某河道人工濕地設(shè)計(jì)方案

1、某河道人工濕地設(shè)計(jì)方案一、項(xiàng)目基本概況1.1河道現(xiàn)狀先導(dǎo)區(qū)內(nèi)河流主要有運(yùn)糧河和丁村溝。a）運(yùn)糧河運(yùn)糧河屬于淮河流域，渦河水系，起源于中牟縣萬灘鄉(xiāng)萬莊村南， 東南方向途徑東漳南、秫米店北、大胖西、老飯店西、朱仙鎮(zhèn)東、大 李莊西，在開封縣大李莊鄉(xiāng)，四合莊西匯入渦河，全長53.27km,總流域面積214km2。其中中牟縣境內(nèi)長15.6km，流域面積112.9km2, 規(guī)劃區(qū)內(nèi)河道長度3.9km，是先導(dǎo)區(qū)，乃至中牟縣的一條主要防洪排 澇河道。運(yùn)糧河屬于季節(jié)性河流，在平面上基本保持了其自然河形， 岸線有一定的蜿蜒，河道兩側(cè)灘地及堤防頂部有速生楊林，枯水期基本無基流，河流水質(zhì)較差。2005年按三年一遇除澇

2、，十年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了治理，治理長 度15.6km，出境處設(shè)計(jì)排水流量40.84m3/s。它是狼城崗干渠和丁村 支渠區(qū)域的主要排水河道，主要支流有丁村溝（溝長14.61km）和運(yùn)糧河支溝（溝長5km）。設(shè)計(jì)排水能力16.9 m3/s 48.7 m3/s，目前排 水能力為設(shè)計(jì)能力的70%。b）丁村溝丁村溝屬運(yùn)糧河水系，位于丁村支渠與趙口總干渠1號沉砂池第I條渠之間，發(fā)源于萬灘鎮(zhèn)關(guān)家村，流向東南，流經(jīng)萬灘鎮(zhèn)、雁鳴湖 兩鄉(xiāng)鎮(zhèn)，經(jīng)小朱村、岳莊、丁村南，再向東南，穿中東公路，至朱固 村南入運(yùn)糧河，全長14.4km,流域面積24.9km2。其中中牟縣先導(dǎo)區(qū) 內(nèi)河道長度為4.3km?，F(xiàn)狀來水主要為上游村莊

3、的生活污水，以及雁 鳴湖的側(cè)滲水，現(xiàn)狀水質(zhì)較差，河道內(nèi)局部有生活垃圾。1998年丁村溝進(jìn)行了清淤，至今未再次治理過，它是示范區(qū)內(nèi)的 一條主要排水溝道。設(shè)計(jì)排水能力3 m3/s 15 m3/s,目前排水能力僅 為設(shè)計(jì)能力的80%。河渠均為季節(jié)性河流，現(xiàn)狀河渠水系受周邊工業(yè)污染相對較輕， 主要受沿河村鎮(zhèn)生活污水、農(nóng)田排水和降雨徑流污染影響， 部分河渠 河床內(nèi)及兩側(cè)垃圾較多，旱季時(shí)基本成為排污溝，污染嚴(yán)重，水質(zhì)均 為劣V類，無法達(dá)到水功能區(qū)劃和河流生態(tài)所需要的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán) 重影響先導(dǎo)區(qū)環(huán)境質(zhì)量。1.2項(xiàng)目意義項(xiàng)目的建設(shè)對改善運(yùn)糧河與丁村溝的河灘生態(tài)環(huán)境，提高運(yùn)糧河 與丁村溝的河道水質(zhì)，創(chuàng)造良好的濱水

4、環(huán)境，實(shí)現(xiàn)水資源和水生態(tài)系 統(tǒng)的良性循環(huán)，提高政府形象，改善投資環(huán)境和人民群眾的生活質(zhì)量， 具有十分重要的意義。1.3設(shè)計(jì)規(guī)模根據(jù)中牟先導(dǎo)區(qū)提供的數(shù)據(jù)并結(jié)合具體實(shí)際情況進(jìn)行推算及依 據(jù)國家相關(guān)政策，本方案確定該人工濕地的處理規(guī)模為300m3/d，采用潛流與自由表面流組合工藝方式處理方案。1.4經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)1、總投資：537503.00元2、噸水投資為：F1=537503.00/300=1791.677元。二、前言人工濕地的凈化機(jī)理：對SS:濕地系統(tǒng)成熟后，填料表面和植物根系將由于大量微生物 的生長而形成生物膜。廢水流經(jīng)生物膜時(shí)，大量的SS被填料和植物根系阻擋截留。對有機(jī)物：有機(jī)污染物通過生物膜

