人工湿地设计基本参数
人工湿地设计
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单元模块有多种灵活的组合方式，这样 可以很好地适应选址条件的变化
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3.人工湿地结构设计步骤 基质的填充
提供植物和微生物生长并对污染物起到过滤，吸 附的作用，包括土壤、砾石、陶砾、碎石、沙土矿 渣、粉煤灰等。
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3.人工湿地结构设计步骤 基质的填充 常用垂直流填料从下到上结构
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2.人工湿地基本参数
（5）床体结构参数
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3.人工湿地结构设计步骤
防渗设计
1 水泥砂浆或混凝土防渗：
砖砌或毛石砌后底面和侧壁用防水水泥砂浆防渗处理， 或采用混凝土底面和侧壁
保 护
2 塑料薄膜防渗： 薄膜厚度宜大于1.0mm，两边衬垫土工布，以降低植物
地
根系和紫外线对薄膜的影响。
3.人工湿地结构设计步骤
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3.人工湿地结构设计步骤
布水与集水方式
水平潜流人工湿地结构简图
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3.人工湿地结构设计步骤
水平潜流人工湿地进水
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3.人工湿地结构设计步骤
布水与集水方式
水平潜流人工湿地结构简图
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3.人工湿地结构设计步骤
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驯化接种优势菌种有假单 胞杆菌属Pseudomonas、产碱 杆菌属Alcaligens 和黄杆菌属 Flavobacterium以及硝化细菌和 反硝化细菌。一般接种活性污泥，
配置一定浓度的营养物质，使得 微生物在人工湿地中迅速生长， 繁殖
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5.人工湿地运行过程中进水的预处理过程
人工湿地设计参数
.2 人工湿地污水处理技术设计原理5.2.1 人工湿地设计内容[46]（1）确定详细的废水流速，污染物负荷及期望的处理效果。
（2）优化区域结构，进出水区域结构要利于水控制、水循环和分配等。
（3）处理单元的接连水渠构造根据情况选择串联或者并联。
（4）改变处理单元内部及不同处理单元之间的深度，以利于更好的分配水流、形成多样性环境及有利于污染物的去除。
（5）制定湿地植物的选择方案、种植密度、种植方式等。
（6）制定良好的运行维护计划，以便后续的维护管理。
5.2.2 人工湿地设计参数人工湿地的设计因素会影响到其运行效果，主要的设计参数包括湿地尺寸参数、水力参数和构造参数三类。
其中，湿地尺寸参数主要包括湿地长宽比、面积、深度等；水力参数主要包括水力停留时间、表面负荷率、水力坡度、水动力弥散系数等；构造参数主要包括填料种类、渗透性、植物选种等。
5.2.2.1 水力停留时间（Hydraulic Retention Time ,HRT）人工湿地水力停留时间是指污水在湿地内部平均驻留时间，是人工湿地处理系统最重要的参数之一，它影响系统的除氮除磷效果，水利停留时间越长，对氮磷的去除效果越好。
理论上的HRT可按照下列公式计算：t = V ×ε / Q ，其中，V是人工湿地基质在自然状态下的体积，m³；ε是孔隙率，%；Q是人工湿地设计水量，m³/d。
但是在实际运行中，随着孔隙率的变化，水力停留时间通常为理论值的40%~80%。
