DB11 T 1376-2016 农村生活污水人工湿地处理工程技术规范.pdf
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1、ICS 65.020 B 11 备案号 :52163-2017 DB11 北京市地方 标准 DB11/T 1376 2016 农村生活污水人工湿地处理工程技术规范 Technical specification constructed wetlands for rural sewage treatment engineering 2016 - 12 - 22发布 2017 - 04 - 01实施 北京市质量技术监督局 发布DB11/T 1376 2016 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 . 2 4 缩略语 . 3 5 设计水量与水质 .
2、 3 6 总体要求 . 4 7 工艺设计 . 5 8 配套工程 11 9 施工验收 12 10 运行与维护 . 13 DB11/T 1376 2016 II 前 言 本标准按照 GB/T 1.12009 给出的规则起草。 本标准由北京市水务局提出并归口。 本标准由北京市水务局组织实施。 本标准起草单位:北京森淼天成环保科技有限公司、北京市水科学技术研究院、北京市农村经济研 究中心、北京市农林科学院植物营 养与 资源 研究 所、北京 联合大 学生 物化 学工程学院。 本标准主 要起草 人 :禹宙、 时光寨 、黄炳彬、 景永强 、刘坤一 、冯建国 、刘宝存 、 刘金瀚 、张 成 军、李鹏 、黄晓东
3、 、张恩祥 、程 艳玲 。 本标准 为首次发布 。 DB11/T 1376 2016 1 农村生活污水人工湿地处理工程技术规范 1 范围 本标准规定 了人 工湿地处理 农村 生活污 水的总体要求、工艺设计、施工与验收、运行与维护 等的技 术要求。 本标准 适用 对象为 农村 生活污水 或具 有类似 性质的 污水,包括民俗 、 旅游 、 观光等餐饮业生活污 水, 村 庄 、景区 、偏远居住点等日常生活污 水,以及小型污水 处理厂尾 水等 。 2 规范性引用文件 下列文件 对于 本文件的 应用 是必不 可少 的。 凡是 注日 期 的引用文件 , 仅 所注 日期的 版本 适用 于本文 件。凡 是不
4、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 3096 声 环境 质量标准 GB 14554 恶臭 污染 物排放标准 GB 50003 砌体 结构 设计规范 GB 50010 混凝土结构 设计规范 GB 50014 室外排 水设计规范 GB 50015 建筑 给水 排水设计规范 GB 50034 建筑 照明 设计标准 GB 50046 工业建 筑防腐蚀设计规范 GB 50052 供配 电系统 设计规范 GB 50053 20kV及以下 变电所 设计规范 GB 50054 低压 配电 设计规范 GB 50069 给水 排水工程 构筑 物 结构 设计规范
5、GB 50141 给水 排水 构筑 物工程施工 及验收规范 GB 50194 建设工程施工 现场供用 电安全 规范 GB 50204 混凝土结构 工程施工质量验收规范 GB 50231 机械 设备安装 工程施工 及验收 通用规范 GB 50268 给水 排水 管道 工程施工 及验收规范 GB 50332 给水 排水工程 管道结构 设计规范 GB 50334 城市 污水 处理厂工程质量验收规范 GB 50924 砌体 结构 工程施工规范 CJJ 17 生活 垃圾卫 生填埋技术规范 CJJ 60 城市 污水 处理厂 运行、维护 及安全 技术规程 HJ 2005 人 工湿地污 水处理 工程技术规范