5、的吸收、同化及異化作用而被 除去。對N、P:濕地系統(tǒng)中因植物根系對氧的傳遞釋放，使其周圍的 環(huán)境中依次出現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)，保證了廢水中的氮磷不僅能 通過植物和微生物作為營養(yǎng)吸收，而且還可以通過硝化、反硝化作用 將其除去，最后濕地系統(tǒng)更換填料或收割栽種植物將污染物最終除 去。三、設(shè)計(jì)依據(jù)及原則3.1設(shè)計(jì)依據(jù)(1)中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法(2)中華人民共和國水污染防治法(修正)1996.5.15(3)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996(4)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)(5)城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB18918-2002(6)人工濕地污水處理工程技術(shù)規(guī)范HJ 2005

6、-2010(7)室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50014-2006(8)砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50003-2001(9)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002(10)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007-2002(11)給水排水工程構(gòu)筑物設(shè)計(jì)規(guī)范GB50069-2002(12)水處理工程師手冊(13)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996(14)城市污水處理及污染防治技術(shù)政策健城2000124號)(15)城市污水處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)(建標(biāo)200177號)3.2設(shè)計(jì)原則(1)對河水中污染物進(jìn)行分析比較，結(jié)合要求達(dá)到的處理后排放 水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，提出技術(shù)先進(jìn)、工藝可靠、經(jīng)濟(jì)合理的工藝方案。(2)處理工藝力求達(dá)到

7、節(jié)能、低耗，且技術(shù)先進(jìn)、操作簡便，占 地面積少，施工方便，投資省。(3)以環(huán)保法規(guī)和有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，確保污染河水處理后 達(dá)標(biāo)排放。(4)作為環(huán)保工程，設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量減少對環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響， 如噪音、臭氣、固體廢棄物等；(5)工程設(shè)計(jì)注重本工程實(shí)際運(yùn)行的靈活性和抗沖擊性，提高其對水質(zhì)水量變化的適應(yīng)性；工程建設(shè)堅(jiān)持環(huán)保、生態(tài)化，處理后的出 水補(bǔ)充運(yùn)糧河及丁村溝景觀用水，做到水資源化循環(huán)利用。四、項(xiàng)目設(shè)計(jì)的針對性本方案設(shè)計(jì)保證出水達(dá)到處理要求的前提下，盡量做到節(jié)省投資，充分發(fā)揮該河水水凈化工程的社會效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。所采用的工藝設(shè)施既具有合理性又具有先進(jìn)性以保證運(yùn)行管理 簡便靈活。采用

8、“太陽能曝氣生化處理加人工濕地”工藝，方便運(yùn)行、 降低景觀水處理造價(jià)、減少運(yùn)行成本、保證出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。該景觀水的處理設(shè)施總圖布置要求緊湊合理，盡可能優(yōu)化工藝設(shè)計(jì)，根據(jù)項(xiàng)目所在地地形地貌，進(jìn)行合理布局，減少占地面積。五、合理選址的原則及處理水量、水質(zhì)5.1合理選址的原則本方案景觀水處理設(shè)施選址原則是水處理設(shè)施應(yīng)結(jié)合地形，盡可 能選用荒地、洼地和河塘邊，就近集中或分設(shè)，少占良田，縮短排水 管道，降低管道埋深和減少土方工程量。因此本景觀水處理設(shè)施的選址應(yīng)遵循以下幾點(diǎn)原則：1）選址應(yīng)選擇地勢稍低處，便于河水通過自流流入本景觀水處 理設(shè)施，同時(shí)還要滿足處理達(dá)標(biāo)水能自流排出本設(shè)施。2）選擇在非耕地地帶建設(shè)