通常情况下，表面流人工湿地2天左右即可在沉降区去除大约80%的总悬浮物。
英国环境署对表面流人工湿地的好氧反应区研究表明，水力停留达到2d以上后，各类藻类开始生长，引起pH变化，促进植物生长，促进氨氮的挥发，磷的沉降，不过为了防止水华，HRT限制在3~4天左右。
Kadlec 则认为，在人工湿地的植物净化区域，1~2天即可去除90%的NO2-N，也就是说2~3天的时间可保证反硝化的进行[47]。
人工湿地河道设计
一、湿地面积问题水环境前置条件1、水量为10万吨/天2、设计进水水质为一级A标准。
其中主要污染物指标为:场地分为三段。
上游段（2侧分别宽110m，长620m），中游段（宽50m，长500m ）和下游段（宽70m，长1000m ）。
估算，总面积231400m 2,约340 亩湿地前置条件1、根据在2010年环境保护部发布的《人工湿地污水处理工程技术规范》要求。
进水水质均满足人工湿地（表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地）系统进水水质要求。
2*2人工湿地系统汚染物去除效率准阻旣湿地除污单元应该以垂直潜流人工湿地为主。
3、 设计日处理能力为10万吨/天，该处人工湿地应为 大型人工湿地污水处理设施（>10000 吨/天）。
4、 由于接纳的是城镇污水厂出水，基本工艺流程应为：污水—人工湿地—后处理—排放5、 由于湿地的特殊性，参照表二，湿地并没有专门争对TN 的处理手段，因此 指标中的TN并不计入湿地计算考虑中。
湿地设计参数1、以垂直潜流人工湿地为主,南方水力负荷以0.8计算，（长宽比以3 ：，水深1.5m ， 水力坡度以0.5% ）:需要垂直流湿地在125000m 2左右。
第一段（上游段）实际面积为 136400m 2 （205 亩）设置16个垂直流净化区。
面积为150m X50m ，共120000m 2，水深1.5m ，水力停留时间为1.8d 。
设计前后高差在3.5米左右。
由一个调节池统一打到各 个垂直流进化区根据垂直留去除效率，残留主要污染物值为:根据水质要求，已经达到地表四类水标准。
但考虑到秋冬季是低效率较低，出水水质不稳定等情况。
在中游段设置水平潜流功能区。
2、以水平流人工湿地为主，辅助垂直流湿地对其出水进行净化。
第二段实际面积为25000m 2（38亩）。
设置4个并联的水平流净化区块，每个区块内有两个串联的水平流，每个面积为3000m 2（30x100m ）。
水深1.5m，水力停留时间为9h。
人工湿地设计规范
人工湿地设计规范1总则33≤2000m/日处理水量。
日处理水量，城市污水处理厂尾水处理时规模≤10000m /2术语人工湿地是人们模拟天然湿地系统结构和功能而建造的、可控制运行的湿地系统，用以对受污染水进行处理的一种工艺，由围护结构、人工介质、水生植物等部分构成。
当水进入人工湿地时，其污染物被床体吸附、过滤、分解而达到水质净化作用。
人工湿地分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。
指水在人工湿地介质层表面流动，依靠表层介质、植物根茎的拦截及其上的生物膜降解作用，使水净化的人工湿地。
subsurfacehorizontalflowconstructedwetlands指水从人工湿地池体一端进入，水平流经人工湿地介质，通过介质的拦截、植物根部及生物膜的降解作用，使水净化的人工湿地。
指水从人工湿地表面垂直流过人工湿地介质床而从底部排出，或从人工湿地底部进入垂直流向介质表层并排出，使水得以净化的人工湿地。
垂直流人工湿地分单向垂直流人工湿地和复合垂直流人工湿地两种。
指人工湿地充填介质中，存在于介质间的孔隙体积占全部体积的百分比。
指水在人工湿地内的平均停留时间。
指一定人工湿地表面积中，单位时间内去除的污染物数量。
指一定人工湿地表面中，单位时间内通过的水体积。
指水在人工湿地内，沿水流方向单位渗流路程长度上的水位下降值。