6、DB 11/307-2013 水污 染物综 合 排放 标准 DBJ 01-47 北京市给水 排水 管道 工程施工技术规程 DB11/T 1376 2016 2 3 术语和定义 HJ 2005-2010界 定的 及下列 术语和定义 适用 于本文件。 为了 便于 使用 ,以下 重复 列 出了 HJ 2005-2010 中的某些 术语和定义。 3.1 人工湿地 constructed wetlands 用 人 工筑 成水 池和 沟槽 , 底面铺 设防渗漏隔 水层 , 充填一 定深度 的基 质层 , 种 植水 生植物 , 利 用基 质、植物、 微生 物的物 理、 化 学、 生物 协同作 用使 污水得到
7、净 化。按照 污水 流动方式分 为表面流 人 工 湿 地、垂直潜 流人 工湿地 和水 平潜 流人 工湿地 。 HJ2005-2010, 定义 3.1 3.2 孔隙率 porosity 人 工 湿地 基质中 ,存 在于 基质间 的孔隙 体积占 全部 体积的 百分 比。 3.3 水力停留时间 hydraulic retention time 污 水 在人 工湿地 内的 平均驻留时 间。 3.4 表面污染负荷 pollution surface loading 每平方 米人 工湿地 在单位 时间内去除 的污 染物 数量 ,包括 CODCr、BOD 5、 SS、 NH3-N、 TP等 。 3.5 表面
8、水力负荷 hydraulic surface loading 每平方 米人 工湿地 在单位 时间内 所能接纳 的污 水量。 3.6 水力坡度 hydraulic slope 污 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 。 HJ 2005-2010,定义 3.11 3.7 渗透系数 coefficient of permeability 在 人 工湿地 基质中 ,单位水 力梯 度下 的渗流流 速。 3.8 基质 bed filler DB11/T 1376 2016 3 提 供 人 工 湿地 植物与 微生 物生长 并对污 染物起 过滤 、 吸收 作用的 填充
9、 材料 ,包括碎石 、 土 壤、 砂子 等 。 3.9 预处理 pretreatment 为 满足 工程总体要求、 人工 湿地 进水水质要求 及减轻 湿地污 染负荷 ,在 人工 湿地前设 置的 处理 工 艺 , 如格栅 、沉淀 、厌氧 、渗滤 等。 4 缩略语 下列缩略语 适用 于本文件。 BOD5: 五日生化 需氧 量; CODCr: 重铬酸钾 化学 需氧 量; SS:污 水中 悬浮 物质 含量 ; NH3-N:污 水中 以游 离氨 (NH 3) 和铵离子 (NH 4 + ) 形式 存在的 氮含 量; TN:污 水中 无机 氮和有 机氮 的总量 ; TP:污 水中 以无 机态 和有 机态存
10、在的 磷的总量。 5 设计水量与水质 5.1 设计水量 农村生活污 水水量 应通 过实 际测 量确 定。 当缺乏 实 测数据 时, 可根据当 地用水定额 , 结合建 筑内部 给排水设施水 平和 排水系统 普 及程 度 等因素确 定 ,可 按 当地 相关 用水定 额 的40%-80% 采用。 居民生活 用 水量见 表1 。 表1 农村居民综合生活用水量参考取值 农村居民用水量(L/( 人 日 ) ) 污 水 排放系数 60 145 0.4 0.8 5.2 设计进水水质 设计污 水水质 应经实 地监 测确定。 如缺乏相关 资料 时,可 参考 表2 数据确 定。 表 2 农村居民综合生活污水水质参考
11、值 指 标 BOD5 CODCr SS NH3-N TP 农村生活污水 100 300 200 550 100 300 20 60 2 7 5.3 设计出水水质 设计出水水质, 按照 DB11/307-2013 的规定 执行。 若 出水用 于回 用 ,应 根据 回 用用途参 照相关 标准 执行。 DB11/T 1376 2016 4 6 总体要求 6.1 工程项目构成 6.1.1 人 工 湿地 系统 工程 项目 主要 包括 :预 处理 设施、 人工 湿地 设施和配套设施 等。 6.1.2 预 处理 设施 包括 :格栅 、调节池 、沉淀 池。 6.1.3 污 水 处理 设施 主体 是人 工湿地。
