DB34T 4384-2023 生活污水处理厂尾水人工湿地工程技术规范

—2023生活污水处理厂尾水人工湿地工程技术规范Technicalspecificationofconstructedwetlandprojectfortreatmentoftailwaterfromdomesticwastewatertreatmentplant2023-03-01发布2023-04-01实施安徽省市场监督管理局发布—2023I前言本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由安徽省生态环境厅提出并归口。本文件起草单位：安徽省生态环境科学研究院、安徽建筑大学、安徽中环环保科技股份有限公司、合肥市环境保护科学研究所、安徽省合肥生态环境监测中心。本文件主要起草人：王晓辉、刘亚风、刘俊、黄健、孙雷、蒋世友、章长江、何祥亮、杜艳、张斌、刘慧、张华、奚姗姗、刘丽、李春燕。—20231生活污水处理厂尾水人工湿地工程技术规范1范围本文件规定了生活污水处理厂尾水（包含农村生活污水处理厂/站尾水）人工湿地工程的总体设计、工程设计、施工与验收、运行与管理。本文件适用于新建、改建和扩建各类生活污水处理厂尾水人工湿地工程的设计、施工、验收和运行管理。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB12348工业企业厂界环境噪声排放标准GB14554恶臭污染物排放标准GB50003砌体结构设计规范GB50010混凝土结构设计规范GB50011建筑抗震设计规范GB50013室外给水设计标准GB50014室外排水设计标准GB50015建筑给水排水设计标准GB50016建筑设计防火规范GB50034建筑照明设计标准GB50040动力机器基础设计标准GB50052供配电系统设计规范GB5005320kV及以下变电所设计规范GB50054低压配电设计规范GB50069给水排水工程构筑物结构设计规范GB/T50087工业企业噪声控制设计规范GB50140建筑灭火器配置设计规范GB50141给水排水构筑物工程施工及验收规范GB50203砌体结构工程施工质量验收规范GB50204混凝土结构工程施工质量验收规范GB50231机械设备安装工程施工及验收通用规范GB50268给水排水管道工程施工及验收规范GB50334城镇污水处理厂工程质量验收规范JGJ79建筑地基处理技术规范—202323术语和定义下列术语和定义适用于本文件。生活污水处理厂domesticwastewatertreatmentplant对居民生活污水，机关、学校、医院、商业服务机构及各种公共设施排水等进行净化处理的污水处理厂。生活污水处理厂尾水tailwaterfromdomesticwastewatertreatmentplant经生活污水处理厂（含农村生活污水处理厂/站）处理后达到相应国家或地方排放标准的出水。人工湿地constructedwetland人为模拟天然湿地系统结构和功能而建造的、可人工控制运行的湿地系统。表面流人工湿地surfaceflowconstructedwetland水在填料表层以上，从池体进水端水平流向出水端的人工湿地。水平潜流人工湿地horizontalsubsurfaceflowconstructedwetland水在人工湿地填料层表面以下流动，从池体进水端水平流向出水端的人工湿地。垂直潜流人工湿地verticalsubsurfaceflowconstructedwetland水在人工湿地填料层表面以下流动，从池体进水端垂直流向出水端的人工湿地。人工湿地填料substratesofconstructedwetland为人工湿地植物与微生物提供生长环境并对污染物起过滤、阻截、吸附等作用的填充材料。包括砂砾、沸石、石灰石、页岩、陶粒等。水力坡度hydraulicslope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。按公式（1）计算：𝑖=∆𝐻𝐿×100％········································································(1)式中：i——水力坡度，百分比（％）；ΔH——污水在人工湿地内渗流路程长度上的水位下降值，米（m）；L——污水在人工湿地内渗流路程的水平距离，米（m）。水力停留时间hydraulicretentiontime水在人工湿地内的平均驻留时间。潜流人工湿地的水力停留时间按公式（2）计算：𝑡=𝑉×𝜀𝑄···············································································(2)式中：t——水力停留时间，天（d）；—20233V——人工湿地填料在自然状态下的体积，包括填料实体及其开口、闭口孔隙，立方米（m3）；ε——孔隙率，百分比（％）；Q——人工湿地设计水量，立方米每天（m3/d）。表面水力负荷hydraulicsurfaceloading单位面积人工湿地在单位时间所能接纳的污水量。按公式（3）计算：𝑞ℎ𝑠=𝑄𝐴···············································································(3)式中：qhs——表面水力负荷，立方米每平方米天[m3/（m2·d）]；Q——人工湿地设计水量，立方米每天（m3/d）；A——人工湿地面积，平方米（m2）。