要構(gòu)建物設(shè)計 4.1 預(yù)沉池 A. 設(shè)計參數(shù)及描述預(yù)沉池可以有效地去除原水中顆粒較大泥沙，生活垃圾物等大塊懸浮物，而且對后續(xù)的厭氧池起到緩沖的作用。預(yù)沉池的結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土主要涉及參數(shù)：設(shè)計尺寸：15.0m10.0m2.5m有效容積：360 m3有效水深：2.2m停留時間：54 h B. 主要設(shè)備及參數(shù) 格柵板：粗格柵 8.02.5 10mm 細格柵 8.02.5 5mm4.2 厭氧生物濾池 A. 設(shè)計參數(shù)及描述厭氧生物濾池可有效地防止生化過程中產(chǎn)生的污泥膨脹，緩沖調(diào)節(jié)進水水質(zhì)和水量的沖擊負荷。厭氧池與人工濕地聯(lián)合起到除磷并降解有機物的作用厭氧生物濾池為磚混結(jié)構(gòu)。在池底部設(shè)有進水布水系統(tǒng)，以達到進水均勻、使污水與厭氧微生物充分混合的目的。主要設(shè)計參數(shù)：設(shè)計尺寸： 18.0m10.0m 2.5m有效容積： 396 m3有效水深： 2.2 m停留時間： 59h B. 主要設(shè)備及參數(shù) 生物填料：150mm-組合 180m2 （2）填料支架：鋼筋+防腐4.3 人工濕地系統(tǒng) A. 設(shè)計參數(shù)及描述潛流人工濕地，它由土壤、植物（如蘆葦、香蒲、水蔥等）組成，床底有隔水層，縱向置坡度。進水端沿床寬構(gòu)筑有布水溝，內(nèi)置礫石。廢水從布水溝投入床內(nèi)，沿介質(zhì)下部潛流呈水平滲濾前進，從另一端出水溝流出。在出水端礫石層底部設(shè)置多孔集水管，可與能調(diào)節(jié)床內(nèi)水位的出水管連接，以控制、調(diào)節(jié)床內(nèi)水位。主要設(shè)計參數(shù)：設(shè)計尺寸： 48m15m1.6m 有效容積： 1000 m3有效水深： 1.4m填料床個數(shù) 16個濕地面積 720m2土壤層厚度 10 cm中層礫石厚度 20 mm礫石粒徑 4050 mm下層小豆石 20 mm小豆石粒徑 1020 mm防滲層厚度 30 cm床體底部坡度 0.2%配水槽寬 30 cm出水槽寬 30 cm孔隙率 30%停留時間 6.25d植物種植密度 5株/m24.4 出水池A. 設(shè)計參數(shù)及描述該池的主要功能是對人工濕地出水進行泥水分離，起到緩沖作用。主要設(shè)計參數(shù)：設(shè)計尺寸： 4.0m10.0m1.6m 有效容積： 56m3有效水深： 1.4m停留時間： 8.4 hB. 主要設(shè)備及參數(shù) （1） 50： 設(shè)計50個進水口（人工濕地排水） （2） 110： 排水 第五章 主要構(gòu)（建）筑物和工藝設(shè)備清單5.1主要構(gòu)筑（建）物 序號 名稱結(jié)構(gòu)形式規(guī)格尺寸數(shù)量 備注1.預(yù)沉池磚混結(jié)構(gòu)15m10m2.5m1座防腐防漏2厭氧生物濾池磚混結(jié)構(gòu)18m10m2.5m1座防腐防漏3人工濕地系統(tǒng)磚混結(jié)構(gòu)48m15m1.6m1座防腐防漏4出水池磚混結(jié)構(gòu)4m10m1.5m1座防腐防漏5.2工藝設(shè)備及配件序號名 稱規(guī)格型號單位數(shù)量 1 預(yù)沉池人工粗格柵10.0m2.5m 10mm 臺 1人工細格柵10.0m2.5m 5mm 臺 1 2厭氧生物濾池生物填料150mm-組合 m2