3人工湿地处理工艺设计3.1处理设施选址与总体布置;宜靠近自然水体、市政排污管道的排放点或便于处理后回用的地点1．2在城市、居住区处理站内宜在夏季主导风向的下风侧，应与建筑保持一定距离，并用绿化带与建筑物隔开;3居住区内处理站宜设置在绿地、停车坪及室外空地;农村地区宜设置在地势相对较低的荒地处;4处理设施与生活供水泵站及其清水池水平距离应不得小于10m;5处理设施地点应便于施工、维护和管理等。
1主要车行道的宽度:单车道为3.5~4.0m，双车道为6.0~7.0m，并应有回车道;2车行道的转弯半径宜为6.0~10.0m;3人行道的宽度宜为1.5~2.0m。
(完整版)人工湿地设计规范
人工湿地设计规范1总则1.0.1为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染环境防治法》，规范人工湿地污水处理技术，保护和改善环境，提高人民健康水平，建设环境友好型社会，特制定本规程。
1.0.2本规程适用于江苏省内人工湿地污水处理系统的设计、施工、验收和运行管理。
1.0.3人工湿地污水处理对象为生活污水、生活废水，或具有类似性质的污废水。
包括城市生活污水、农村生活污水、学校生活污水、住宅小区生活污水、宾馆污水、机关事业单位污水、疗养院污水、景区污水、污水处理厂尾水等。
1.0.4本规程适用的处理规模:生活污水处理规模≤2000m3/日处理水量，城市污水处理厂尾水处理时规模≤10000m3/日处理水量。
1.0.5人工湿地污水处理系统的设计、施工、验收和运行管理除应符合本规程外，还应符合国家、省现行有关标准的规定。
2术语2.1.1人工湿地constructedwetlands人工湿地是人们模拟天然湿地系统结构和功能而建造的、可控制运行的湿地系统，用以对受污染水进行处理的一种工艺，由围护结构、人工介质、水生植物等部分构成。
当水进入人工湿地时，其污染物被床体吸附、过滤、分解而达到水质净化作用。
人工湿地分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。
2.1.2表面流人工湿地freewatersurfaceconstructedwetlands指水在人工湿地介质层表面流动，依靠表层介质、植物根茎的拦截及其上的生物膜降解作用，使水净化的人工湿地。
2.1.3水平潜流人工湿地subsurfacehorizontalflowconstructedwetlands指水从人工湿地池体一端进入，水平流经人工湿地介质，通过介质的拦截、植物根部及生物膜的降解作用，使水净化的人工湿地。
2.1.4垂直流人工湿地verticalflowconstructedwetlands指水从人工湿地表面垂直流过人工湿地介质床而从底部排出，或从人工湿地底部进入垂直流向介质表层并排出，使水得以净化的人工湿地。
人工湿地设计技术参数
人工湿地设计主要技术参数一、主要参数1、设计水量：Q总：40000m³/d，Q时=40000÷24=1667m³/h（取近似均匀流入人工湿地）2、进出水质：二、设计说明1、工艺流程：原水→沉砂池→1级生物塘→1级水平潜流人工湿地→2级水平潜流人工湿地→2级生物塘→3级水平潜流人工湿地→垂直流人工湿地→排水2、技术参数：（一）沉砂池：S=550㎡；H=2.2m1.池体容量：1210m³2.停留时间：0.33h3.表面负荷：3.031m³/（㎡/h）4.池体结构：钢筋混凝土结构（二）1级生物塘：S=2400㎡；H=2.2m1.池体容量：5280m³2.停留时间：3.17h3.有机负荷：1.671kg/（m³·d）4.池体结构：钢筋混凝土结构（三）1级水平潜流人工湿地：S=4200㎡；H=2.0m1.池体容量：8400m³2.停留时间：5.04h3.有机负荷：1.671kg/（m³·d）4.池体结构：钢筋混凝土结构（四）2级水平潜流人工湿地：S=3800㎡；H=1.8m1.池体容量：6840m³2.停留时间：4.10h3.有机负荷：1.671kg/（m³·d）4.池体结构：钢筋混凝土结构（五）2级生物塘：S=3200㎡；H=1.7m1.池体容量：5440m³2.停留时间：3.26h3.有机负荷：1.671kg/（m³·d）4.