人工湿地标准潜流湿地设计分析.doc
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1、人工湿地标准潜流湿地设计分析摘要:人工湿地污水处理技术是一种处理污水的生态处理方法,近年来在中国得到快速发展和推广应用。2009年起,国家和部分省份的职能部门颁布实施了一系列人工湿地标准,用于指导并规范人工湿地设计建设,内容主要包括人工湿地构筑物设计、污染负荷设计和水力负荷设计等三个方面的参数。比较了各个标准中潜流人工湿地的设计参数,发现不同标准的污染负荷和水力负荷差异明显。人工湿地设计面积计算结果表明,对于不同性质的废水,设计时应核算不同的设计参数,不应只根据水力负荷或仅采用污染负荷进行人工湿地设计。同时,需要考虑气候、湿地填料、深度、植物等其他因素对人工湿地处理效果的影响。1 我国颁布的相
2、关人工湿地技术标准表1列出了我国发布的人工湿地相关标准的机构以及发布时间。从表1可见,我国最早的人工湿地技术标准是2009年由住建部标准定额研究所组织编制并发布的,近年来发布的标准包括天津规程、山东指南和广东规范。广东规范只含有水平流湿地的设计,不包括垂直流湿地的设计,山东指南、浙江规范不对潜流湿地类型进行区分,统一推荐设计参数。青海规范的内容主要是针对复合潜流湿地设计推荐的参数。按地区看,华东地区的标准最多,包括浙江规范、江苏规程、上海规程等,华南地区有广东规范,华北地区有北京规范和天津规程,西南地区有云南规范,西北地区有青海规范和宁夏规范。2 人工湿地标准中的参数与指标各个技术标准中,垂直
3、流人工湿地和水平流人工湿地的设计指标有SS浓度、COD负荷、BOD5负荷、水力负荷、水力停留时间、床体深度、核心处理层厚度和核心层粒径范围。COD负荷、BOD5负荷指的是单位面积人工湿地可削减的有机污染物质量,常用于计算人工湿地床体面积。水力负荷指单位时间单位面积人工湿地接纳的污水量。水力停留时间指水在人工湿地处理区总容积内的平均停留时间。3 人工湿地工程设计人工湿地工程设计主要是面积设计计算,但是要保证良好的处理能力,湿地系统的设计深度、填料性质和粒径、植物种类等因素也非常重要。3.1 人工湿地负荷设计进水SS和有机污染负荷指标SS会在湿地基质的空隙中积累,为了保证湿地正常运行,必须控制进水
4、SS浓度。各标准钟潜流人工湿地进水SS浓度的限值如表2所示。北京规范、浙江规范和山东指南中没有对潜流人工湿地的进水SS浓度做出规定,云南规范的SS浓度最高限值为400 mg/L,明显高于其他标准。环保部规范和广东规范对水平流人工湿地的进水SS浓度要求值最低,为60 mg/L。污染负荷指标通常有COD负荷(有机负荷)、BOD5负荷(有机负荷)和其他污染(氨氮、总氮和总磷)负荷。各标准中潜流人工湿地有机污染负荷建议值见表3。大部分标准的污染负荷指标设计值仅推荐了COD负荷或BOD5负荷,广东规范和云南规范对两种指标都有推荐值。对于垂直流湿地,江苏规程的最高COD负荷可达90 g/(d),而住建部导
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