濕地設(shè)計(jì)方案

1、 濕地處理城市生活污水初步設(shè)計(jì)方案1.濕地概況1.1濕地的概念濕地是指不問其為天然的或人工、長(zhǎng)久或暫時(shí)性的沼澤地、泥炭地、水域地帶，靜止或流動(dòng)的淡水、半咸水、咸水，包括低潮時(shí)水深不超過6m的海水水域。濕地是一類既不同于水體，又不同于陸地的特殊過渡類型生態(tài)系統(tǒng)，是水生、陸生生態(tài)系統(tǒng)界面相互延伸擴(kuò)展的重疊空間區(qū)域。1.2濕地的作用濕地是地球上具有多種獨(dú)特功能的生態(tài)系統(tǒng)，它不僅為人類提供大量食物、原料和水資源，而且在維持生態(tài)平衡、保持生物多樣性和珍稀物種資源（被稱為“生物超市”）以及涵養(yǎng)水源、蓄洪防旱、降解污染調(diào)節(jié)氣候（被稱為“大地之腎”）、補(bǔ)充地下水、控制土壤侵蝕等方面均起到重要作用。1.3濕地的

2、分類：濕地類型多種多樣，通常分為自然和人工兩大類。自然濕地包括沼澤地、泥炭地、湖泊、河流、海灘等；人工濕地主要有水稻田、水庫、池塘等。2濕地組分在污水凈化中的作用及機(jī)理：2.1濕地植物在污水降解中的作用及機(jī)理2.1.1植物在污水凈化中的機(jī)理植物在生長(zhǎng)過程中能吸收污水中的無機(jī)氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，供其生長(zhǎng)發(fā)育。污水中氨氮可以被植物直接攝取，合成植物有機(jī)氮，然后通過收割植物去除。而污水中的有機(jī)氮多通過系統(tǒng)中微生物的降解來達(dá)到去除的目的。污水中無機(jī)磷在植物吸收及同化作用下可轉(zhuǎn)化為植物的ATP、DNA、PNA 等有機(jī)成分，然后通過植物的收割而從系統(tǒng)中去除。目前，通常的污水二級(jí)處理工藝對(duì)污水中氮、磷的去除效

3、率不高，僅能達(dá)到2040，而用于污水處理的濕地植物通常都具有生長(zhǎng)快、生物量大和吸收能力強(qiáng)的特點(diǎn)，因此它們?cè)谏L(zhǎng)的過程中可以通過吸收而去除大量的氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素，從而成為去除污水中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素的一個(gè)簡(jiǎn)單有效且費(fèi)用低廉的工具。例如，研究表明香蒲每年每公頃可吸收2630kg氮、403kg磷和4570kg 鉀。除營(yíng)養(yǎng)元素外,大型水生植物還可吸收鉛、鎘、砷、汞和鉻等重金屬，以金屬螯合物的形式蓄積于植物體內(nèi)的某些部位，達(dá)到對(duì)污水和受污染土壤的生物修復(fù)。濕地植物可以將重金屬積累在植物組織內(nèi)。重金屬在一般植物中的積累量為0.1100g/g，但也有一些特殊植物超量積累重金屬。植物對(duì)污水中重金屬的去除作用還表

4、現(xiàn)在植物的產(chǎn)氧作用使根區(qū)含氧量增加，促進(jìn)了污水重金屬的氧化和沉降。 污染物中有機(jī)物和氮的降解所需的兩個(gè)重要因素是微生物和氧，生長(zhǎng)在濕地中的挺水植物能夠?qū)ρ踹M(jìn)行運(yùn)輸、釋放和擴(kuò)散作用。植物可將空氣中的氧轉(zhuǎn)運(yùn)到根部，在植物根區(qū)周圍的微環(huán)境中依次出現(xiàn)好氧區(qū)、兼氧區(qū)和厭氧區(qū)，有利于硝化、反硝化反應(yīng)和微生物對(duì)磷的過量積累作用 ，達(dá)到除氮、磷的效果，另一方面通過在厭氧條件下有機(jī)物的降解、或開環(huán)、或斷成簡(jiǎn)單分子、小分子，提高對(duì)生物難降解有機(jī)物的去除效果。濕地植物還具有過濾和抑藻等效應(yīng)。濕地植物的這些獨(dú)特作用使得它對(duì)污水中許多污染物都有很好的去除效果，針對(duì)不同的污染物種類其去除機(jī)理也不盡相同。2.1.2植物在污