池体结构：钢筋混凝土结构（六）3级水平潜流人工湿地：S=3000㎡；H=1.6m1.池体容量：4800m³2.停留时间：2.88h3.有机负荷：1.671kg/（m³·d）4.池体结构：钢筋混凝土结构（七）垂直流人工湿地：S=3600㎡；H=1.4m1.池体容量：5040m³2.停留时间：3.02h3.有机负荷：1.671kg/（m³·d）4.池体结构：钢筋混凝土结构三、设计要求1、取水方式：在xx新建引水渠约1条（暂定L=15.0m），设计流速V=5.43m/s,则断面面积S=5.12㎡；尺寸为L×W×H=15.0×2.29×2.24m（液面标高：34.24m,渠底标高32.00m）；i=0.3%。
人工湿地设计方案
人工湿地设计方案1.参考规范《人工湿地污水处理技术规范》（DGTJ-2100-2018）,该规范由上海市政工程研究院主编，适用于上海市农村生活污水人工湿地处理工程的设计等。
2.针对目前岳阳项目的情况，从工艺要求、造价、占地面积等方面进行考虑衡量，对表流、水平潜流、垂直流湿地三种工艺进行比选，选出适合当地情况的技术路线，并进行施工图设计和设计预算。
3.工艺比选3.2设计水量养殖场污水排放量Q=存栏数（12000头）×排水系数Q=12000头×35 L/头·d=420 m3/d水库上游居民数量约为8378人，人均排水量按100L/人d估算。
居民污水排放量Q=人数（8378人）×排水系数（100L/人d）=837.8m3/d则人工湿地的设计水量Q=1257.8 m3/d3.3设计CODCr污染总量项目区上游养殖场均配套粪污处理环保设施，外排水均达到《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596-2001）。
再经过生态沟进一步消化，故本生态湿地不需要建设预处理设施。
养殖场排放的水中COD浓度为400 mg/L；养殖场排放的污染物量M=养殖场污水排放量Q×排放的水中COD浓度CM=420 m3/d×400 mg/L=168 kg/d1#生态沟对污染物的削减率约为20%，畜禽养殖污染进入生态湿地的量M1=168 kg/d（1-20%）=134.4 kg/d居民排放的生活污水中COD浓度为250 mg/L；居民排放的污染物量M=生活污水排放量Q（837.8m3/d）×外排污水中COD浓度（250 mg/L）=209.45 kg/d1#生态沟对污染物的削减率约为20%，生活污水污染进入生态湿地的量M2=209.45 kg/d（1-20%）=167.56 kg/d。
则项目区进入朱仑水库的污染总量约为301.96 kg/d。
3.4表面积计算3.4.1表面流生态湿地COD负荷取20 g/m2 d，湿地出水COD浓度按50 mg/L估算，生态湿地面积A=湿地COD削减量M/生态湿地COD负荷，A=14048m2，复核表面水力负荷q=设计水量Q/湿地面积A=1257.8 (m3/d)/14048 m2=0.09 m3/(m2 d)<0.1 m3/(m2 d)。
人工湿地设计规范
人工湿地设计规范1总则，规范人工湿地污水处理技术，保护和改善环境，提高人民健康水平，建设环境友好型社会，特制定本规程。
，或具有类似性质的污废水。
包括城市生活污水、农村生活污水、学校生活污水、住宅小区生活污水、宾馆污水、机关事业单位污水、疗养院污水、景区污水、污水处理厂尾水等。
，城市污水处理厂尾水处理时规模≤10000m3/日处理水量。
，还应符合国家、省现行有关标准的规定。
2术语人工湿地是人们模拟天然湿地系统结构和功能而建造的、可控制运行的湿地系统，用以对受污染水进行处理的一种工艺，由围护结构、人工介质、水生植物等部分构成。
当水进入人工湿地时，其污染物被床体吸附、过滤、分解而达到水质净化作用。
人工湿地分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。
指水在人工湿地介质层表面流动，依靠表层介质、植物根茎的拦截及其上的生物膜降解作用，使水净化的人工湿地。
