西北地区农村生活污水处理技术指南

3.5.4施工事项

氧化沟宜选用专业施工队进行施工和安装。

氧化沟边壁：一般推荐采用钢筋砼结构，土建施工应重点控制池体的抗浮处理、地基处理、池体抗渗处理，满足设备安装对土建施工的要求。为了节省投资，可以考虑采用粘土夯实并铺设防水层，亦可以采用钢结构和玻璃钢结构现场安装或定制。

对于以上推荐的适合农村的氧化沟沟型，主要设备是曝气设备和一体化氧化沟的固液分离器。

造价指标

氧化沟的建设成本主要包括池体建设和购置设备。

一般钢筋混凝土池体池体的建设费用为600~1000元/m3，不同地区或池体埋地与否会有差别，采用钢板或玻璃钢池体的造价约为1000元/m3。

转刷的费用为15000~30000元/m，如果定做，会大幅度节省费用。转盘的费用更贵一些。

3.5.5运行管理

应参考设计单位的运行指南进行维护管理，主要是氧化沟设备的检修维护。

3.6人工湿地

3.6.1概述

人工湿地是一种通过人工设计、改造而成的半生态型污水处理系统，主要由土壤基质、水生植物和微生物三部分组成。

人工湿地的优点：投资费用省，运行费用低，维护管理简便，水生植物可以美化环境，调节气候，增加生物多样性。

人工湿地的不足：污染负荷低，占地面积大，设计不当容易堵塞，处理效果受季节影响，随着运行时间延长除磷能力逐渐下降。

人工湿地的适用范围：适用于资金短缺、土地面积相对丰富的农村地区，不仅可以治理农村水污染、保护水环境，而且可以美化环境，节约水资源。特别是对于经济发展相对落后的西北地区农村，具有广泛应用推广价值。

3.6.2类型和结构

人工湿地按水流特征，可分为表面流人工湿地(图3-6)、潜流人工湿地(图3-7)、垂直流人工湿地(图3-8)。表流人工湿地建造费用较省，但占地面积大于潜流和垂直流人工湿地，且冬季表面易结冰，夏季易繁殖蚊虫，并有臭味。

图3-6表流人工湿地示意图出水

图3-7潜流人工湿地示意图

图3-8垂直流人工湿地结构示意图

3.6.3设计事项

人工湿地的设计可参考《人工湿地污水处理技术导则》(RISN-TG006-2009)。

应当根据当地的地质、地貌、气候等自然条件选择合适的人工湿地类型及参数进行设计。设计内容主要包括方面：污染负荷、湿地面积、湿地床结构、基质材料选择、植被选择、水力状况、进水和排水周期等。

1)污染负荷

相对接触氧化和氧化沟等好氧生物技术，人工湿地污染负荷低，其进水污染物浓度特别是悬浮物SS浓度不能太高，建议不超过50mg/L，否则容易堵塞。不同类型人工湿地污染负荷取值范围变化较大。

2)湿地面积

人工湿地的设计面积根据拟处理的水量确定，包括常规的污水的水量和汇流区域内的暴雨径流量，可以按下面的公式近似估算：

S=(污水量+径流量)/A

式中：S-湿地的最大占地面积

A-水力负荷

3)湿地床结构

湿地床的构型对湿地系统的水力状况有着重要影响，构型参数包括长宽比、坡度、深度等。据工程经验，人工湿地系统的坡度宜为0.5%~1%，长宽比应大于2，深度一般在0.2~1.2m。

人工湿地设计时应尽量采用重力流的布水方式，以保证排水顺畅，节省能源。另外，湿地的出水口应设计为可调的，以便使整个湿地床体的水位可以人为调控。

人工湿地的水力负荷根据污水量和湿地类型的不同差异比较大，一般来说潜流湿地的水力负荷大于表面流湿地的水力负荷。国内外人工湿地的水力负荷一般为10~20cm˙d-1，水力停留时间为0.5~7d。

4)基质材料选择

人工湿地系统多采用碎石、沙子、矿渣等基质材料作为填料。对于缺乏养分供给的基质或者孔隙过大不利于植物固定生长的基质，需在基质上方覆盖15~25cm厚的土壤，作为植物生长的基质。

不同类型的基质对湿地的影响不同。中性基质对生物处理影响不大，但矿渣等偏碱性的基质则在一定程度上会影响微生物和植物的生长活动，因此，应用时需采用一定的预处理，如充分浸泡等措施。

基质对废水中磷和重金属离子的净化影响最大，含钙、铁、铝等成分的填料有利于离子交换。钙、镁等成分和污水中的磷、重金属相互作用形成沉淀;铁、铝等离子通过离子交换等作用将磷、重金属吸附于基质上。但随着时间的推移，基质对磷和重金属的吸附会达到饱和，湿地除磷和重金属能力便有明显下降。

在确定选择的基质材料种类后，还应确定基质的粒径，以调整湿地的水力传导率和孔隙率。一般来说，小粒径基质具有比表面积大、孔隙率小、植物根及根区的发展相协调、水流条件接近层流等优点。但目前人工湿地的基质一般倾向于选择较大粒径的介质，以便具有较大的空隙和好的水力传导，从而尽量克服湿地堵塞问题。

此外，基质的选择上还应考虑便于取材、经济适用等因素。

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