5、水凈化中的作用濕地植物對(duì)氮的去除作用主要是：氨的揮發(fā)作用、NH4+的陽離子交換作用、吸收、硝化和反硝化作用等。植物通過根部根毛周圍充滿氧氣的液體薄膜中的好氧微生物的硝化作用，可將NH4+轉(zhuǎn)化成氣體，釋放到大氣中。除此之外，植物本身也可以吸收一部分NH4+，NH4+進(jìn)入植物后通過氨化反應(yīng)將其去除，消除其對(duì)植物的毒害作用 。濕地植物對(duì)氮的去除作用：地植物對(duì)磷化物的處理除作為營(yíng)養(yǎng)成分吸收外，還可以通過在苗床基質(zhì)中的吸附、絡(luò)合和沉淀反應(yīng)來去除。一般認(rèn)為人工濕地系統(tǒng)對(duì)磷的去除途徑主要是基質(zhì)的吸附沉淀作用。人工濕地系統(tǒng)中7%87%的磷是通過基質(zhì)的吸附沉淀作用而被去除的。2.2濕地土壤（基質(zhì)）在污水降解中的

6、作用及機(jī)理濕地土壤（基質(zhì)）是濕地植物的直接支撐者，濕地土壤的類型、結(jié)構(gòu)和肥力狀況直接決定濕地植物的類型、數(shù)量和質(zhì)量，并通過食物鏈影響濕地動(dòng)物的類群、生長(zhǎng)和發(fā)育，最終影響濕地生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)生產(chǎn)。同時(shí)濕地土壤（基質(zhì)）也是濕地微生物、濕地土壤動(dòng)物的生活場(chǎng)所，是土壤微生物和土壤動(dòng)物生活的“基質(zhì)”。濕地土壤（基質(zhì)）通過影響植物和微生物來影響污水的凈化。2.2.1濕地土壤（基質(zhì)）在污水凈化中的機(jī)理濕地土壤是濕地化學(xué)物質(zhì)轉(zhuǎn)化的介質(zhì)，也是濕地植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的儲(chǔ)存庫。濕地土壤的有機(jī)質(zhì)含量很高，有較高的離子交換能力，因此，土壤可通過離子交換轉(zhuǎn)化一些污染物，并且可以通過提供能源和適宜的厭氧條件加強(qiáng)氮的轉(zhuǎn)化。對(duì)于磷而言

7、，土壤顆粒對(duì)磷酸鹽的吸收是一個(gè)重要的轉(zhuǎn)化過程，吸收能力依賴于黏土礦物中鐵、鋁、鈣的表現(xiàn)或?qū)ν寥烙袡C(jī)質(zhì)的束縛。除了吸收過程外，磷酸鹽也可以同鐵、鋁和土壤組分一起沉降，這些過程包括磷酸鹽在黏土礦物中的固定以及磷酸鹽同金屬的復(fù)合。濕地土壤對(duì)有毒物質(zhì)的“凈化”機(jī)理，主要是通過沉淀作用、吸附與吸收作用、離子交換作用、氧化還原作用和代謝分解作用等途徑實(shí)現(xiàn)的。2.2.2濕地土壤（基質(zhì)）在污水凈化中的作用濕地土壤的類型、結(jié)構(gòu)和肥力狀況同樣會(huì)對(duì)濕地土壤微生物和動(dòng)物的類群、數(shù)量產(chǎn)生深刻的影響。濕地土壤具有“養(yǎng)分庫”功能，它可以提供濕地植物生長(zhǎng)發(fā)育所需要的全部養(yǎng)分元素。不僅如此，濕地土壤和其土(泥) 水界面的物理化

8、學(xué)反應(yīng)機(jī)制影響?zhàn)B分元素的形態(tài)和數(shù)量。研究表明，濕地土壤缺氧具有不均一性，在與含氧水相接觸的幾毫米表層中氧的濃度仍較高，表層中的化學(xué)和微生物狀況類似于好氣土壤，而表層下面氧的濃度幾乎為零。氧化表層中Fe3+、Mn4+、氫氧化物的存在，意味著濕地土壤能吸收和保留存在于表面水中或從還原層下面擴(kuò)散到表層中的磷酸鹽、二氧化硅、錳、鈷、鎳和鋅。因此，氧化層累積有磷、硅、錳、鈷、鎳和鋅。反之，含硫化氫的永久還原性的濕地土壤趨于積累銅、汞、鈾、鉬和磷灰石?？梢?，濕地土壤“養(yǎng)分庫”在提供和蓄留某些養(yǎng)分元素的功能方面具有極其重要的生態(tài)意義。2.3濕地微生物在污水凈化中的作用及機(jī)理濕地微生物只要有菌類、藻類、原生動(dòng)