9、本設(shè)施，盡量不占用耕地和農(nóng)田。3）盡量利用當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有地形，減少工程投資。4）項(xiàng)目建成后，便于管理，減少運(yùn)行費(fèi)用5.2處理水量本項(xiàng)目日設(shè)計(jì)處理量為300m3/d5.3設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)根據(jù)參考有關(guān)資料，設(shè)計(jì)原水水質(zhì)見表5-1。表5-1進(jìn)水水質(zhì)表（單位：mg/l）名稱CODcrBOD5TNNH4+TPSSpH設(shè)計(jì)原水水質(zhì)602030252606-95.4出水水質(zhì)處理后出水達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002） 5類水處理后的出水水質(zhì)見表5-2。表5-2出水水質(zhì)表（單位：mg/l）名稱CODcrBOD5TNNH4+TPSSpH設(shè)計(jì)出水水質(zhì)4010220.4106-9GB18918-2002 5 類

10、水4010220.4106-9六、處理工藝6.1處理工藝流程框圖6.2本方案水處理工藝流程說明由于河道河水氨氮含量較高，脫氮處理中反硝化作用階段前充分 的硝化作用是非常必要的，因此在人工濕地前端設(shè)置好養(yǎng)生物塘，河 水經(jīng)過拱水井自流入到好養(yǎng)生物塘。為提高組合工藝整體的脫氮效 率，考慮將垂直流人工濕地放在組合工藝前端， 有利于提咼濕地系統(tǒng) 的輸氧能力，從而提高硝化作用提高脫氮效率。 好養(yǎng)生物塘的出水自 流先后進(jìn)入水平潛流人工濕地和垂直流人工濕地組合成的復(fù)合潛流 人工濕地系統(tǒng)，最后經(jīng)過表流人工濕地，這樣利用植物吸收、微生物 降解、填料過濾吸附等作用去除污水中的污染物。 相對于其他處理技 術(shù)，人工濕地

11、具有投資省、效率高、維護(hù)簡單等優(yōu)點(diǎn)，對于污染物濃 度相對較低的農(nóng)村生活污水，是一種較好的處理技術(shù)。人工濕地出水 達(dá)標(biāo)排入河道。6.3本方案水各處理單元功能描述(1)好養(yǎng)生物塘用于去除原污水中懸浮物及大顆粒雜物，可以防止垂直流人工濕 地的堵塞，保護(hù)后續(xù)人工濕地的運(yùn)行穩(wěn)定。利用太陽能曝氣增氧，提 高水中的溶解氧，促進(jìn)氨氮的氧化作用，進(jìn)而充分的硝化作用，使脫 氮處理中反硝化作用階段可以充分反應(yīng)， 提高了脫氮效率。減輕后續(xù) 人工濕地的治理負(fù)荷。(2)人工濕地本單元綜合了物理、化學(xué)和生物的三種作用對污水進(jìn)行進(jìn)一步的 處理。系統(tǒng)成熟出水池達(dá)標(biāo)排放后，特種填料表面和植物根系將由于大量微生物的生 長而形成生物

12、膜。污水流經(jīng)生物膜時(shí)，殘余的SS被填料和植物根系 有機(jī)截留，有機(jī)污染物則通過生物膜的吸收、同化及異化作用而被去 除。同時(shí)系統(tǒng)中因植物根系對氧的傳遞釋放， 使其周圍的環(huán)境中依次 呈現(xiàn)出好氧、厭氧和缺氧狀態(tài)，保證了廢水中氮、磷不僅能被植物和 微生物作為營養(yǎng)成分而直接吸收， 而且還可以通過硝化、反硝化作用 及微生物對磷的過量積累作用將其從廢水中去除。 老化的微生物作為 肥料被植物吸收。人工濕地可按污水在濕地床中流動的方式不同而分為三種類型： 地表流人工濕地（SFW）、潛流型人工濕地（SSFW）。潛流型人工濕 地又包括水平流人工濕地和垂直流人工濕地。表面流人工濕地植物根系發(fā)達(dá)，可通過根系向基質(zhì)送氧，使

13、基質(zhì) 中形成多個(gè)好氧、兼性厭氧和厭氧小區(qū)，利于多種微生物的繁殖。潛流濕地污水在濕地床內(nèi)的部流動，一方面可以充分利用填料表 面的生長的生物膜、豐富的根系及表層土和填料截流等作用，以提高 其處理效果和處理能力；另一方面由于水流在地表以下流動，故具有 保溫性好、處理效果受氣候影響小、衛(wèi)生條件好等特點(diǎn)。三種類型人工濕地比較類型表面流人工濕地水平潛流人工濕地垂直潛流人工濕地特點(diǎn)污水在濕地的表面 流動，水位較淺，多 在0.10.6 m ,與自 然濕地最為接近污水在濕地床的內(nèi)部流 動，從一端水平流過填料 床污水在濕地床的內(nèi)部 流動，從濕地表面縱向 流向填料床的底部優(yōu)點(diǎn)工程投資低，運(yùn)行成本最低水力負(fù)荷較咼，對

