人工湿地设计方案46328

1、精品人工湿地设计方案人工湿地(CWConstructedWetland)污水处理技术是70年代末发展起来的一种污水处理新技术。它具有处理效果好、氮磷去除能力强，运转维护管理方便、工程基建和运转费用低以及对负荷变化适应能力强等特点，比较适合于技术管理水平不很髙，规模较小的城镇或乡村的污水处理。人工湿地的净化机理：人工湿地对废水的处理综合了物理、化学和生物的三种作用。湿地系统成熟后，填料表面和植物根系将由于大量微生物的生长而形成生物膜。废水流经生物膜时，大量的SS被填料和植物根系阻挡截留，有机污染物则通过生物膜的吸收、同化及异化作用而被除去。湿地系统中因植物根系对氧的传递释放，使其周围的环境中依次

2、出现好氧、缺氧、厌氧状态，保证了废水中的氮磷不仅能通过植物和微生物作为营养吸收，而且还可以通过硝化、反硝化作用将其除去，最后湿地系统更换填料或收割栽种植物将污染物最终除去。表面流人工湿地snrfactflowcanstructedwttland指污忒在基质层表而以I-从池体进水端水平流向出水端的人丨湿地。水平潜流人丁湿地horizonTaisubsurff)ceflowconnjuctt(lwetland指污水在基质层表面以下”从池休进水端水平流向出水端的人工湿地。垂直潜流人丁湿地veilicalsubsurfacefloweonsfructedvcetlnnd指污水垂苴通过池体中基质展的人I

3、.湿地nJ.5预处理pretreutment指为満足工程总休姜求、人丁湿地进水水质要求及减轻湿地污染负倘，在人工羅地前i殳旨的处理丁艺.如晤册、汎砂、初沉、均质、/K雅惓化、稳疋站、庆氧、好轨等3.6.石处理Aftertreahuent指为譎足出水达标排放或回用要求，在人工湿地斤谡賈的处理I】艺*如t活性炭吸阳、混凝沉谜.过滤、消起、稳定塘等。J.7基质bedfiller指捉供人匚湿地植物与微生物生怅并对污染物起过滤、吸收作用的填充材料F包拮土壤、砂、砾石、端石、石灰石、页岩、舉料、陶曲等。J.S水力停留时间hydraulicretentiontime指污水在人T一湿地内的申尉驻留时间.潜涼人

4、工湿地的水力停留时间按益式门计算：(?式中:t水力停留时间“1?V人T湿地基质在自然状态下的体积，包括基质实体茂其开口、闭口几陳.1（：EI.隙率.;O人T.湿地览计水尿11占也3,9表面有机负荷organicsurfaceloading指每平方米人工逞地在单位时间去除的五日生化需氧量*按公式计算;6x(C0-CjxlO-3式中:代而仃机负对，kg（m2a）；OA.11湿地艮计in3d：人工渤地进水EOD）浓度，in爭L；G人匸湿地山水BO0.诫曲mgL：AA匚湿地面积iiF”3一111表面水力负荷hydraulicsurfaceloading指每半-方米人丁湿地在单位时问所能接纳的污水战.按

5、公式口）计算:=A式中;仏衣山冰力负彳hnF-（m2-d；iQ人匚怫地设计水量A.人丁湿地面积.llKo3.11水力坡度hydraulicslo|ic楷污水在人I【湿地内沿水流方向单位港流路程题匕的水位下降值*按公式啟或同用in1匸程接訥城棋生活污水或与生活再水性质相近的u它河水的丁艺流穆图b）FI円接納城镇污丿K处理出水时基用I艺流用対海水6J预处理人工湿地辰处理J1枚或冋川阳2T程接須城謨污水处理厂出术的丁艺流輕国6.3.1预处理的程度利方式应垛含号虑污水水质，人I辭地类空疑出水本质雯求竽因盔+可选样格柵.沉砂、初沉，均质等一级处理I艺物化强化法、AB袪前段、水解酸化、浮动生物床等级彊化赴

6、HIT艺，LSBR.-|：U-tA/O.生物接飪讥化爭级处理匸艺6.3.2污水的BOD/CODq小于0活时，宜采用水解恢化处理I艺。&33汚水衢霸含射大10伽巒L时.和设沉淀池，4污水申含油量大于50mg/L,R设除油设备.竺沖水的DO小1.加奧1时.让垃曝气装雀6.4人工湿地6.4.1设计参数人匸湿地面积应按五日生化需氧量表面有机负荷确定，同时应满足朮力负荷的要求、12人T湿地的主耍设计参数，宜抿据试验资料确定：无试Sfc资料时,可采用经验数据或按表4的数据取值。表3人工湿地的丄要设计参数人工湿就类型HOD,负荷(ki.liiii:.d)术力负荷水力停留时间（4）表1前流人.湿地15500.

