1、1潜流式人工湿地设计计算书设计规模 300t/d;水质类型,农村生活污水。1、 集水调节池基本参数有效容积: m3=12.56=75式中:Q max设计进水流量,m 3HRT水力停留时间,h调节池高度取 3m,其中超高 0.5m,有效池深 2.5m有效面积: m2Ae=752.5=30式中:he调节池有效高度集水调节池主要作用是均匀水质,稳定水量,起到一定的缓冲调节作用。集水调节池设计规模为 300m3/d,即 12.5m3/h,水力停留时间 HRT按 6小时计算,调节池有效容积为 75m3。考虑现场实际情况,调节池设计尺寸为:LBH=843m;实际有效容积 LBH=8m4m2.5m=80m3
2、。2、 污水提升泵泵参数流量:Q=10m 3/h;数量:3 台,两用一备;扬程:15m;功率:0.75KW;效率:40%。3、 人工湿地基本参数人工湿地面积:A= ;(01)103式中,A-人工湿地面积,m 2;Q-人工湿地设计水量,m 3/d;C0-人工湿地进水 BOD5浓度,mg/L;C1-人工湿地出水 BOD5浓度,mg/L;qos-表面有机负荷,kg/(m 2d);2经计算,理论人工湿地面积 m2。A=300(5010)103100104 =1200本项目受场地限制,人工湿地面积为 750 m2。表面水力负荷 m3/(m2d)。q=300750=0.4人工深度一般小于 2m,本项目设计
3、取值 1.5m,其中基质层厚度 1.2m,超高0.3m。水力停留时间 d。t=7501.20.4300=1.2式中:t水力停留时间,d;空隙率,%;V人工湿地基质在自然状态下的体积,m 3;Q人工湿地设计水量,m 3/d。水力坡度 ,宜为 0.5%-1%,本项目设计取值 0.8%。i=100%i水力坡度,%;H污水在人工湿地内渗流路程长度的水位下降值,m;L污水在人工湿地内渗流路程的水平距离,m。4、 平面设计潜流湿地面积为 750 m2,长宽比一般控制在 1至 3之间。考虑湿地与周围景观相融合,将湿地分为三块,每一部分尺寸为L=25m,B=10m;进出水系统的布置:湿地床的进出水系统应保证配
4、水的均匀性,一般采用多孔管和三角堰等配水装置。进水管应比湿地床高出 0.3m。湿地的出水系统一般根据对床中水位调节的要求,出水区的末端砾石填料层的底部设置穿孔集水管,并设置旋转弯头和控制阀门以调节床内的水位。穿孔管可设置于床面以下,长度宜略小于人工湿地宽度。穿孔管相邻孔距一般按人工湿地宽度的 10%计,不宜大于1m,孔径宜为 2cm-3cm。本项目设计穿孔管采用 DN65PE管,长度 8m,孔距60cm,孔径 3cm。3填料的使用:潜流人工湿地填料主要组成、厚度及粒径分布如下表,表 1 人工湿地填料分析表填料层 填料名称 填充高度 规格覆盖层 种植土 0.2m渗透系数0.025-0.35cm/
5、h滤料层 砾石、粗砂 0.6m 粒径 2-6mm过度层 砾石 0.1m 粒径 5-10mm排水层 砾石 0.3m 粒径 10-20mm进水区和出水区放置粒径为 40-80mm的卵石和砾石,长度为 1-1.5m,分布于整个湿地床宽。4防渗层:防渗设施的作用是防止湿地系统因渗漏而污染地下水,人工湿地污水处理系统建设时,应在底部和侧面进行防渗处理。当原有土层渗透系数大于 10-8m/s时,应构建防渗层,一般采取下列措施:水泥砂浆或混凝土防渗(刚性防渗):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,按相应的建筑工程施工要求进行建造。塑料薄膜防渗:薄膜厚度宜 0.5-1.0m
6、m,两边衬垫土工布,以降低植物根系和紫外线对薄膜的影响。宜优选 PE膜,敷设要求应满足聚乙烯土工膜防渗工程技术规范等专业规范要求。为防止床体填料尖角对薄膜的损坏,施工时宜先在塑料薄膜上铺一层 100mm厚的细砂。黏土防渗:采用黏土防渗时,黏土厚度应不小于 60cm,并进行分层压实。亦可采取将黏土与膨润土相混合制成混合材料,敷设不小于 60cm的防渗层,已改善原有土层的防渗能力。对于渗透系数小于 10-8m/s,具有厚度大于 60cm的土壤或致密岩层,可不采取其他防渗措施。综上所述,刚性防水的整体性较好,但造价较高,如工程无特殊要求一般不采用。黏土防渗施工较为方便,工艺相对刚性防渗及防渗膜防渗较
7、为生态,施工技术要求不高,但适用范围有限。塑料防渗膜防渗工艺造价较低,施工速度较快,适用范围很广,是较为理想的防渗措施。55、 植物配置根据项目区的特点,人工湿地水生植物应选择耐污能力强、净化效果好、根系发达、经济和观赏价值高的湿地植物,并需要较强的耐寒能力。最常见的湿地植物有芦苇和香蒲,但这两种植物在景观上表现过于单一。因此,对人工湿地植物的选择配置上,遵从一下原则:1) 多年生植物,兼顾净化和美观效果;2) 尽可能选择土著或已驯化的植物;3) 具有观花、观叶效果的植物要求花期长;4) 尽量保持根系能够越冬生长。表 2 人工湿地种植种类与种植密度序号 植物种类 种植密度 备注1 芦苇 16-25丛/m 2 2-3株/丛2 香蒲 9-16丛/m 2 2-3株/丛3 菖蒲 9-16丛/m 2 2-3株/丛4 千屈菜 16-25丛/m 2 2-3株/丛5 水葱 16-25丛/m 2 2-3株/丛