14、污染物 去除效果好；很少有臭味 和蚊蠅現(xiàn)象；運(yùn)行成本較 低硝化能力高，可用于處 理氨氮含量較咼的廢 水。運(yùn)行成本較低缺點(diǎn)系統(tǒng)的處理效果受溫差變化影響大控制相對復(fù)雜；脫氮、除磷的效果不如垂直流人工濕地控制相對復(fù)雜根據(jù)以上的比較并結(jié)合水質(zhì)情況，選用復(fù)合垂直潛流人工濕地+表面流人工濕地組合工藝集水系統(tǒng) 介質(zhì)系統(tǒng)出水池主要是蓄水的功能。6.4工藝特點(diǎn)除污效率高：在進(jìn)水負(fù)荷較低的條件下，系統(tǒng)對BOD5的去除率可達(dá)85%95%,COD”的去除率可達(dá)80%以上。同時(shí)，系統(tǒng)對N和P去除率也很高，可分別達(dá)到60%及90%以上；運(yùn)行成本低廉：般為是傳統(tǒng)的一級污水處理技術(shù)的1/101/2,大幅度降低了污水處理成本；

15、易于維護(hù)：本工藝需較少的機(jī)電設(shè)備，系統(tǒng)維護(hù)以清理渠道及管 理作物為主，對人員技能要求不高；低能耗、無二次污染：由于工程中的設(shè)備少，本工藝耗能低，這 是其它處理方法無法相比的；臭味少，美化環(huán)境，可作景觀作用?？偟膩碚f，人工濕地具有較高的環(huán)境效益、經(jīng)濟(jì)效益及社會效益, 非常適合處理水量、水質(zhì)變化不大、對管理要求不高的河道微污染治 理。人工濕地可與當(dāng)?shù)鼐G化有機(jī)結(jié)合，栽種觀賞植物，成為一個(gè)景觀, 可謂一舉多得。七、工藝的設(shè)計(jì)計(jì)算7.1好養(yǎng)生物塘實(shí)際尺寸：LXBXH=10X62.3m有效水深：H=2.0m有效容積：V=120m3,有效面積60m2水力停留時(shí)間：HRT=5 h結(jié)構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)7.2人工濕地(

16、a)復(fù)合潛流人工濕地綜合考慮水平潛流負(fù)荷高，水力條件好能營造良好的厭氧環(huán)境，以及垂直潛流充氧能力和硝化能力強(qiáng)的特點(diǎn)，我們選擇水平+垂直的復(fù)合潛流人工濕地，水流經(jīng)進(jìn)水布水，先后緩慢流經(jīng)粒徑20mm的粗 礫石和5mm10mm的細(xì)礫石，在礫石表面形成生物膜，附著的微生 物對污水中的有機(jī)物進(jìn)行降解，出水進(jìn)入垂直流濕地，水流在填料床 中呈由上向下的垂直流，床體處于不飽和狀態(tài)，氧可通過大氣擴(kuò)散和 植物傳輸進(jìn)入人工濕地系統(tǒng)。垂直流濕地的硝化能力高于水平潛流濕 地，可用于處理氨氮含量較高的污水。在設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮了檢修，將 垂直潛流濕地分為2格，保證在檢修的情況下也不會間斷對污水的處 理。(b)表面流人工濕地系

17、統(tǒng)地表流濕地系統(tǒng)也稱水面濕地系統(tǒng)，與自然濕地最為接近，但它 是受人工設(shè)計(jì)和監(jiān)督管理的影響，其去污效果又要優(yōu)于自然濕地系 統(tǒng)。污染水體在濕地的表面流動，水位較淺。通過生長在植物水下部 分的莖、竿上的生物膜來去除污水中的大部分有機(jī)污染物。氧的來源主要靠水體表面擴(kuò)散，植物根系的傳輸和植物的光合作用， 表面流負(fù) 荷小，占地面積相對較大。7.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)水平潛流人工濕地設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)水量 Q （m3/d）300水力負(fù)荷（m3/m2?d）0.6計(jì)算表面積 A（m2）300設(shè)計(jì)面積（m2）300設(shè)計(jì)單元數(shù)目3單元設(shè)計(jì)格數(shù)2單元長：寬4計(jì)算單兀面積100計(jì)算單元長度（m）20計(jì)算單元寬度（m）5單元中單格長度