7、14S术平諮垃人工邂地801200517底H潜逍人丁.邂地10:1时，需啞计算死水曲线；b）衣而流人匚讹地的水滋宜为03m-O.5in；c）表面流人工逊地的水力坡度宜小于0.5%.6J.3集*配水廉出水31A.湿地单.兀宜采用穿孔管、配C集）水乐配（集）水堰零装胃来实规集血水的均匀。6.43.2穿扎管的长度应与人T湿地单尤的宽度大致相等。惇血密度应均轲，管几的尺寸和间距电决污水流就和进出加的水力条件，管仇间趾不iT丈1：人T湿地单元宽度的10%3穿扎营周围宜选用粒径较大的基质，苴粒径应大于管穿孔孔径6.4.3H在寒冷地X,集、配水及进、管前诛置应考堀防拣措施*64.3.5人工溟地出水可采用洶排

8、、管排“井排等方式”并设溢流堰、可调管道及闸门等具有水椅谓节功能的设施n6.43.6人禮地出水昼较大且跌舊较高时.应设置消能畛施6.43.7人工湿地出水应设置排空设施口6.4.4淸淤及通气1潜流人工脱地底盜应诜笛清淤装世644.2垂删流人工證地内可设置通气管同人工湿地底部的排木管相连接并且与排水管道管住和同.6-4.5基底6.4.51基质的选择应根据棊质的机械强関、比表面职、穗疋性、扎陈奉坟表面粗糙度等阖索确定。6.4.52甚质选择应本着就近取材的原则，并且所选基质应达到设计耍求的粒拄范悅6.4.53对出木的氮、磷浓陛百牧崗些求时，捉们快用功能性棊丿乩探島辄-嶙处理败率4潜流人湿地窸质层的初始

9、札際率片桦制在35%40%.6A5.5濟流人工湿拖華质広的呼慣应大植物祀系所能达创的最谋处6.4,6湿地植物选择与种植人.湿地立选用附污能力强、楓系瞪达、去污效果好“具有抗冻及抗精虫害能力、有一i经济价憤、容易管理的本丄植刚，人丁渝地口水H接扌：11入河流、训泊时应谨慎选样“凤眼莲”誓外来入侵恸种。6.4.67人工海地可选择一种或多种植物作为忧势种搭配栽种.增加植物的多样性并具有景观效6.4.63逼刁唾顾选择芦苇*荷草、羊养、跟水芹、水葱、箜门、杏汕、屁宝、莒新、水寿皐、凤车草、灯芯草等拡水植物.表流人1惋地可选粕蒲、灯芯草尊抵水梢物：凤M打生、谭萍、睡腔等浮水梢物；如乐忍茨藻、金值種、学廡等

10、沉水梢物人工湿地链物的戦种移枇包括报幼苗暮植、种喺殖*收劃植物的務植以及盆就核植等。646.5人丁.湿地槛物种扭的时间:疋为春幕64.6.6植物种植密度可根据植物种娄打工程的要求调幣.挺木植物的种植密味宜为9ft/in1-25抹山九二生水拉物旳血水植物的种拭密段肉丫为3Hiu-9松血-垂直潜流人工羅地的植物肓种植在醸诱矣樹转高的甚质卜水f潜流人L湿地的植物应种檀在土壤I.o6.46.8应优先采川十地的表J7#M丄，如巧地廉上不适吐人丁邮地植物生长时则需进行管换。6.4.6.S种植土壤的咸地立为松软粘上f壤土，上壤呼发宜为20cqi-40ciii.)S.系数讥为0025cnvli-0.3?cnL

