河北省人工湿地污水处理技术规程-条文说明

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1、河北省工程建设标准河北省人工湿地污水处理技术规程DB13（J）/T xxxxxxx条文说明制定说明河北省人工湿地污水处理技术规程DB13（J）/TXXX-XXX，经河北省住房和城乡建设厅XXXX年X月XX日以第XX号公告批准、发布。为便于有关人员在使用本规程时能正确理解和执行有关条文规定，编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需要注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与规程正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握条文规定的参考。1 总 则1.0.1 说明制定本规程的宗旨。1.0.2 规定本规程的适用范围。1.0.3 关于人工湿地工程建设尚应

2、执行现行有关标准的规定。2 术 语2.0.10 关于人工湿地预处理的定义。 人工湿地预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。人工湿地应设置预处理设施，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。3 基本规定3.0.3 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。3.0.5 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

3、根据不同植物及不同时期选择合适的水位。4 设计4.3 表面流人工湿地4.3.1 关于表面流人工湿地结构组成的规定。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。4.3.3 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。4.3.6 关于

4、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。4.4 水平潜流人工湿地4.4.1 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

5、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。 4.4.2 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。 4.4.4 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

6、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。 4.5 垂直流人工湿地4.5.1 关于下行垂直流人工湿地结构组成的规定。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

7、，过渡层需严格注意粒径级配。4.5.3 关于下行垂直流人工湿地设置通气管的规定。由于下行垂直流人工湿地水流方向由上至下，集水管在人工湿地最下层呈 网状分布，为保证气压平衡，均匀集水，需设置通气管并与出水管 相通。4.6 防渗设计4.6.2 关于人工湿地防渗材料的规定。为切实防止人工湿地系 统因渗漏造成对地下水的污染，应该采取适当的防渗措施。从环 境安全的角度考虑，可以在施工时尽量保持原土层，在原土层上 采取防渗措施，防渗材料可以根据当地的实际情况选取。当防渗 要求较低，且条件许可时，可选用天然黏土或改良土夯实；当防渗 要求较高时，可选用聚乙烯膜、聚合物水泥等建筑防水材料。选 用聚乙烯膜作为防渗

8、材料，应符合聚乙烯丙纶卷材复合防水工 程技术规程CECS199的规定。选用聚合物水泥作为防渗材料，应符合聚合物水泥、渗透结晶型防水材料应用技术规程CECS 195的规定。4.7 填料4.7.2 关于人工湿地填料种类的规定。常用的人工湿地填料种 类和特性见表4.7.2。表4.7.2常用人工湿地填料及特性序号填料名称特性1砾石人工湿地常用的填料，吸附容量不高，氮磷去除能力一般。2碎石人工湿地常用的填料，透水性能好，价格低，分布广泛，便于就地取材，含硅酸盐较多，有利于磷的吸附。3沸石内部充满细微的孔穴和通道，具有很好的吸附性，广泛用作吸 附剂，氨氮吸附能力强，但泡水后容易压实和堵塞。4页岩陶粒页岩陶

9、粒比表面积大，具有较高的吸附性和机械强度，微生物易于挂膜，对磷的去除效果好，对总氮也有一定去除效果；页岩陶粒强度低，透水性差；运行初期处理效果好，经过一段时间运行后，有机物及磷易在填料表面富集，可能使湿地堵塞，处理效果下降。5火山岩滤料火山岩滤料表面粗糙多微孔，表面带有正电荷，比表面积大，生物稳定性好，容易挂膜和保持较多的微生物量；水流阻力小。6石灰石具有较强的除磷能力，但会提高出水碱度，必须充分考虑植物耐受性，控制石灰石在填料中的比例。7高炉矿渣分酸性矿渣和碱性矿渣。碱性矿渣孔隙率大，有利于有机物 去除，但会提高出水碱度，必须充分考虑植物耐受性，控制矿渣在填料中的比例。8无烟煤对溶解性总磷去

10、除效果好，对非溶解性磷主要依靠截留和吸附。9石英砂表面积较大，吸附能力较好。10钢渣吸附容量大，磷吸附能力强，但会提高出水碱度，必须充分考虑植物耐受性，控制钢渣在填料中的比例。4.7.44.7.5 对水平潜流人工湿地和垂直流人工湿地填料层的结构设置进行了介绍说明。4.8 植物4.8.1 关于植物选择的规定。用于处理污水的人工湿地植物首先必须能在污染的环境下正常生长，即抗逆性。不同植物耐污能力相差较大，所以构建人工湿地时，应选择耐污能力强的植物。所选植物必须是湿生的，宜为本土植物。适合河北省使用的人工湿地植物特性与栽培方式见表4.8.1。表4.8.1常用人工湿地植物及特性序号植物种类特性栽培方式