18、（m）10單元中單格寬度（m）5水平潛流總長度（m）20水平潛流總寬度（m）15覆土厚度（m）0.3粗砂厚度（m）0.1填料層高度（m）0.6細(xì)砂厚度（m）0.02總高度（m）1單元容積(m3)100填料層體積(m3)277.2總體積(m3)300實(shí)際占地面積(m2)300垂直潛流人工濕地設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)水量Q(m3/d)300水力負(fù)荷(m3/m2 ?d)0.4計(jì)算表面積A(m2)300設(shè)計(jì)面積(m2)300填料層高度(m)1覆土厚度(m)0.3總高度(m)1.3長：寬2計(jì)算長度(m)24.494897計(jì)算寬度(m)12.247449設(shè)計(jì)長度(m)25設(shè)計(jì)寬度(m)12.5設(shè)計(jì)格數(shù)2單格長度(m)

19、12.5單格寬度(m)12.5單格容積(m3)203.125填料層體積(m3)312.5總體積(m3)406.25實(shí)際占地面積(m2)312.5表面流人工濕地設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)水量Q(m3/d)300水力負(fù)荷(m3/m2?d)0.5計(jì)算表面積A(m2)250設(shè)計(jì)面積(m2)250設(shè)計(jì)格數(shù)2單格長：寬3計(jì)算單格面積125計(jì)算單格長度(m)19.5計(jì)算單格寬度(m)6. 5設(shè)計(jì)單格長度(m)20設(shè)計(jì)單格寬度(m)6.5總長度(m)20總寬度(m)12有效水深(m)0.5礫石厚度(m)0.1土壤厚度(m)0.2超咼(m)0.3總高度(m)1.35單格體積(m3)171.1總體積(m3)378實(shí)際占地面積(

20、m2)2507 2 2構(gòu)筑物設(shè)計(jì)水平潛流人工濕地構(gòu)筑物尺寸設(shè)計(jì)長度(m)20設(shè)計(jì)總寬度(m)15設(shè)計(jì)深度(m)1設(shè)計(jì)總?cè)莘e(m3)300構(gòu)筑物分格3垂直潛流人工濕地構(gòu)筑物尺寸設(shè)計(jì)長度(m)25設(shè)計(jì)總寬度(m)12.5設(shè)計(jì)深度(m)1.3設(shè)計(jì)總?cè)莘e(m3)406.25構(gòu)筑物分格2表面流人工濕地構(gòu)筑物尺寸結(jié)構(gòu)磚砌設(shè)計(jì)長度(m)20設(shè)計(jì)單格寬度(m)6.5設(shè)計(jì)深度(m)1.35設(shè)計(jì)總?cè)莘e（m3）342.225構(gòu)筑物分格27 2 3水平潛流人工濕地系統(tǒng)基質(zhì)配選方案水平潛流濕地從表層到底層依次為覆土土壤，粗砂，填料層，細(xì) 砂，防滲層，我們將濕地分為3個(gè)單元，每個(gè)單元分為2格，第一格 選擇粒徑為20mm的

21、粗礫石作為填料層，一方面利用粗礫石粒徑大， 水力條件好的特點(diǎn)，增大系統(tǒng)的抗負(fù)荷能力，另一方面靠近進(jìn)水端的 填料層也起到很好的布水作用，使水流均勻，提高容積利用率；第二 格選擇5mm10mm的細(xì)礫石，增大填料比表面積，使附著在填料表 面的微生物與污水更容易接觸，同時(shí)由于粒徑小，水流速度較慢，給 微生物提供充足的時(shí)間硝化降解河水中的有機(jī)物，提高出水水質(zhì)，降低對后續(xù)工藝的沖擊。7.2.4垂直潛流系統(tǒng)人工濕地系統(tǒng)基質(zhì)配選方案我們將潛流濕地由上而下劃分為土壤表層、多孔管布水系統(tǒng)、填 料處理層、集水系統(tǒng)和防滲層五部分，其中多孔管布水系統(tǒng)與集水系 統(tǒng)包含于填料處理層中，本方案中為了便于區(qū)分，將布水管、集水管

