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河北省工程建设标准《河北省人工湿地污水处理技术规程》(征求意见稿)

北极星水处理网  来源:北极星水处理网    2020/4/2 13:57:45  我要投稿  
所属频道: 水处理  关键词:污水处理技术 人工湿地 河北

北极星水处理网讯:北极星水处理网获悉,河北省工程建设标准《河北省人工湿地污水处理技术规程》(征求意见稿)公布,本规程适用于河北省内人工湿地污水处理工程的设计、施工、验收和运行管理。详情如下:

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前 言

本规程是根据河北省住房和城乡建设厅《关于印发2017年度省工程建设标准和标准设计第一批制(修)订计划的通知》(冀建工〔2017〕24号文)要求,由河北农业大学会同有关单位编制本规程。

本规程编制过程中,编制组进行了深入的调查研究,认真总结了近年来河北省农村厕所的不足之处,参考国内外相关标准和应用研究,在广泛征求意见的基础上审查定稿。

本规程共分6章,主要技术内容包括:1. 总则;2. 术语;3. 基本规定;4. 设计;5. 施工与验收;6. 运行管理。

本规程由河北农业大学负责具体技术内容的解释,由河北省工程建设标准化管理办公室负责管理。

本规程执行过程中,如有需要修改或补充之处,请将意见或有关材料寄送至河北农业大学(地址:保定市莲池区灵雨寺街289号,邮编:071000,电话:0312-7521830,邮箱:hb-ljl@163.com)以便今后修订时参考。

起草单位:

本规程起草单位和主要起草人名单

1 总则

1.0.1为科学指导和规范河北省人工湿地污水处理工程设计、施工、验收和运行管理,保护和改善环境,提高人民健康水平,编制本规程。

1.0.2本规程适用于河北省内人工湿地污水处理工程的设计、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、初期降雨,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人工湿地污水处理工程的设计、施工、验收和运行管理,除应符合本规程外,尚应符合国家及河北省现行有关标准的规定。

2 术语

2.0.1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,用以对污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。当污水进入人工湿地时,其污染物被床体吸附、过滤、分解而达到水质净化作用。

2.0.2 表面流人工湿地surface flow constructed wetlands

指污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,使污水净化的人工湿地。

2.0.3水平潜流人工湿地 horizontal undercurrent constructed wetlands

指污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,使污水净化的人工湿地。

2.0.4垂直流人工湿地 Vertical flow constructed wetlands

指污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,使污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。

2.0.5孔隙率 porosity

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。

2.0.6 水力停留时间hydraulicretentiontime

指污水在人工湿地内的平均停留时间。

2.0.7 表面水力负荷hydraulicsurfaceloading

指每平方米人工湿地表面在单位时间内所能接纳的污水量。

2.0.8 水力坡度hydraulicslope

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。

2.0.9 渗透系数permeabilitycoefficient

指污水在人工湿地介质或防渗层中,单位时间内流动通过的距离。

2.0.10 预处理pretreatment

在人工湿地前,削减进水污染负荷,去除污水中漂浮物、部分悬浮物或有机物及平衡水质水量的过程。

2.0.11水力停留时间 hydraulic retention time

污水在人工湿地处理区总容积中的计算平均停留时间。

2.0.11 污染物面积负荷

指每平方米人工湿地表面在单位时间内去除的污染物数量,包括BOD5、CODcr、NH3-N、TP等。

3 基本规定

3.0.1人工湿地污水处理设施位置的选择,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。

6 有方便的交通、运输和水电条件。

3.0.2 人工湿地处理构筑物的间距应紧凑、合理,满足各构筑物的工程施工、设备安装、填料装填、湿地池疏通及日常管理的要求。

3.0.3人工湿地的有效面积应分别按污染物面积负荷和表面水力负荷进行计算,并取两者中的大值。

3.0.4人工湿地应根据处理水量的大小合理确定池数,并至少由两组平行运行的系统构成。

3.0.5人工湿地的水位控制宜根据人工湿地植物的生长特点确定。

3.0.6对并行运行的处理构筑物间应设均匀配水装置,各处理构筑物系统间宜设可切换的连通管渠、超越管渠。

3.0.7生产管理建筑物和生活设计宜集中布置,其位置和朝向应力求合理,并应与处理构筑物保持一定距离。

3.0.8农村地区宜结合当地农业生产,加强生活污水削减和尾水的回收利用。

3.0.9在易发生冻害的部分地区,人工湿地设计时应考虑以下两种保温防冻措施:

1低温环境时将人工湿地水位上升至人工湿地表面上≥50mm位置,形成表面冰层对人工湿地填料区及水生植物根系进行保温。

2在人工湿地表面覆盖树叶、树枝或农用塑料薄膜进行隔离,减少人工湿地热量散失。

4 设计

4.1一般规定

4.1.1人工湿地工艺设计主要包括表面积、水力停留时间、深度、形状和构造等,还包括进出水系统、填料布设、植物配置、防渗与结构和维护管理等内容设计。

4.1.2 人工湿地的设计进水SS值不宜超过100mg/L。

4.1.3人工湿地污水处理系统可由单一或多个类型的人工湿地 组成,根据实际情况,可采用并联式、串联式或组合式。

4.1.4人工湿地污水处理工程应根据受纳水体环境容量以及国 家和本市现行的有关标准,合理确定出水水质。

4.1.5人工湿地出水利用前,消毒措施应符合《污水再生利用工 程设计规范》GB50335的规定。

4.2 设计公式

4.2.1人工湿地的表面积设计可按BOD5、CODcr、NH3-N、TP等主要污染物面积负荷和水力表面负荷进行计算,并应取其设计计算结果中的最大值,同时应满足水力停留时间要求。

4.2.2 采用污染物面积负荷(NA)计算湿地面积。

4.3 表面流人工湿地

4.3.1表面流人工湿地宜设置进水区、处理区和出水区。

4.3.2 表面流人工湿地单池长度宜为20m~50m,单池长宽比宜为3:1~5:1,当区域受限,长宽比>10:1时,需要计算死水曲线。

4.3.3 表面流人工湿地的水深宜取0.3m~0.5m。

4.3.4 表面流人工湿地的底坡宜为0.1%~0.5%。

4.3.5 表面流人工湿地的主要设计参数宜根据试验资料确定,无试验资料时,可采用经验数据或按表4.2.5的规定取值。

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4.3.6表面流人工湿地应确保配水均匀,配水方式可采用穿孔管、穿孔墙或三角堰,人工湿地内部可采用导流措施。

4.4 水平潜流人工湿地

4.4.1水平潜流人工湿地结构,应符合下列要求:

1 水平潜流人工湿地应设置进水区、处理区和出水区,自上而下宜为覆盖层、填料层和防渗层。

2 进水区和出水区宜放置粒径为40mm~80mm的卵石和砾石,长度宜为0.5m,宜分布于整个湿地床宽。

3 处理区填料粒径宜为4mm~30mm。

4 覆盖层厚度应大于20cm,材料宜选用土壤。

5 填料层厚度宜为50cm~100cm。

6 水力坡度宜为0.5%~1.0%.

4.4.2 水平潜流人工湿地的长宽比宜为3:1~4:1,长度宜小于50m。

4.4.3 水平潜流人工湿地的填料空隙率宜为30%~50%。

4.4.4 水平潜流人工湿地的主要设计参数宜根据试验资料确定,无试验资料时,可采用经验数据或按表4.3.5的规定取值。

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4.4.5 水平潜流人工湿地宜采用多点配水方式,可采用穿孔管或穿孔墙。

4.4.6水平潜流人工湿地串联时,其过渡连接位置宜设置曝气装置。

4.5 垂直流人工湿地

4.5.1 垂直流人工湿地结构,应符合下列要求:

1垂直流人工湿地自上而下宜为覆盖层、填料层、过渡层、排水层和防渗层。

2垂直流人工湿地各层厚度和材料粒径可按表4.3.1的规定取值。垂直流人工湿地最大深度不宜大于2m。

4.5.2 垂直流人工湿地配水和集水系统均宜采用穿孔管,并应符合下列规定:

1配水支管长不宜大于6m、间距不宜大于2m,孔口间距宜按人工湿地宽度的10%计,不宜大于1m。

2集水支管和配水支管宜间隔、交错布置,集水支管进水孔径宜为2cm~3cm,且不应大于排水层材料的最大粒径。

4.5.3 垂直流人工湿地应设通气管,通气管应与集水管相连,其管口至少应高出覆盖层顶面300mm。

4.5.4 水平潜流人工湿地的主要设计参数宜根据试验资料确定,无试验资料时,可采用经验数据或按表4.4.4的规定取值。

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4.6 防渗设计

4.6.1 人工湿地建设时,应在底部和侧面进行防渗处理。

4.6.2 人工湿地防渗层应符合下列要求:

1 渗透系数不得大于1×10-8m/s。

2 具有抗化学腐蚀能力。

3 具有抗老化能力。

4.6.3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:

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,按相应的建筑工程施工要求进行建造。

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(PE)土工膜防渗工程技术规范》等专业规范要求。

3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,以改善原有土层的防渗能力。

4.6.4对于渗透系数小于10-8m/s,且有厚度大于60cm的土壤或致密岩层时,可不需采取其他防渗措施。工程建设中,应对湿地底部和侧壁60cm厚度范围进行渗透性测定。

4.7 填料

4.7.1 人工湿地填料应能为植物和微生物提供良好的生长环境,并具有良好的透水性。填料安装后湿地孔隙率不宜低于0.3。

4.7.2人工湿地常用的填料有石灰石、矿渣、蛭石、沸石、砂石、高炉渣、页岩等,碎砖瓦、混凝土块经过加工、筛选后也可作为填料使用。

4.7.3 填料应预先清洗干净,按照设计确定的级配要求充填。

4.7.4 在水平潜流人工湿地的进水区,人工湿地填料层的结构设置,应沿着水流方向铺设粒径从大到小的填料,颗粒粒径宜为16~6mm,在出水区,应沿着水流方向铺设粒径从小到大的填料,颗粒粒径宜为8-16mm。

4.7.5 人工湿地填料层的结构设置,垂直流人工湿地一般从下到上分为滤料层、过渡层和排水层,滤料层一般由粒径为0.2-2mm之间的粗砂构成,厚度为500-800mm左右;过渡层由4-8mm的砂砾构成,厚度为100-300mm左右;排水层一般由粒径为8-16mm的砾石构成,厚度为200-300mm左右。

4.7.6 为避免布水对滤料层的冲蚀,可在布水系统喷流范围内局部铺设50mm的覆盖层,粒径范围为8-16mm的砾石。

4.7.7 人工湿地填料的有效粒径比例不宜小于80%。

4.8 植物

4.8.1 人工湿地植物的选择宜符合下列要求:

1根系发达,输氧能力强;

2适合当地气候环境,优先选择本土植物;

3耐污能力强、去污效果好;

4具有抗冻、抗病害能力;

5具有一定经济价值;

6容易管理;

7有一定的景观效应。

4.8.2 植物种植时间宜选择在春季。为提高低温季节净化效果,人工湿地植物宜采取一定的轮作方式,秋冬季节可种植黑麦草、水葱、水芹等具有耐低温性能的植物。

4.8.3 植物种植时,应保持池内一定水深,植物种植完成后,逐步增大水力负荷使其驯化适应处理水质;

4.8.4 人工湿地植物栽培时宜采用容器苗移栽方式,并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。

4.8.5人工湿地植物优先选用土著植物。

5 施工与验收

5.1 施工

5.1.1施工单位应严格按设计文件和施工组织设计施工。对工

程的变更应取得设计单位的设计变更文件、工程联系单等文件后 进行。施工应符合国家相关的标准和规范要求。

5.1.2施工单位应做好文明施工,遵守有关环境保护的法律、法 规,采取有效措施控制施工现场的各种粉尘、废气、废弃物以及噪 声、振动等对环境造成的污染和危害。

5.1.3床体高程和底坡应满足设计要求,进行高程校核后方可 进行下一步施工。

5.1.4防渗层下方的基础层应平整、压实、无裂缝、无松土,表面 应无积水、石块、树根和尖锐杂物。人工湿地开挖时应保持原土 层,于原土层上采取防渗措施。防渗施工结束后,应进行防渗透 验收,质量验收合格后方可进行下一步施工。