9、物和病毒。微生物在濕地養(yǎng)分的生物地球化學(xué)循環(huán)過程中往往起核心作用，濕地中的微生物是其生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，在凈化污染物方面發(fā)揮著重要的作用。污水中有機(jī)物的講解和轉(zhuǎn)化主要是由濕地微生物來完成的。濕地微生物還具有吸附作用，在微生物生長(zhǎng)過程中，需要吸收一些營(yíng)養(yǎng)元素和重金屬元素以保證生長(zhǎng)和代謝，他們分泌的高分子聚合物，對(duì)重金屬由較強(qiáng)的絡(luò)合力。濕地植物根區(qū)的細(xì)菌總數(shù)與BOD5去除率之間存在顯著的相關(guān)性；氨氮的去除率與根際硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌數(shù)量的相關(guān)性極顯著。濕地微生物具有吸附作用，在微生物生長(zhǎng)過程中，常常要吸收一些營(yíng)養(yǎng)元素和重金屬元素以保證微生物的生長(zhǎng)和代謝，它們能分泌高分子聚合物，對(duì)重金屬有較強(qiáng)

10、的絡(luò)合力。如曲霉屬生物體可有效地吸附Au，枯草桿菌可有效地吸附Au、Ag 和Se 等。有些微生物是重金屬污染物的良好吸附劑。2.4濕地動(dòng)物在污水凈化中的作用及機(jī)理人工濕地中的水生動(dòng)物有提高土壤通氣透水性能和促進(jìn)有機(jī)物的分解轉(zhuǎn)化的生態(tài)功能底棲動(dòng)物螺螄、螃蟹、小型軟體動(dòng)物、搖蚊幼蟲、水蚯蚓、貝殼等和淡水魚蝦形成濕地生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的消費(fèi)者水中的浮游生物是魚類的餌料，通過改變魚類的數(shù)量結(jié)構(gòu)來操縱植食性浮游動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)，促進(jìn)濾食效率高的植食性浮游動(dòng)物生長(zhǎng)，進(jìn)而降低藻類生物量，改善水質(zhì)蚌類的增多可使水質(zhì)變清，從而為輪藻類植物的大量生長(zhǎng)提供有利條件，為草食性水禽提供食物，擴(kuò)大水禽的數(shù)量及停留時(shí)間。3.濕地

11、在工程上的應(yīng)用目前研究和應(yīng)用的濕地生態(tài)工程主要包括人工濕地、蚯蚓生態(tài)濾池，生物柵與生物浮島技術(shù)、生態(tài)礫石床和人工水草凈化技術(shù)等生態(tài)工程污水處理技術(shù)。人工濕地生態(tài)工程技術(shù)可有效改善和恢復(fù)水域生態(tài)環(huán)境，并具有投資、維護(hù)和運(yùn)行費(fèi)用低廉，管理漸變，處理效果好，回收資源和能源以及收獲經(jīng)濟(jì)植物等優(yōu)點(diǎn)，是一種有效的污水處理新途徑。3.1構(gòu)建負(fù)荷人工濕地系統(tǒng)人工濕地凈化污水是基質(zhì)、植物、微生物共同作用的結(jié)果。目前，人工濕地污水處理生態(tài)工、程技術(shù)，按水流形式可分為表面流和潛流人工濕地，其中在潛流基礎(chǔ)上又改造成了垂直流、波形潛流人工濕地系統(tǒng)等。表面流人工濕地，依靠植物根莖的攔截作用以及根莖上形成的生物膜的降解作用