subsurfacehorizontalflowconstructedwetlands指水从人工湿地池体一端进入，水平流经人工湿地介质，通过介质的拦截、植物根部及生物膜的降解作用，使水净化的人工湿地。
指水从人工湿地表面垂直流过人工湿地介质床而从底部排出，或从人工湿地底部进入垂直流向介质表层并排出，使水得以净化的人工湿地。
垂直流人工湿地分单向垂直流人工湿地和复合垂直流人工湿地两种。
指人工湿地充填介质中，存在于介质间的孔隙体积占全部体积的百分比。
指水在人工湿地内的平均停留时间。
指一定人工湿地表面积中，单位时间内去除的污染物数量。
指一定人工湿地表面中，单位时间内通过的水体积。
指水在人工湿地内，沿水流方向单位渗流路程长度上的水位下降值。
，单位时间内流动通过的距离。
3人工湿地处理工艺设计3.1处理设施选址与总体布置，应符合居住区、村镇或厂区总体规划及环境影响评价的要求，并应结合下列因素综合确定:1宜靠近自然水体、市政排污管道的排放点或便于处理后回用的地点;2在城市、居住区处理站内宜在夏季主导风向的下风侧，应与建筑保持一定距离，并用绿化带与建筑物隔开;3居住区内处理站宜设置在绿地、停车坪及室外空地;农村地区宜设置在地势相对较低的荒地处;4处理设施与生活供水泵站及其清水池水平距离应不得小于10m;5处理设施地点应便于施工、维护和管理等。
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人工湿地基本参数
1、湿地表面积的预计
计算公式：As=(Q×（lnCo－lnCe）)/(Kt×d×n)
其中As为湿地面积（m2）
Q为流量（m3/d），假定流量为5000 m3/d。
Co为进水BOD（mg/l），假定进水BOD为200mg/l。
Ce为出水BOD（mg/l），假定出水BOD为20mg/l。
Kt为与温度相关的速率常数，Kt＝1.014×（1.06）（T－20），T假定为25，则Kt=1.357。
d为介质床的深度，一般从60－200cm不等，大都取100－150cm，项目取1 20cm。
n为介质的孔隙度，一般从10－40％不等。
表5—1 人工湿地面积计算表
孔隙度10％20％30％40％
湿地面积（m2）70701 35351 23567 17675
可见，填料床孔隙度的大小对人工湿地面积的影响较大。
一般项目预计介质的孔隙度为30%，则人工湿地面积约为23567 m2，其中，水平湿地面积为2016 7m2，垂流式湿地面积为3400 m2，
2、水力停留时间计算
计算公式：t=v×ε/Q
其中t：水力停留时间（d）
v：池子的容积（m3），容积为V=23567 m2×1.2m=28202.4 m3，
ε：湿地孔隙度，湿地中填料的空隙所占池子容积的比值，需实验测定；本项目按30%计，
Q：平均流量（m3/d），假定流量为5000 m3/d。
则：水力停留时间（d）=1.697d=40.7h。
3、水力负荷计算
计算公式：HLR=Q/As
Q=5000 m3/d。
As=23567 m2。
则HLR=0.2122m3/ m2.d。
4、水力管道计算
计算公式V＝πR2×S＝Q/t
V：流量
R：管径
S：流速，0.5m/s
Q：总流量，Q=5000 m3/d。
t：停留时间，t=1.697d=40.7h。
可以计算出R=0.1474m，可用D30的水利砼管管道，也可以用D30的不锈钢管。
5、平面设计
（1）水平潜流湿地
水平表面流湿地一般长宽比约为10：1，而水平湿地面积约为20167 m2，A s1=L×B=10B×B=20167 m2，B=44.91m，取45m；L约等于449.1m，取450m，As 1=L×B=450m×45m。
（2）潜流湿地
潜流湿地面积约为3400 m2，可用下式计算：
AS2 = Q×(ln C0—ln Ce) / ( Kt×Dn)
但由于整个湿地系统是按照整体计算，无法用BOD的初始浓度和出水浓度单独进行计算，潜流湿地床长度过长,易造成湿地床中的死区,且使水位难于调节,不利于植物的栽培，L:B一般控制在1—3之间,为便于管理，潜流湿地最好与水平流湿地同宽，因此B=45m；则L=75.6m，取80m，As2=L×B=80×45=3600 m2。