22、 周圍的填料層分別歸為多孔管布水系統(tǒng)與集水系統(tǒng)。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，多孔管布水系統(tǒng)、填料處理層與集水系統(tǒng)三層的 總厚度宜為0.41.6 m,我們?nèi)?.0 m。7.2.4.1土壤表層土壤表層的主要功能是維持挺水植物的生長，由于污水進(jìn)入系統(tǒng)后，不經(jīng)過本層，其對污水無直接凈化作用，主要體現(xiàn)為植物凈化。 應(yīng)優(yōu)先選擇當(dāng)?shù)赝寥?，以松軟土質(zhì)為佳（黏土壤土），并具較高的肥力，滲透系數(shù)宜為0.0250.35 cm/h?？紤]到植物的生長、工程量與系統(tǒng)的維護(hù)去堵，土壤厚度取30cm。系統(tǒng)完成面比周邊地表高5 cm,防止周邊雨水漫入系統(tǒng)。在系統(tǒng)運(yùn)行后，土壤表層厚度會因外界的沖刷等而逐漸下降，部 分土壤會進(jìn)入下層，從而影響布

23、水，因此，下層填料層的厚度應(yīng)超出 設(shè)計(jì)值10%15%。7 2 4 2多孔管布水系統(tǒng)多孔管布水系統(tǒng)的作用主要在布水，為確保順暢布水，須考慮兩點(diǎn)：八、1）布水管周圍填料的空隙與孔隙率布水管周圍填料應(yīng)有較大的空隙與較高的孔隙率。選取有效粒徑 為16 mm的陶粒即可滿足布水的水力傳導(dǎo)條件，陶粒厚度取15 cm。2）土壤表層對布水的影響土壤表層中的土壤會在運(yùn)行過程中逐漸向下擴(kuò)散，對布水造成污 堵，從而影響順暢布水。針對這個(gè)問題，我們在考慮提高布水層厚度 的基礎(chǔ)上，先在土壤表層下鋪一層5 cm厚的粗砂，而后敷設(shè)布水管。布水主管徑取de110,布水管包含在細(xì)礫石層中。7 2 4 3填料處理層填料處理層的基質(zhì)

24、的選擇對于處理效果有很大影響，應(yīng)考慮基質(zhì) 的粒徑、比表面積、孔隙率、材質(zhì)等因素。粒徑與孔隙率影響基質(zhì)的水力傳導(dǎo)性能；比表面積影響基質(zhì)的吸 附性能；材質(zhì)影響某些污染物質(zhì)（磷）的去除效果。本層基質(zhì)的孔隙率以35%40%為宜，過低會影響基質(zhì)的除污效 果。比表面積大、含大量鈣的填料（堿性環(huán)境）或含大量鐵鋁的填料 （酸性環(huán)境）對污染物質(zhì)（磷）有很好的去除效果。本層中填料選用復(fù)合填料，即以陶粒、煤渣、玉米芯、土壤四種 填料的按3:3:1:3的體積比配制而成的填料。復(fù)合填料有良好的除污效果、費(fèi)用低、易獲取，充分利用了周圍 資源。復(fù)合填料層厚取65 cm。7 2 4 4集水系統(tǒng)與布水系統(tǒng)類似，為確保順暢集水，

25、集水管周圍填料應(yīng)有較大的 空隙與較高的孔隙率，選取有效粒徑為16 mm的陶粒即可滿足布水的水力傳導(dǎo)條件。集水支管徑取de63,主管徑取de110,陶粒厚度取15 cm。7 2 4 5防滲系統(tǒng)根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，潛流濕地系統(tǒng)底部與側(cè)壁須進(jìn)行防滲處理，防滲 層的滲透系數(shù)不應(yīng)大于10-6 cm/s。我們采用防滲膜HDPE與壓實(shí)土層進(jìn)行防滲處理。敷設(shè)防滲布前，應(yīng)先將場址基地整平壓實(shí)，對于地表高低起伏過 大及土質(zhì)松軟之區(qū)域應(yīng)加以改善， 不能有尖銳突出物在地面上。敷設(shè) 防滲膜后，在防滲膜上要鋪20mm厚的細(xì)沙，以防止防滲層被上層 礫石刺破。7.2.5表面流人工濕地系統(tǒng)基質(zhì)配選基質(zhì)自上而下分為3層：礫石層、土壤層