12、去除污染物，去除BOD5，COD效果較好，但不能充分利用基質(zhì)及植物根系作用，容易產(chǎn)生異味、孳生蚊蠅等不良效果口 。潛流人工濕地系統(tǒng)，可以充分利用濕地中基質(zhì)，相對(duì)表面流人工濕地衛(wèi)生條件及保溫效果好，受氣候影響小，被歐洲、澳大利亞和南非等國(guó)廣泛接受，并應(yīng)用于許多工程垂直流人工濕地是結(jié)合表面流與潛流人工濕地的特點(diǎn)而成，但易孳生蚊蠅，操作、管理不便。波形流人工濕地增加水流的曲折性，使污水以波形的流態(tài)多次經(jīng)過濕地內(nèi)部基質(zhì)，在傳統(tǒng)潛流濕地內(nèi)部增設(shè)導(dǎo)流板，將布水方式設(shè)計(jì)成波形流動(dòng)。相對(duì)于傳統(tǒng)濕地，波形流濕地在垂直方向上的處理更加優(yōu)越有研究指出，復(fù)合人工濕地能取得較好的處理效果。3.2蚯蚓生態(tài)濾池在土壤中引入

13、一定量的適合的蚯蚓種類而形成“蚯蚓床”，再引入污水進(jìn)行處理，由于蚯蚓具有增加過濾層通透性和清除未完全分解堵塞的有機(jī)物沉淀功能，使得污水的物理性過濾處理過程和有機(jī)物的分解處理過程得以分開進(jìn)行，大大降低了蚯蚓生態(tài)濾池所需要的體積和處理的時(shí)間，極大地提高了濾池的處理效率，降低了成本。在處理過程中，污水養(yǎng)殖了蚯蚓，蚯蚓改良了土壤，通過蚯蚓的生命活動(dòng)，把原本對(duì)環(huán)境有害的有機(jī)污染物和植物營(yíng)養(yǎng)元素重新轉(zhuǎn)化為土壤中的肥力和蚯蚓機(jī)體的組成部分，而蚯蚓本身則可成為一種高蛋白飼料的來源，實(shí)現(xiàn)了資源的良性循環(huán)和再生。上海的中試結(jié)果表明，蚯蚓生態(tài)濾池COD去除率達(dá)8388，BOD5去除率達(dá)9 196， 去除率達(dá)8592

14、，氨氮去除率達(dá)5565，總磷去除率3565，污泥總產(chǎn)率為02 mgL。3.3生物柵與生物浮島生物柵、生物浮島均是在水中為參與水體污染物凈化的微生物、原生動(dòng)物、小型浮游動(dòng)物等提供附著生長(zhǎng)條件的設(shè)施。生物柵是在固定支架上設(shè)置繩狀生物接觸材料，使大量參與污染物凈化的生物附著生長(zhǎng)，由于其固著生長(zhǎng)，不易被大型水生動(dòng)物和魚類吞食，使單位體積的水體中生物數(shù)量呈幾何級(jí)數(shù)增加，凈化能力得以強(qiáng)化。生物浮島技術(shù)是將高等水生植物或改良的陸生植物種植到富營(yíng)養(yǎng)化水域水面上，通過植物根部的吸收、吸附作用和物種競(jìng)爭(zhēng)相克機(jī)理，消除富集在水體中的氮、磷及有害物質(zhì)，從而達(dá)到凈化水質(zhì)的效果。在選用有一定經(jīng)濟(jì)價(jià)值的浮床植物作為植物材料

15、，能在凈化水質(zhì)的同時(shí)收獲農(nóng)產(chǎn)品，使原來有害于水體的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)N、P元素變?yōu)榫哂袑?shí)用價(jià)值的經(jīng)濟(jì)作物的養(yǎng)分來源，還能在一定程度上重建并恢復(fù)水生生態(tài)系統(tǒng)，創(chuàng)造生物(鳥類、魚類)的生息空間，改善景觀，并且具有一定的消波效果，可對(duì)駁岸進(jìn)行保護(hù)。3.4生態(tài)礫石床技術(shù)生態(tài)礫石床處理技術(shù)是將污染水體導(dǎo)人由礫石材料制成的生態(tài)濾床進(jìn)行處理的方法。污水中的磷和懸浮性污染物由土壤及礫石的吸附作用去除，微生物在礫石表面形成的生物膜進(jìn)行硝化反硝化作用對(duì)氮進(jìn)行去除。該技術(shù)具有造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用低、水力負(fù)荷高的特點(diǎn)，是治理低污染環(huán)境水體的重要方法，在日本的河湖治理中已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，凈化效果好，BOD5、氨氮及總磷除去率為50、