11、1芦苇禾本科芦苇属，多年生高大植物，又名苇子，具有发达的地下根系，根状茎粗壮，萌发能力强，植樑挺拔高大。芦苇生长对光照的要求比较严格，属于强光性植物品种。芦苇耐低温能力强，以地下根鞭过冬。 芦苇为目前人工湿地主要植物之一，耐盐碱(可耐6000g/ml的盐度)、去除污染物效果好。栽植时选用带有根鞭的株丛进行栽植。栽种后灌浅水养护至基部萌发新梢，后行深水正常管理。2香蒲香蒲科香蒲属，多年生水生或沼生草本植物，高 1.5m3m。香蒲生长对养分的需求量较高，适宜生长于肥沃疏松的环境，适宜处理污染物含量较高的污水。香蒲耐低温能力较强，冬天地上部分枯萎，以宿根过冬。栽植时香蒲的入土深度在37cm左右，适宜

12、水深为35cm。3黄花鸢尾鸢尾科鸢尾属，多年生湿生草本植物。株高60120cm，根状茎粗状，斜伸:基生叶剑形，茎生叶短而窄。生长最适宣温度为15C-30C，温度降至 10C 以下停止生长。冬季地上部分枯死，根茎地下越冬，耐寒。种植地要通风透光，生长期保持土壤湿润。盛夏天气炎热干燥，以保持浅水为宜。4水葱莎草科藨草属，多年生挺水草本植物。茎杅高大通直，青翠碧绿，高12m，根状茎粗壮，根系发达，对养分吸收量大，生物量高，广泛应用于人工湿地。水葱最适宜温度为 15C30C，10 以下停止生长。能耐低温，北方大部分地区可以露地越冬。种植时保持水深 15cm-20cm。栽植后的水葱保持20cm 左右的水

13、深，7天-10天左右即可恢复生长。5藨草莎草科藨草属，多年生草本植物。蔗草具有发达的匍匐茎，常呈辐射生长，其茎秆散生、粗壮、呈三棱形。蔗草对环境的适应能力较强。蔗草对污水的净化能力较好，具有较好的除氮效果，在人工湿地中应用较多。露地栽培，在地面上挖穴栽植，株行距30cm左右，初期水浅，中期深水，后期浅水，以促使地下茎越冬芽地形成，提高来年的繁殖系数。6千屈菜千屈菜科千屈菜属，多年生湿生草本植物，根系发达，对环境适应能力强，株高 40120cm。千屈菜栽植初期，对污水的承受能力不强，宜清水管护至植株新梢萌发后再行污水管护。千屈菜种子很多，播种很方便、扦插或分株繁殖。种植宜选择在阴天或午后进行，种

14、植时的介质要疏松透气，适当遮荫。种植后保持5-10cm水深。4.8.3 关于人工湿地植物种植方式的规定。由于人工湿地的基 质不同于一般的土壤基质，生长环境相对恶劣，因此人工湿地植 物的种植最好采用容器苗移栽的方式，并且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。5 施工与验收5.1 施工5.1.3 关于床体高程和底坡施工要求的规定。水平潜流人工湿 地和表面流人工湿地均为无压力流动，如高程和水力坡度不满足 设计要求，很有可能导致壅水、短流等现象发生，严重时会导致无 法出水，因此对高程和水力坡度要求较高。5.1.4 关于防渗施工的规定。人工湿地防渗施工首先应注意场 地的平整清理；其次应

15、注意保持原土层，可以有效节约土方工作 量并保证防渗效果。对于以处理生活污水为主要目的的人工湿 地而言，防渗层的意义不仅在于有效阻止生活污水对人工湿地周 边环境的污染，还可以防止地下水向人工湿地床内反渗，因此在 施工中应注意防渗施工的质量。5.1.7 关于植物种植时的规定。人工湿地覆盖层较薄，填料层空隙率较大，随意踩踏易踩实覆盖层并造成表层沉降，也易造成 表面的不平整，引起表面集水。因此种植植物时应尽可能避免在 人工湿地内部踩踏。5.2 调试启动5.2.3 关于人工湿地启动调试时进水负荷调整的规定。在人工湿地启动期内，人工湿地内微生物群落需要一个调整适应的过 程，其对污染物的去除能力有着一个逐步提高的过程，因此需要 逐步提升进水负荷对微生物群落进行驯化。5.2.4 关于水平潜流和垂直流人工湿地启动调试时水位调整的规定。启