11、h&丄了防渗层人工湿地应在底部和侧面应进行防渗处理，防渗肚的潯透尿数应4A1JloW.6.4.72防谬层可釆用黏.l：G*聚乙晞沔唤疑It他建筑工程防水材料*可鄭照CJJ17扌财门6.4.8管材及闸阀6.481管材选用PVE或PE管时,应按GB-T13663规宦执行.6AB.2阖门选用应満足耐廊蚀件强、密封杵好、撫作灵沾等曲求6.4.83水位控制闸板、可调堰算装呂采用儿标设计时，应芾堆材质、揑制方式、防腐及耐用警対素。6,5后处理6.5.1应根拥污水排放标准的要求，选择是否设胃消瑯设施。当出桶病呻标聲求较高时，消玉应符合GB50014的有关规定A匸湿地出水作为再生水利用时*应符GB50335+

12、的有关规定。6,6二次污染控制措硒661污泥杜理与处置预处理系统产生的污況处理与处置应蒂合GS50014中的右关规定X丨加地系统崗定期清淤排泥.6,6.2恶臭处理应璇闫除黑装評处理预处理设施产生的恶弘气体*6.6.2J恶臭吒体排啟浓強应符合GB14354中的有关规定6+6J噪声和振动防治精品專瞬茱坠関出rroo田d寻魁羽羽朝加罚卞rs車1KOOfiffD号肪刚上稚科丹川T8”車瞬昼阳出ESOOSH&吐CSOOS0O寻卿耀ZI8啡鞭翌咧叫年申聊床与耶薛用审瞬诽舉竿*谕VT-8笏巻為曲8番工呃點蓋王S儁齋硏工聲日与華耳留晦継孙琵Pacoksskoa巴與f汀堰搜昭碰醞呵vzl。莘华非聊战陋闿磴吐卅醤

13、舉川第理最最蕃学蛰、鵜蚕辔甘曲曲需刃躋圳刨為槪泻(Old)需畔强韵熬型割瞬但田崔止甥鑒趾汨躋口ZX弓番傑科晞渎与耳即科皆伞毋取牛捋i也爭李阳发找谨忧站诧u卅毬-為出测涎弹刖in*“南鼻|曲羽孤寸同曲J曲商w田科習门时。騎菱恍酬膛口出注阳罪HW盏丰関討H曲轴*显刑習门Y耐L%【城超先Y知刖平聃課、固里胡耳車瞬哩豺抚殛密5五五滋逐參耐何刎卿傩謝初癘歩耶“恆丄YT!聊北曲叱瞅写*辟睾圉毋羽弹腕砂磁迹3)ao、肛匣範矽亦)、函)忡和g打师竹M嗨硼丄收m勰気嶼ZTL事暉辛垦讪h取LTHOTLfH1011/fH961mYLLTH导谢西黠那怨馴ftf姒VVL-r-ai飞汪lih盘凹圈轴嘗胤即筋卑转改vl-畐

14、毒IW列隔琴辂卿重吐#丄屈舉创毋鰹冲冊聊麻氐吐咼研h酸ZVL3羽孚時话唯峯綁验轴闵凹附瓜裁律壷训口弗母蛰篦宝逆我塑館甘轲些临gfcfl黑率WL爭瓣狒-VL谐母酣巨弓尬瞬LaWS#fe#W4aW3SSWxYE工勺r蜩朝邪:眠瓠尽憫厂b囑懸平琳耳荊率落官和滦丄YIT9魏刖雰型贈重希遙9亠車畴皐切申isrso班OWOCHD呂翅轴蚩根轲睥廉艸畔单輸劈翳决獰I#耘暂出矽驿回曇穏77EV9-率晤笑耳脚出眇曲购桂卑舸皿飆曲璽删鏗醯図I998,2给水、排水及消防晳21应仃可隹吋供氷朮源和完善的供氷说施a给水设计应符GBSOOl?和GB旬013的白关规7a8.2.2排水设让应符合GB50014中的有关规定。管理

15、区消冏嚴符介GEM01石WGB50U0的有关規疋.S3采谖、通凤与空调83.1建盘物的采確与空调的富计应符合GB50019的有关燥定-&工2*1建筑物的机械通M.A匪滿址丁艺对宅内温!匸淤度嘤求时.应眩誉空调装賈.5U建筑与结构8.41建筑的造型朋简沽、新颖.并打周国环境相协调。建筑物的平面布置和空间布局应満足工艺设备布辔翌求同时庙考论今后生产发展和技术改造的可能件8.4.2建（构筑物结构设计应符合GB50069的侑关规定.343匸湿地结构设计应符合GB50003和GB50070的有关规定“&4.4建悄物抗喪竽设讣甩符合GE刃011的有关规霍*11.2人工湿地的管理与维护11.2.1人工诵地运