16、60，懸浮物去除率為7585，實(shí)現(xiàn)了微污染水體(水體深度)凈化的目的。3.5人工水草生態(tài)凈化技術(shù)人工水草是美國(guó)研制成功的一種有著水草形狀的人造聚合物，具有巨大的生物附著表面積，其上能吸附大量微生物、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物，成為魚、蝦良好的棲息地，營(yíng)造出適宜各種生物的生態(tài)微環(huán)境，將水中無機(jī)和有機(jī)污染物進(jìn)行高效降解和凈化。據(jù)報(bào)道，中國(guó)廣州、中山等城市利用這種人工水草治理景觀水體，使水體的生態(tài)系統(tǒng)功能很快得以恢復(fù)，浮游藻類消失，水體腥臭味也得到消除，水體變得清澈透明，水中魚類健康生長(zhǎng)。4.化糞池概況化糞池是對(duì)生活污水分格沉淀，及對(duì)污泥進(jìn)行厭氧消化的處理構(gòu)筑物。其原理是固化物在池底分解，上層的水化物體進(jìn)入

17、管道流走，防止管道堵塞，給固化物題（糞便等垃圾）有充足的時(shí)間水解。目前常用的化糞池有磚砌池、鋼混池和玻璃鋼化糞池。磚砌池和鋼混池在建筑過程中要特別注意防滲，如有滲漏，則會(huì)喪失作用；而玻璃鋼化糞池解決了傳統(tǒng)磚砌池和鋼混池不耐腐蝕、污水處理效果不好和壽命短的缺點(diǎn)，并且其整體成型好，便于工廠化生產(chǎn)，大大降低了工程施工的難度，占地面積小、安裝方便，所以很受環(huán)保部門和建筑商的歡迎。但是化糞池出水水質(zhì)、雜質(zhì)去除率、處理效果的實(shí)測(cè)資料不如給水與排水處理設(shè)施的測(cè)試資料齊全。因此，可參考同一地區(qū)，相似化糞池出水水質(zhì)進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算。5.污水概況5.1污水水質(zhì)按照農(nóng)村地區(qū)生活污水水質(zhì)一般范圍，可認(rèn)為該區(qū)生活污水水

18、質(zhì)狀況如下：COD 200250mg/l；BOD 100150 mg/l；SS 100150 mg/l; NH3N 2025 mg/L，P 38mg/L；水量按照三區(qū)居住區(qū)綜合用水定額的80%計(jì)算，該區(qū)有1000人，水量 ）（取中間值144m3/d）；（取中間值108m3/d）；5.2出水要求出水水質(zhì)參考集成式生物化糞池出水：COD108mg/ L；BOD5 56mg/ L；SS25mg/L; NH3-N 27mg/L，P 5mg/L?；S池出水經(jīng)生態(tài)濕地后，處理出水達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放一級(jí)啊標(biāo)準(zhǔn)。出水標(biāo)準(zhǔn)見表5.1。5.3處理效率 主要控制指標(biāo)處理效率: （1）BOD5的去除效率：；

19、 （2）COD的去除效率：； （3）SS的去除效率：； （4）NH3-N的去除效率：； （5）P的去除效率：。5.4處理工藝采用負(fù)荷人工生態(tài)系統(tǒng)對(duì)該區(qū)污水進(jìn)行處理。因處理水量不大，故不設(shè)置水量調(diào)節(jié)構(gòu)筑物，只設(shè)置格柵間、集水井。污水中SS濃度相對(duì)較高，為了避免堵塞，可設(shè)置多孔管和三角堰，將填料定期取出清洗即可。處理工藝見圖5.1。格柵表面流人工濕地潛流人工濕地出水化糞池出水圖5.1 人工濕地污水處理工藝流程圖6.設(shè)計(jì)參數(shù)6.1濕地基本參數(shù)6.1.1濕地表面積估算計(jì)算公式：式中 A濕地面積，m2； 最大日最大時(shí)流量，m3/d； 進(jìn)水BOD5濃度，mg/L； 出水BOD5濃度，mg/L；與溫度相關(guān)的