12、 人工 湿地主 要包括 池体、 基质、 集配水 系统 、植物、 防渗层 等 。 6.1.4 配套设施 包括 :引水、 退水、道 路、 绿化 、照 明系统 等 。 6.2 场址选择 6.2.1 应 符 合村 镇总体规 划要求。 6.2.2 应 考虑 防洪 排涝 ,并 符合 该地区 防洪 标准的规定。 6.2.3 应 考虑 当地地 质、 气象 、水文特征 等因素 ,并 进行工程地 质、水文 地质 等方面 勘察 。 6.2.4 应 便 于污 水收 集及处理 后的 尾 水排放 或回 收利 用。 6.2.5 应 邻近 道路 ,便 于运行维护和管 理。 6.3 总平面布 置 6.3.1 应 充分利 用自然
13、 环境 的有 利条件 ,满足 土建 施工、设 备安装 、湿地 维护 及日常 管 理等 要求。 6.3.2 应 符 合排 水通 畅、 降低 能耗 的要求。 系统 内水 流应 优先采 用重 力流 ,当需 要提 升 时,应一次 提 升。 6.3.3 宜 结 合当 地农 业生 产, 便于 达 标出水的 回收 利用。 6.3.4 应 根据当 地的 地形 地貌 ,综 合 考虑 湿地 轮廓 外形 、水 生 植物的配 置、 景观 附属 设施的营 造等, 使 工程 达到 景观化 的效果 。 6.4 环境友好 要求 农村生活污 水人 工湿地处理 系统 应达 到表 3的环 境友好指标要求。 表 3 人工湿地 环境友
14、好指 标 序号 项目 内容 1 能 耗指标 吨水耗能量:0 kw 0.2kw 2 氧 气产生指标 吨水氧气产生量:0.004 kg 0.06kg 3 生 物质能指标 吨水干物质产生量:0.003 kg 0.05kg 4 材料使用要求 宜使用可降解的材料 5 使 用 年 限 指 标 设计使用年限 30年 DB11/T 1376 2016 5 7 工艺设计 7.1 工艺流 程 7.1.1 农村生活污 水人 工湿地处理 系统 工艺 选择 应根据 污水 特征 、区 域环 境、出水水质要求 等因素进 行 确 定。 7.1.2 预 处理 系统 以及 配套 系统 设计应 符 合 GB50014及 GB500
15、15等的规定。 7.1.3 农村生活污 水人 工湿地处理 系统 典型 工艺 流程 见 图 1。 图1 农村生活污水人工湿地处理系统典型 工艺流 程 7.2 污水预处理 7.2.1 为 保 证人 工湿地处理 效果 , 预防 淤堵 , 农村 生活污 水 应经预 处理 后方可 进入 人工 湿地 进行 处理 。 7.2.2 预 处理 系统 的设计 须达 到下列要求: 去除悬浮 物、 漂浮 物; 具有水量 调节 能力; 若来水 所含 油脂 大于 50mg/L,应 考虑 采用 隔油措 施。 7.2.3 工艺设计中 预处理 系统 应地 埋 或加盖 ,避免 臭味散 发和蚊蝇滋 生。 7.2.4 污 水 进入预
16、 处理 系统 时应 设格栅 拦截 ,栅 条间隙 应满足 水 泵的要求 ,宜为 25mm 40mm。 7.2.5 调节池 的主 要目 的是 提供 对污水 处理 负荷 的缓冲 能力 , 防止 处理 系统 负荷 的急剧变 化, 并减 少 进入处理 系统 污水 流量的 波动, 停留 时间 可采 用 8h-24h。 7.2.6 配水池 主要 目的 是满足 人工 湿地 的布 水要求 ,配水 池内设 置自 动布 水装 置, 自动布 水入 湿地, 实 现 均匀 布水。 7.2.7 沉淀池 有效容 积应为污 水驻留和 污泥 沉积 两部 分容 积之和。 采用 沉淀 池预 处理时,应 符合下列 要求: 沉淀池外 壁
17、距 建筑 物外 墙 5m, 距离 地下 水取 水构筑 物 30m ; 污水经 过沉淀 池时, BOD5去除率 可 按 20%计算 ; 污水在 池中 停留 时间 应根据 污 水量 确定 ,应 采用 4h8h; 污泥 清掏周 期应为 6个月 12 个月。 7.3 人工湿地 7.3.1 一般规定 7.3.1.1 应在满足 污染 负荷 和水 力表面负荷 的技术要求 条件 下,提 高土 地使 用率 。 7.3.1.2 人工湿地应 考虑 因雨 洪水 冲击造 成的 破坏 或淤堵 风险 , 采用 相应 解决 方案 。 生活污 水 出水排放 或回用 配水池 格栅 沉淀池 人工湿地 调节池 DB11/T 1376