表面有机负荷organicsurfaceloading单位面积人工湿地在单位时间去除的五日生化需氧量（BOD5）。按公式（4）计算：𝑞𝑜𝑠=𝑄×(𝐶0−𝐶1)×103𝐴·····································································(4)式中：qos——表面有机负荷，毫克每平方米天[mg/（m2·d）]；Q——人工湿地设计水量，立方米每天（m3/d）；C0——人工湿地进水BOD5质量浓度，毫克每升（mg/L）；C1——人工湿地出水BOD5质量浓度，毫克每升（mg/L）；A——人工湿地面积，平方米（m2）。孔隙率porosity人工湿地填料层中，存在于填料间的孔隙体积占总体积的百分比，％。渗透系数permeabilitycoefficient水在人工湿地填料或防渗层中，单位水力坡度下的渗流流速，m/s。4总体设计基础资料调查收集4.1.1收集人工湿地工程区域的总体发展规划、控制性详细规划及相关专项规划，生活污水处理厂建设相关规划以及现状运行情况等资料。4.1.2收集城镇与农村生活污水处理厂的尾水水质、水量和排放规律、受纳水体的水文、水质及水功能区水质目标等资料。4.1.3收集水文、气象、地质、土壤、植被、排水管网及地下管线等资料，对重点备选建设地块及周边应开展场地现状调查。场址选择4.2.1应符合当地国土空间规划和生态环境保护规划的要求，综合考虑交通、土地权属、土地利用现—20234状及规划、污水处理厂规划等因素。4.2.2根据气温、降雨、地形地貌、土地资源等实际情况选择人工湿地工程的场址、工艺、布局等，人工湿地高程设计宜与原有地形地势相一致。4.2.3宜选择离污水处理厂尾水排放口较近的地点，应考虑自然坡度为0.0％～3.0％的土地进行建设。应保证人工湿地建设符合当地防洪建设要求。4.2.4应对选址场地实施水文、水质、土壤、植被、构筑物等工程勘察，明确人工湿地工程用地范围及建设条件。4.2.5推荐利用坑塘、洼地、荒地等便于利用、经济价值低的土地和城镇绿化带、边角地等场地开展人工湿地建设。总平面布置4.3.1根据上位规划，因地制宜，充分利用场地及周边现状条件，按照人工湿地进出水及其使用功能与工艺流程要求，明确尾水人工湿地核心工艺及构筑物的工程目标，结合城镇绿地、乡村风貌和景观建设，合理安排，紧凑布置，形成与周围环境协调、自然和谐的生态景观。4.3.2总平面布置应考虑近远期结合，有条件的地方按远期规划水量布置，分期建设，核心工艺及构筑物的平面布置紧凑、合理，构筑物间距满足施工、设备安装、填料装填及日常管理的要求。4.3.3系统内水流应符合排水通畅、降低能耗的要求，宜利用地形采用重力流。4.3.4尾水人工湿地工程场地范围内道路应满足多功能等级要求，人工湿地系统内道路应建在单体与单体之间有道路连通的堤坝上。4.3.5工程区域内向公众开放的休闲游憩、科普宣教、生态景观等功能区，以及办公室、化验室、管理房等附属建筑物（也可依托现有生活污水处理厂），宜布置在夏季主导风向的上风向。5工程设计水量和水质5.1.1人工湿地处理水量应与生活污水处理厂的实际外排水量相匹配，应考虑受纳水体水质改善需求、可利用土地面积、湿地耐冲击负荷能力等因素合理确定。5.1.2人工湿地进水水质应符合国家及地方排放标准、排污许可等要求，出水水质应达到受纳水体水生态环境保护目标要求，可按照项目环评批复、排污口论证报告和当地环境管理要求确定。工艺选择5.2.1人工湿地工艺选型应根据进、出水水质和处理水量，综合考虑各类型人工湿地的工艺、工程用地、现有设施利用和投资等因素，通过技术经济比选确定最佳方案。5.2.2当进水水量、水质波动大时，宜在人工湿地系统前端设置前处理设施。5.2.3根据进水水质特征、出水水质要求和实际用地条件等选择某一类型的人工湿地，或者根据不同类型人工湿地的特点进行组合，分为并联式、串联式、混合式等组合方式。5.2.4人工湿地出水排入天然水体或者人工水体时一般不进行消毒。工艺设计5.3.1主要工艺设计参数宜根据试验资料确定，无试验资料时，可参考表1。5.3.2根据处理水量的大小确定处理单元数，处理水量大于等于500m3/d时，不应少于平行两组。5.3.3由天然湖泊、河流和坑塘等水系改造而成的表面流人工湿地，可根据实际地形对形状不规则的—20235人工湿地因地制宜设计处理单元面积及形状，应设置防止短流、滞留的导流设施。表1人工湿地主要设计参数项目表面流人工湿地水平潜流人工湿地垂直潜流人工湿地处理单元长宽比3︰1～5︰1＜3︰1处理单元面积/m2≤3000≤800≤1500水深/m（不包含填料厚度）0.3～2.0（平均水深不宜超过0.6m）0.6～1.60.8～2.0填料厚度/m—0.8～1.4水力坡度/％＜0.50.5～1水力停留时间/d2～101～30.8～2.5表面水力负荷/[m3/(m2·d)]0.03～0.20.3～1.00.4～1.2表面有机负荷/[mg/(m2·d)]≤4000≤10000集配水方式5.4.1人工湿地应合理选择集配水方式，宜采用如穿孔管、穿孔墙、配水堰等多点进水或溢流堰进水。表面流人工湿地宜采用单点、多点和溢流堰集配水，采用类似折板的围堰或横向的深水沟进行导流，并通过控制底面平整性及植物密度来优化湿地的集配水均匀性；水平潜流人工湿地应采用多点集配水，采用穿孔管或穿孔墙方式配水，垂直潜流人工湿地配水系统均应采用穿孔管。5.4.2表面流人工湿地采用溢流堰集配水时，配水堰宜采用三角堰、梯形堰及矩形堰，配水堰的形式和尺寸应根据进水的流量及水力学特性进行选择。集水应均匀，宜采用穿孔管，出水宜设置可旋转弯头或其他水位调节装置。5.4.3潜流人工湿地