20、速率常數(shù)，1.014×（1.06）（T20），T假定為25，則=1.356；介質(zhì)床的深度，一般取1.01.5m，設(shè)計(jì)取1.2m；n介質(zhì)的孔隙度，一般從1040不等。 表51 人工濕地面積計(jì)算表孔隙度10203040濕地面積（m2）1525762508381 可見，填料床孔隙度的大小對(duì)人工濕地面積的影響較大。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)孔隙度取30%，則人工濕地面積約為508m2，其中水平濕地面積為350m2，垂流式潛流濕地面積為158 m2，5.4.2水力停留時(shí)間計(jì)算 指污水在人工濕地內(nèi)的平均駐留時(shí)間。計(jì)算公式：式中 水力停留時(shí)間，h； 池子容積m3，容積為508×1.2=610m3; 濕地

21、孔隙度，濕地中填料的空隙所占池子容積的比值，需實(shí)驗(yàn)測(cè)定；本設(shè)計(jì)按30%記；則d=30.48h5.4.3水力負(fù)荷計(jì)算指每平方米人工濕地在單位時(shí)間鎖能接納的污水量。計(jì)算公式： m3/m2.d；5.4.4表面有機(jī)負(fù)荷指每平方米人工濕地在單位時(shí)間去除的五日生化需氧量。計(jì)算公式： mg/m2·d式中 C0進(jìn)水BOD5濃度，mg/L； C1出水BOD5濃度，mg/L；5.4.5水力管道計(jì)算計(jì)算公式：式中 管道的流量，m3/d； D管道的直徑，m。 S管道中水流速度，設(shè)計(jì)取0.5m/s；計(jì)算得，D=0.033m,可用DN50的水力砼管管道，也可用DN50的不銹鋼管。5.4.6平面的設(shè)計(jì)（1）水平潛

22、流濕地表面流人工濕地單元的長(zhǎng)寬比宜控制在3:15:1之間，當(dāng)區(qū)域受限，長(zhǎng)寬比10:1，需要計(jì)算死水曲線。設(shè)計(jì)水平表面流濕地長(zhǎng)寬比為4:1，而水平濕地面積約為350 m2，As1=L×B=4B×B=350 m2，B=9.35m，設(shè)計(jì)取B=9.5m；L=36.84m，設(shè)計(jì)取L=37m； 校核長(zhǎng)寬比： ，符合要求； As1=L×B=37m×9.5m=351.5m2350 m2。（2）潛流濕地潛流濕地面積約為158 m2，可用下式計(jì)算：As2 = Q×(ln C0-ln Ce) / ( Kt×Dn)但由于整個(gè)濕地系統(tǒng)是按照整體計(jì)算，無法用BO

23、D5的初始濃度和出水濃度單獨(dú)進(jìn)行計(jì)算，潛流人工濕地單元的長(zhǎng)寬比宜控制在3:1以下?？紤]場(chǎng)地布局實(shí)際情況，設(shè)計(jì)取B=2m；則L=79m。 As2=L×B=2×79=158 m2。5.4.5水力坡度指污水在人工濕地內(nèi)沿水流方向單位滲流路程長(zhǎng)度上的水位下降值。計(jì)算公式（1）水平流人工濕地水深宜為0.3m0.5m，設(shè)計(jì)取0.4m；水力坡度宜小于0.5%。設(shè)計(jì)水平流水力降0.15m，則0.5%，符合要求；（2）潛流人工濕地水深宜為0.4m1.6m，設(shè)計(jì)取0.6m；水力坡度宜為0.5%1%。設(shè)計(jì)潛流人工濕地水力降0.4m，則，符合要求。5.4.6防滲層人工濕地應(yīng)在底部和側(cè)面進(jìn)行防滲處理

24、，防滲層的滲透系數(shù)不大于10-8m/s，設(shè)計(jì)采用厚度為0.60mm0.65mm用無堿或中堿玻璃纖維布機(jī)制的油氈或土工布，也可采用厚度為0.3mm0.6mm的深色聚氯乙烯塑模。6.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1出水系統(tǒng)的布置濕地床的進(jìn)水系統(tǒng)應(yīng)保證配水的均勻性，一般采用多孔管和三角堰等配水裝置。進(jìn)水管應(yīng)比濕地床高出0.5m。濕地的出水系統(tǒng)一般根據(jù)對(duì)床中水位調(diào)節(jié)的要求，出水區(qū)的末端的礫石填料層的底部設(shè)置穿孔集水管，并設(shè)置旋轉(zhuǎn)彎頭和控制閥門以調(diào)節(jié)床內(nèi)的水位。6.2填料的適用水平表面流濕地床由兩層組成，表層土層，厚0.4m，礫石層鋪設(shè)厚度0.2m，總厚度0.6m；潛流濕地床由三層組成表層土層、中層礫石、下層小豆石(碎石

