DB13 T 5184-2020 人工湿地水质净化工程技术规范.pdf
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1、ICS 13.020.01 Z 06 DB13 河北省 地方标准 DB 13/T 5184 2020 人工湿地水质净化工程技术规范 2020 - 03 - 25 发布 2020 - 04 - 25 实施 河北省市场监督管理局 发布 DB13/T 5184 2020 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 1 4 设计要求 . 3 5 预处理 . 4 6 人工湿地系统 . 5 7 施工 和调试 . 10 8 运行与管理 . 10 DB13/T 5184 2020 II 前 言 本 标准 按照 GB/T 1.1-2009 给出的规则起草。 本标
2、准由河北省生态环境厅提出并归口。 本 标准起草 单位: 河北省生态环境工程评估中心、 北京科技大学。 本 标准主要 起草 人员 : 曹利荣、王春敏、李子富、石晶晶、周晓琴、周律、杨会静、张翔、郑蕾、 赵杨、刘冉、王素欣、曹智、邸振华。 DB13/T 5184 2020 1 人工湿地水质净化工程技术规范 1 范围 本标准规定了人 工湿地 水质净化 工程的设计 、预处理、人工湿地系统 、 施工和调试 、运行 与 管理 等技术要求 。 本 标准 适用于 生活 污水处理(规模 小于或 等于 10000 m3/d) 、城镇 污水处理厂 出水深度处理 、 受 污染地表水 净化 及其他类似水质的污水处理 等
3、人工湿地 水质净化 工程的设计、 施工和调试 、运行 与 管 理 。 2 规范性引用文件 下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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。 GB/T 19837 城市给排水紫外线消毒设备 GB 50014 室外排水设计规范 GB 50141 给水排水构筑物工程施工及验收规范 GB 50869 生活垃圾卫生填埋处理技术规范 CJ/T 3008 城市排水流量堰槽测量标准 CJJ/T 54 污水自然处理工程技术规程 CJJ 60 城镇污水处理厂运行、维护及安全技术规程 HJ 2005 人工湿
4、地污水处理工程技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 人工湿地 指通过 模拟天然湿地 的 结构和功能 ,选择一定的地理位置与地形,根据需要,人为设计与建造 的 湿地。本标准中定义的人工湿地为人工湿地水质净化系统,主要通过 填料、植物、微生物的协同作用 对 水体 进行 净化。 3.2 表面流人工湿地 指水在填料表面以上流动,从池体进水端水平流向出水端的人工湿地。 注: 改写 HJ 2005 2010,定义 3.2。 DB13/T 5184 2020 2 3.3 水平潜流人工湿地 指水在填料表面以下流动,从池体进水端水平流向出水端的人工湿地。 注: 改写 HJ 2005 2
5、010,定义 3.3。 3.4 垂直流人工湿地 指水垂直通过池体中填料层的人工湿地。分别有下行垂直流人工湿地和上行垂直流人工湿地。 注: 改写 HJ 2005 2010,定 义 3.4。 3.5 复合垂直流人工湿地 指 由两个底部相连的池体组成,水从一个池体垂直向下 (或向上) 流入另一个池体中后垂直向上 (或 向下 ) 流出。 3.6 组合式人工湿地 指 由多个同类型或不同类型人工湿地池体构成的 水质净化 系统。 3.7 预处理 指 在人工湿地前设置的处理单元,主要是去除水中漂浮物、油脂类污染物、悬浮物 、泥沙 等。 3.8 水力停留时间 指水在人工湿地处理区内的平均停留时间。 注: 改写
6、HJ 2005 2010,定义 3.8。 3.9 污染物面积负荷 指单位面积人工湿地在单位时间内接受并将其降解到预定程度的污染物量。 注: 改写 CJJ/T 54 2017,定义 2.1.17。 3.10 水力负荷 指 单位面积 人工湿地在单位时间内处理的水量。 注: 改写 HJ 2005 2010,定义 3.10。 3.11 水力坡度 指水在人工湿地内,沿水流方向单位路程长度上的水位下降值。 注: 改写 HJ 2005 2010,定义 3.11。 DB13/T 5184 2020 3 3.12 填料 指在人工湿地内用以提供人工湿地植物与微生物生长并对污染物起过滤、吸附作用的填充材料。 3.1