5.1.5人工湿地不同区域应投放不同填料,在垂直流人工湿地 中应按填料级配投放填料。

5.1.6若采用穿孔管进行配水和集水,施工时不应损坏穿孔管。

5.1.7 植物种植时,应保持覆盖层湿润,宜搭建操作架或铺设踏

板,不应直接踩踏人工湿地和植物幼苗。

5.2 调试启动

5.2.1应检查供电是否正常,水泵、闸阀、水位控制器、仪表和控制系统能否正常工作。

5.2.2应利用充水试验,检查构筑物的渗漏和耐压情况,检查水 路是否畅通。

5.2.3在人工湿地启动期间,进水负荷应逐步提高至正常运行 负荷。

5.2.4人工湿地水位应可调节。

5.3 验收

5.3.1 人工湿地竣工验收前,建设单位应组织通水试运行,试运

行期不应少于3 个月。施工单位应在试运行期内对工程质量承 担保修责任。

5.3.2试运行期结束后,建设单位应书面报请当地环保主管部 门进行水质检测。施工单位、建设单位应配合环保主管部门进行 出水水质验收,出水水质应符合设计要求。

5.3.3在依次完成工程主要部位验收、单项工程验收、设备安装 工程验收和水质验收后,施工单位应预先1个月向监理和建设单 位书面申请人工湿地污水处理工程竣工验收。

5.3.4 建设单位在收到施工单位提交的竣工验收申请,并报主 管部门批准后,应组织竣工验收。竣工验收时应提供以下材料:

1批准的设计文件和设计变更文件。

2完整的启动试运行和生产试运行记录。

3试运行期间进出水污染物连续监测报告。

4其他相关技术资料。

5.3.5 竣工验收合格后,人工湿地方可投入正式使用。建 设 单 位应将有关项目前期、勘测、设计、施工及验收的文件和技术资料归档。

6 运行与管理

6.0.1 人工湿地的运行应符合《城市污水处理厂运行、维护及其 安全技术规范》CJJ60中的有关规定,同时还应符合国家现行有 关标准的规定。

6.0.2应根据人工湿地的具体特点,制定运行管理指导手册。

6.0.3 人工湿地日常运行可采用连续、间歇或潮汐流方式。

6.0.4 管件不应堵塞,水泵、水位控制器等应正常工作。

6.0.5 人工湿地不应出现壅水或上部床层无水状态。如出现壅

水现象,应检查配水和集水的均匀性和填料区水流的畅通性。如 集配水不均匀,应对集配水设施进行维护;如填料堵塞,宜按间歇 方式运行人工湿地,必要时可更换部分填料。

6.0.6 应加强对植物生长的管理,补种缺苗和死苗,勤除杂草, 清除枯枝落叶,定期收割植物,及时控制病虫害。

6.0.7 宜采取投放食蚊鱼和青蛙等灭蚊蝇措施。

6.0.8 人工湿地不宜使用除草剂和杀虫剂。

6.0.9 对人工湿地进出水水质进行监测,各监测项目应符合国

家和地方相关标准的规定。

本规程用词说明

1 为便于在执行本规程条文时区别对待,对于要求严格程度不同的用词说明如下:

1)表示严格,非这样做不可的:

正面词采用“必须”;反面词采用“严禁”。

2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:

正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”。

3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:

正面词采用“宜”;反面词采用“不宜”。

4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应按……

执行”或“应符合……的规定”。

引用标准名录

1《污水再生利用工程设计规范》GB50335

2《城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规范》CJJ60

3《大清河流域水污染物排放标准》DB13 2795

4《子牙河流域水污染物排放标准》DB13 2796

5《黑龙港及运东流域水污染物排放标准》DB13 2797


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