25、)，鈣含量在22.5kg/100kg為好；土層0.4m，礫石層鋪設(shè)厚度0.5m。下層鋪設(shè)厚度0.3m，總厚度1.2m，人工濕地填料主要組成、厚度及粒徑分布見表5-2：人工濕地填料分析表 潛流式濕地床的水位控制：床中水面浸沒植物根系的深度應(yīng)盡可能均勻。表52 人工濕地填料分析表填料層水平表面流濕地潛流濕地土壤層石英砂，厚0.4m，粒徑26mm石英砂，厚0.4m，粒徑26mm中間層礫石，厚0.2m，粒徑58mm礫石，厚0.5m，粒徑58mm底層/碎石，厚0.3m，粒徑810mm7.植被選擇7.1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(yíng)建功能；篩選凈化能力強(qiáng)、抗逆性相仿,而生長(zhǎng)量較小的植物

26、,減少管理上尤其是對(duì)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(qiáng)的生命力和旺盛的生長(zhǎng)勢(shì)； 抗凍、抗熱能力抗病蟲害能力對(duì)周圍環(huán)境的適應(yīng)能力（3）所引種的植物必須具有較強(qiáng)的耐污染能力；水生植物對(duì)污水中的BOD5CODTNTP主要是靠附著生長(zhǎng)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(dá)，對(duì)污水承受能力強(qiáng)的水生植物。（4）植物的年生長(zhǎng)期長(zhǎng)。人工濕地處理系統(tǒng)中常會(huì)出現(xiàn)因冬季植物枯萎死亡或生長(zhǎng)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(zhǎng)旺盛的水生植物類型。（5）所選擇的植物將不對(duì)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(jì)效益

27、、文化價(jià)值、景觀效益和綜合利用價(jià)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。7.2配置分析7.2.1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。（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、菱角等。（3）停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。根據(jù)這類植物的生長(zhǎng)特性，它們即可以搭配種植于潛流式人工濕地，也可以種植于表流式人工濕地系統(tǒng)中。（4）沉水植物類型沉水植物一般原生于水質(zhì)清潔的

28、環(huán)境，其生長(zhǎng)對(duì)水質(zhì)要求比較高，因此沉水植物只能用作人工濕地系統(tǒng)中最后的強(qiáng)化穩(wěn)定植物加以應(yīng)用，以提高出水水質(zhì)。7.2.2原生環(huán)境分析 根據(jù)植物的原生環(huán)境分析，原生于實(shí)土環(huán)境的植物如美人蕉、蘆葦、燈心草、旱傘竹、皇竹草、蘆竹、薏米等，其根系生長(zhǎng)有向土性，可配置于表面流濕地系統(tǒng)和潛流濕地土壤中；如水蔥、野茭、山姜、藨草、香蒲、菖蒲等，由于其生長(zhǎng)已經(jīng)適應(yīng)了無土環(huán)境，因此更適宜配置于潛流式人工濕地。7.2.3養(yǎng)分需求分析 根據(jù)植物對(duì)養(yǎng)分的需求情況分析，由于潛流式人工濕地系統(tǒng)填料之間的空隙大，植物根系與水體養(yǎng)分接觸的面積要較表流式人工濕地廣，因此對(duì)于營(yíng)養(yǎng)需求旺盛、植株生物量大、一年有數(shù)個(gè)萌發(fā)高峰的植物如香蒲、菖蒲、水蔥、水莎草等植物適宜栽種于潛流濕地；而對(duì)于營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)與生殖生長(zhǎng)并存，生長(zhǎng)緩慢，一年只有一個(gè)萌發(fā)高峰期的一些植物如蘆葦、茭草等則配置于表面流濕地系統(tǒng)。7.2.4適應(yīng)力分析 一般高濃度污水主要集中在濕地工藝的前端部分。因此前端工藝部分一般選擇耐污染能力強(qiáng)的植物，末端工藝由于污水濃度降低，可以考慮植物景觀效果。表5-3 水平表面流潛流復(fù)合型濕地植物選擇及搭配表植物