26、與黏土層。礫石層為支撐層，厚度0.1 m,取細(xì)礫石，粒徑16 mm; 土壤層 應(yīng)優(yōu)先選擇當(dāng)?shù)赝寥?，以松軟土質(zhì)為佳(黏土壤土)，并具較高的 肥力，滲透系數(shù)宜為0.0250.35cm/h，厚度取30 cm;底層為黏土 層，其夯實(shí)前厚度取30 cm。7.3出水池(1)實(shí)際尺寸：LXBXH=10X5Xl.2m(2)有效水深：H=1.0m(3)有效容積：V=50m3,有效面積50m，(4)結(jié)構(gòu)：磚混結(jié)構(gòu)7.4人工濕地堵塞的預(yù)防措施1)選擇了粒徑較大的基質(zhì)以有效地防止堵塞的發(fā)生，但過大的粒 徑會縮短水力停留時(shí)間，進(jìn)而影響凈化效果。我方根據(jù)在凈化效果和 防堵塞兩者之間尋找一個(gè)最佳平衡點(diǎn)選擇了合適粒徑基質(zhì)。2

27、)潛流人工濕地分為2格，可以間歇進(jìn)水可減緩人工濕地基質(zhì) 堵塞。3)選擇了合理的濕地植物，選用根際復(fù)氧能力強(qiáng)、分泌難降解物質(zhì)較少的植物并將來定期收割植物的地上部分。4)濕地日常運(yùn)行的科學(xué)管理，一般該每六個(gè)月綜合檢查一次,日常的維護(hù)主要包括拔除雜草、清除死的植物以及清洗管道等并需根 據(jù)來水水質(zhì)的變化及時(shí)調(diào)整濕地進(jìn)水量以防止?jié)竦爻?fù)荷運(yùn)行。5）其他臨時(shí)措施有：更換濕地表層基質(zhì)、停床休作與輪休、投 加蚯蚓等。八、水生植物的選擇與配置（參考植物配置說明）水生植物是指生長環(huán)境為水體、沼澤地的植物，包括草本和木本 植物。水生植物可分為以下四類：1、挺水植物：指莖葉挺出水面的水生植物，常見的有蘆葦、菖 蒲、香

28、蒲、水蔥、水生美人蕉、慈姑、燈心草等；2、浮葉植物：指葉片浮在水面的水生植物，常見的有睡蓮、荷 花、萍浮草、王蓮等；3、漂浮植物：指根部不生長在泥中，植株部分漂浮與水面之上, 部分懸浮在水里的水生植物，常見的有浮萍、紅萍、水鱉等；4、沉水植物：指整個(gè)植株全部沒入水中，或僅有少許葉尖或花 露出水面的水生植物，常見的有金魚藻、菹草、黑藻等。主要的植物配置表植物類型水平潛流型垂直潛流型表面流型備注挺水植物澤瀉、紙莎菖蒲、慈姑、水蔥、慈姑、按實(shí)際情況草、西伯利千屈菜、美西伯利亞鳶可調(diào)整亞鳶尾人蕉、西伯尾、水芹菜利亞鳶尾美人蕉浮葉植物/睡蓮可調(diào)整漂浮植物/少量沉水植物/黒藻、金魚藻、菹草按實(shí)際情況可調(diào)整

29、九、后期管理人工濕地后期管理主要包括結(jié)構(gòu)管理和植物管理兩方面：（1）結(jié)構(gòu)管理人工濕地的各項(xiàng)結(jié)構(gòu)管理在于保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，延長濕地使用 年限。任何細(xì)微的損壞或裂縫，都會因不斷的污水流動，造成損壞不 斷擴(kuò)大，因此必須定期（如每月）對人工濕地池體如壩、泄洪溝及其 它控制水流的設(shè)施進(jìn)行檢查和維修。（2）植物管理植物是人工濕地處理核心，也是人工濕地后期管理最重要工作， 主要注意以下幾方面：1）植物栽種初期的管理人工濕地植物栽種初期的管理主要是保證其成活率，濕地植物栽 種最好在春季，植物容易成活。如果不是在春季，如冬季應(yīng)做好防凍措施， 如在夏季應(yīng)做好遮陽防曬?？傊鶕?jù)實(shí)際情況采取措施確保栽種的植物能成2