7、3 渗透系数 指水流在人工湿地防渗层 内 单位时间流动通过的距离。 注: 改写 CJJ/T 54 2017,定义 2.1.22。 3.14 孔隙率 指人工湿 地 填料层中,存在于填料间的孔隙体积占总体积的百分比 。 注: 改写 CJJ/T 54 2017,定义 2.1.20。 4 设计要求 4.1 选址与总体布置 4.1.1 人工湿地选址应符合 城乡 总体规划和其 他 专项规划,并应 满足 下列要求: a) 综合考虑服务区域范围内的设计水量、分布情况、发展规划以及变化趋势等因素; b) 处理生活污水 的 人工湿地 工程 ,与环境敏感区的防护距离满足环评要求 ; c) 优先考虑 具有 自然坡度的
8、洼地或塘,以减少或不用提升设施达到重力排放 ; d) 靠近受纳水体或便于回用的地点 ; e) 具 有 便利 的交通、运输和水电条件 。 4.1.2 人工湿地总平面布置应充分利用场地环境 条件,按照使用功能和流程要求,构筑物的布置应紧 凑、合理,构筑物间距应满足施工、设备安装、填料装填及日常管理的要求 ; 综合用房、预处理系统、 消毒系统等建(构)筑物宜分区域集中布置,且建(构)筑物之间应考虑风向、距离、便于管理等因 素 ;宜 结合湿地植物配置、景观设施建设,形成与周围环境协调、自然的湿地风貌 ;因地制宜考虑 人 工 湿地的利用 , 为公众提供体验自然、享受自然的休闲场所 ,发挥 科普宣传教育
9、作用 。 4.1.3 人工湿地 高程布置应充分利用原有地形,符合排水通畅、能耗低、投资少等要求,多单元湿地 系统高程设计应尽量结合自然坡度,采用重力 流形式,需提升时,宜一次提升。 4.1.4 用于 受污染 地表水 水质净化 的人工湿地选址除满足本 标准 4.1.1 条的要求外,宜靠近取水方便 的位置 ,净化后人工湿地出水 宜靠近 水体补水位置以利于水循环。 4.1.5 人工湿地处理设施应设置通向各构筑物和附属建筑物的必要通道,通道的设计 可参照 GB 50014 的有关要求。 4.1.6 人工湿地的建设规模宜以近期规模为主,预留出远期扩建用地。小型工程可一次性建成附属工 程。 4.2 设计水
10、量 DB13/T 5184 2020 4 4.2.1 用于 生活污水处理时, 设计 水量宜根据服务 区域 范围内实际调查的污水量确定。缺乏污水量调 查资料 的 ,可通过综合生活用水量指标和 变化 系数确定。 4.2.2 用于 城镇污水处理厂出水深度处理和受污染地表水净化 时,应根据需要 处理 的水量确定人工湿 地设计水量。 4.3 设计水质 4.3.1 人工湿地进水水质 的确定 应符合下列规定: a) 用于 城镇 生活 污水处理时,对进水水质进行调查,缺乏调查资料 的 ,可参照 GB 50014 的有关 规定或者周边地区同类污水处理厂进水水质确定 ; b) 农村居民生活污水水质通过实测确定进水
11、水质,缺乏实测资料 的, 可参 考农村生活污水管理 相关文件; c) 用于城镇污水处理厂出水深度处理 时, 根据出水 实际水质确定 ; d) 用于受污染地表水净化 时,根据水体现状调查水质及未来水质预测综合确定 。 4.3.2 预处理 后进 入 人工湿地的进水水质浓度满足表 1 的规定。 表 1 预处理 后进入 人工湿地的进水水质要求 单位为: mg/L 人工湿地类型 五日生化需氧量 ( BOD 5) 化学需氧量 ( CODCr) 悬浮物 ( SS) 氨氮 ( NH3 -N) 总磷 ( TP) 表面流人工湿地 50 120 100 10 3 水平潜流人工湿地 80 200 60 25 5 垂直
12、流人工湿地 80 200 70 25 5 4.3.3 人工湿地 水质净化 工程应根据 国家、河北省有关 污染物排放标准和当地有关部门的规定 ,合理 确定 设计 出水水质 。 4.4 工艺流程 4.4.1 人工湿地处理工艺流程应根据进出水水质、人工湿地类型、建设规模、占地面积、地形特点等 因素确定。 4.4.2 用于生活污水处理时,宜选取以下工艺流程: 生活污水 预处理 人工湿地 深度处理 (选用) 消毒(选用) 排放或回用 。 4.4.3 用于城镇污水处理厂出水深度处理时,宜选取以下工艺流程: 城镇污水处理厂出水 人工湿地 消毒(选用) 排 放 或回用 。 4.4.4 用于受污染地表水净化时,