18、 2016 6 7.3.1.3 结合场 地、工艺 及来 水水质 等 特点,人 工湿地 设计中 可 采用 多级 或多 工艺组 合。 7.3.2 工 艺形式 7.3.2.1 表面流 人工湿地 水面在 基质 层表面 以上 , 水 流 从池 体进 水端 水平 流向 出水 端的 人工 湿地 。 表面流人 工湿地 由于 占地 面 积 较大及存 在一 定的环 境卫生 问题 ,且 存在 冬季 低温冰冻问题 ,不适 宜于 北京市农村 生活污 水处理 。 示意图 详见 图2 。 剖面图 平面图 出水渠 出水渠 进水管 进水管图 2 表面流 人工湿地 结构 示意图 7.3.2.2 垂直流 人工湿地 污水垂直 通过
19、填料 层的 人工 湿地 。示意 图详 见图 3。 DB11/T 1376 2016 7 检查孔 进水管 布水管 平面图 剖面图 集水管 出水渠 检查孔 布水管 集水管 出水渠 进水管图 3 垂直流 人工湿地 结构 示意图 7.3.2.3 水平潜流 人工湿地 水 面 在填 料层表面 以下, 水流从 池体 进水 端水 平流 向出水 端。 示意 图详 见图 4。 进水管 剖面图 集水管 出水渠 平面图 出水渠 进水管图 4 水平潜流 人工湿地 结构 示意图 7.3.3 设计参数 及公式 7.3.3.1 设计参数 生活污 水经过 预处理 后 可直接采 用垂直 流或 者水平潜 流 人工 湿地 进行 处理
20、, 其主要设计参 数如 表4 所示。 DB11/T 1376 2016 8 表 4 人工湿地 主要 涉及 参数 设计参数 垂直流 水平潜流 BOD5表面负荷 NBOD 8g/( m 2 d) 8g/( m 2 d) NH3-N表面负荷 N 氨氮 2.5 g/( m 2 d) 8g/( m 2 d) 2 g/( m 2 d) 5g/( m 2 d) TP表面负荷 NTP 0.2 g/( m 2 d) 0.6 g/( m 2 d) 0.2 g/( m 2 d) 0.6 g/( m 2 d) 水力表面负荷 N q 200L/( m 2 d) 200L/( m 2 d) 水 力 停 留 时 间 T 2
21、d 3d 填 料 深度 h 800mm 2000mm 800mm 1500mm 7.3.3.2 人工湿地系 统污染 物去除 率 人工湿地 系统 对污 水中 污染 物的 去除 率可 参考 表5 。 表5 人工湿地系 统污染 物去除 率 单位: % 人 工 湿地类型 BOD5 CODCr SS NH3-N TP 垂直流湿地 90 97 85 94 95 98 88 97 85 95 水 平潜流湿地 85 92 80 90 90 93 75 85 80 90 7.3.3.3 设计公式 人 工 湿地 设计 时应 根据 污染 物 负荷、水 力 表面 负荷、水 力 停 留 时 间 等 进 行计算 , 同
22、时需 要计 算穿 孔 管 及 基质的 过流 能力 等, 可参考 如下 计算 公式 : a) 人 工 湿地污 染物 负荷 计算 人工湿地污 染负荷 有BOD 5表面负荷 、总 氮 表面 负荷 、 氨氮 表面 负荷、总 磷 表面 负荷 , 用 污染 负荷 计 算人工 湿地 面积 按公 式( 1)计。 N C C Q A ) ( 1 0 - = (1) 式 中: A 人工 湿地 面积 ,m 2 ; Q 污水 流量 ,m 3 /d; C0 进水 污染 物浓 度,mg/L 或 g/m 3 ; C1 出水 污染 物浓 度,mg/L或 g/m 3 ; N 污染 物表面 负荷 ,g/ ( d)。 b) 水 力
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