30、）控水植物栽種初期為了使植物的根扎得比較深，需要通過控制濕地的水位，促使植物根莖向下生長。3）及時(shí)收割植物人工濕地植物一般生長較快，根據(jù)不同的植物類型，在其生長茂 盛、成熟后應(yīng)對植物進(jìn)行及時(shí)收割，并處理和利用。一般的植物收割時(shí)間為上半年的35月份和下半年的911月份。4） 做好日常護(hù)理防止?jié)竦貎?nèi)其它雜草滋生，對已生長的雜草應(yīng)及時(shí)清除；需及時(shí) 清除植物的枯枝落葉，以防止腐爛等污染。5）暴風(fēng)雨后的維護(hù)暴風(fēng)雨后，濕地床上植物發(fā)生歪倒，要及時(shí)扶培，排除積水。6）冬季對植物的處理對不耐寒的植物在冬季來臨之前要做好防凍措施或及時(shí)收割掉， 降低負(fù)荷。十、投資估算10.1投資概算依據(jù)（1）建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)評價(jià)方法

31、與參數(shù)（第三版）；（2） 河南省水利廳、河南省發(fā)改委、河南省財(cái)政廳豫【2006】52號文件建筑工程預(yù)算定額；（3）河南省水利廳、河南省發(fā)改委、河南省財(cái)政廳預(yù)算計(jì)【2006】52號設(shè)計(jì)概（估算）編制規(guī)定；（4）建設(shè)工程工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范（GB50500-2008）；（5）環(huán)境工程概預(yù)算；（6）業(yè)主方提供的有關(guān)資料。10 2土建費(fèi)用土建費(fèi)用估算表序號項(xiàng)目規(guī)模數(shù)量結(jié)構(gòu)單價(jià)（元/m3）總價(jià)（元）1拱水井5mi1座磚混200.001000.002好養(yǎng)生物池120用1座磚混200.0024000.003水平潛流人工濕地300用1座地下磚混200.0060000.004垂直潛流人工濕地410用1座地下磚混2

32、00.0082000.005表面流人工濕地350用1座地下磚混200.0070000.006出水池40用1座地下磚混200.008000.007零星土建1項(xiàng)10000.00合計(jì)255000.0010.2設(shè)備及材料費(fèi)用設(shè)備、材料費(fèi)用估算表設(shè)備、材料單位數(shù)量單價(jià)（元）總價(jià)（元）好養(yǎng)生物塘太陽能曝氣機(jī)臺2500010000.00材料米1005500.00植物株5001500.00水平潛流人工濕地管線管道米100505000.00三通、彎頭、法蘭個(gè)2020400.00基質(zhì)填料立方米3007021000.00防滲布平方米350103500.00垂直潛流人工濕地管線管道米10005050000.00三通、

33、彎頭、法蘭個(gè)100202000.00基質(zhì)填料立方米4507031500.00防滲布平方米450104500.00表面流人工濕地基質(zhì)填料立方米3007021000.00防滲布平方米300103000.00總計(jì)152900.0010.3人工濕地水生植物費(fèi)用水生植物費(fèi)用估算表植物西伯利亞鳶尾慈姑蘆葦美人蕉八、千屈菜紙莎草菖蒲數(shù)量（苗、叢）2000200010001000100020001000單位價(jià)格1.50.50.81.20.50.51合計(jì)（萬）0.30.100.080.120.050.100.10植物水蔥水芹菜澤瀉睡蓮黒藻菹草金魚藻數(shù)量200200010002001萬1萬1萬(苗、叢)0單位價(jià)格0.50.5150.60.30.5合計(jì)0.10.100.100.10.60.30.5(萬)0水生植物費(fèi)用總共：26500.00(元)10.4工程投資概算工程投資概算表名稱計(jì)算方式金額(元)備注直接費(fèi)(1) 土建費(fèi)255000.00(2)設(shè)備、材料費(fèi)152900.00(3)水生植物費(fèi)用26500.00間 接 費(fèi)