13、宜选取以下工艺流程: 拦污栅 取水 预处理(选用) 人工湿地 消毒(选用) 排 放。 5 预处理 DB13/T 5184 2020 5 5.1 一 般规定 5.1.1 预处理的程度和方式应综合考虑进水水质、人工湿地类型及出水水质要求等因素, 以满足人工 湿地进水水质要求。 5.1.2 进水水质水量变化较大 的 ,应设置调节池实现均质均量。 5.1.3 用于生活污水处理的人工湿地工程预处理设施宜设置排臭或除臭系统。 5.1.4 预处理系统产生的污泥应进行无害化、稳定化处理处置。 5.2 预处理设计 5.2.1 处理生活污水、 城镇污水处理厂出水 、 受 污染地表水, 需 设置格栅 时 , 可参照
14、 GB 50014 的有 关 规定 。 5.2.2 用于 农村 生活污水处理时,调节池停留时间宜控制 不少于 6 h。 5.2.3 进水的 SS 含量大于 100 mg/L 的,应设沉淀池。 5.2.4 处理生活污水 中含油量大于 50 mg/L,宜设除油设备。 5.2.5 用于受污染地表水处理时,宜设置沉砂池。 5.2.6 预处理系统的机械设备、电气设备、控制仪表宜设在专用的辅助用房内或者采取防雨、防晒、 防盗 、防冻 等安全措施。 6 人工湿地系统 6.1 工艺选择 6.1.1 人工湿地处理工艺应根据处理水种类、进出水水质要求、处理水量、气候条件、场地条件、景 观要求等多种因素确定人工湿地
15、类型。 6.1.2 人工湿地处理系统可由一个处理单元构成,也可由多个同类处理单元并联、串联或不同类型人 工湿地串联 的组合式人工湿地 构成。 6.1.3 用于 重点 去除氨氮时, 宜 采用下行垂直流人工湿地工艺 ; 用于 重点 去除总 氮 时宜 采用 复合垂直 流人工湿地或“下行垂直流人工湿地 +水平潜流人工湿地”。 6.2 工艺设计 6.2.1 人工湿地工艺设计主要包括表面积、水力停留时间、深度、形状与构造 、 进出水系统、填料布 设、植物配置、防渗等内容。 6.2.2 人工湿地的表面积设计可按 BOD5、 CODCr、 NH3-N、 TN、 TP 等 污染物面积负荷和水力负荷进行计 算,并
16、应取其设计计算结果中的最大值。 6.2.3 人工湿地主要设计参数应通过试验或按相似条件下人工湿地的运行经验确定,在无上述资料 时,可按表 2、表 3 和表 4 中的参数选用 。根据 河北省气候条件, 参照 CJJ/T 54, 将 人工湿地工程所 在地 区 按照年平均气温分为 区和区 , 区的年平均气温低于 8 ,区的 年平均气温为 8 16 之间。 DB13/T 5184 2020 6 表 2 表面流人工湿地主要设计参数 项 目 设计参数 区 区 生活污水 污水处理厂出水、 受污染地表水 生活污水 污水处理厂出水、 受污染地表水 BOD5负荷 g/(m2d ) 1.5 3.5 - 2.5 4.
17、5 - CODCr负荷 g/(m2d ) 3.0 8.0 8 5.5 10 8 NH3-N 负荷 g/(m2d ) 1.0 2.0 0.5 1.0 1.5 2.5 0.8 1.5 TN 负荷 g/(m2d ) 1.0 2.5 0.5 1.5 1.5 3.0 1.0 2.0 TP 负荷 g/(m2d ) 0.08 0.25 0.05 0.10 0.10 0.25 0.08 0.15 水力负荷 m3/(m2d ) 0.0 5 0. 10 0.08 0. 15 表 3 水平潜流人工湿地主要设计参数 项 目 设计参数 区 区 生活污水 污水处理厂出水、 受污染地表水 生活污水 污水处理厂出水、 受污染
18、地表水 BOD5负荷 g/(m2d ) 5 8 - 5 8 - CODCr负荷 g/(m2d ) 11 16 16 11 16 16 NH3-N 负荷 g/(m2d ) 2.5 4.0 1.0 2.0 2.5 4.0 1.5 3.0 TN 负荷 g/(m2d ) 2.5 5.5 1.5 3.5 2.5 5.5 2.0 4.0 TP 负荷 g/(m2d ) 0.25 0.40 0.10 0.25 0.25 0.40 0.15 0.30 水力负荷 m3/(m2d ) 0. 25 0. 30 0. 25 0. 40 DB13/T 5184 2020 7 表 4 垂直流人工湿地主要设计参数 项 目 设
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