16、行中应适时进f水位调节:a）根拒址雨-洪水、TM.站冰期竽各种极限帖况.可进行水位调节，不得岀现进水端宛水现象和出水端淹投现象;b）当人匚湿地出现短流现象，可进行水位调节-11.2.2人丁漏地植物管理堆护可采用以卜寸昔施：a）人丁艇地栽稍植物祈即硕充水.为促进植物抿杀发疔初期应进仃木位调节：b）楼物系统建二应慄证连续捉供污水，供证水生植物的密度及建性尘LSc）应根据植物的生陵情呪，进行缺苗补种、杂草精除、适时收割以及控制病虫害等管理不宜使用除草剂、杀虫剂等:d）对大趣人工湿地污水处理工程应鮮虑配虽植物生物能利用的装百1L2.3人工覩地在低温环境运行时,可采用以下措施;疝做好人.湿地的保温僧施，

17、保证丿K湍不低于斗C*b）迄期做人I温地的拣土深度测试，掌握人丨和她系统的运行状况：C）强化预处理+减轻人匸济地系统时污染负荷。LL2.4潜流人匚湿地运行防堵塞可采用以下措施：扪幽I啊水进入人丁湿地系统的悬汚虫I浓度；b）垦期招功沾淤：c）适半的栄甲间就运行方匕d）&忍更换人I.湿地筵统的基质“人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面，将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上，污水与污泥在沿一定方向流动的过程中，主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水、污泥进行处理的一种技术。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物

18、遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用。它是一个综合的生态系统，它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理，结构与功能协调原则，在促进废水中污染物质良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防止环境的再污染，获得污水处理与资源化的最佳效益。人工湿地去除的污染物范围广泛，包括N,P,SS,有机物，微量元素，病原体等。有关研究结果表明，在进水浓度较低的条件下，人工湿地对BOD5的去除率可达85%95%，COD去除率可达80%以上，处理出水中BOD5的浓度在10mg/1左右，SS小于20mg/l。废水中大部分有机物作为异样微生物的有机养分，最终被转化为微生物体及CO2,H2O。人工湿地

19、面积可视情况而言，可在市郊结合部，也可在污水处理厂出水的附近建造。一些人工湿地属预处理型，在那些目前还不具备建造污水处理厂的城乡结合部建造人工湿地，将生活污水排入，利用所种植物对其进行处理，然后再排入自然水系，保护水体；还有些湿地属于加强型，在污水处理厂附近建造人工湿地，将污水处理厂处理过的水引入，再经过人工湿地的加强处理，提髙其水质，然后排入自然水系，作为其补充水源。三、人工湿地的分类人工湿地污水处理技术经过多年的发展和研究，根据湿地中主要植物形式将人工湿地划分为：1、浮游植物系统;2、挺水植物系统；3、沉水植物系统。其中沉水植物系统还处于实验室研究阶段，其主要应用领域在于初级处理和二级处理

20、后的精处理。浮游植物主要用于N,P去除和提髙传统稳定塘效率。目前一般所指人工湿地系统都是指挺水植物系统。国内外学者从工程设计的角度出发，按照系统布水方式的不同或水在系统中流动方式不同将人工湿地处理系统划分为以下几种类型：自由水面人工湿地处理系统；人工潜流人工湿地处理系统；垂直水流型人工湿地处理系统。人工湿地污水处理系统(1)表面流湿地(SurfaceFlowConstructedWetland)，是一种污水从湿地表面漫流而过的长方形构筑物，结构简单，工程造价低；但由于污水在填料表面漫流，易滋生蚊蝇，对周围环境会产生不良影响，而且其处理效率较低。污水从湿地表面流过，如图1所示。在流动的过程中废水

21、得到净化。水深一般0.30.5米，水流呈推流式前进。污水从入口以一定速度缓慢流过湿地表面，部分污水或蒸发或渗入地下c近水面部分为好氧生物区，较深部分及底部通常为厌氧生物区。表面流人工湿地中氧的来源主要靠水体表面扩散、植物根系的传输和植物的光合作用。但是由于传输能力十分有限，故人工湿地大部分采用潜流式湿地系统。图1表面流人工湿地示意图人工湿地污水处理系统(2)潜流湿地(SubsurfaceConstructedFlowWetland)，污水在填料缝隙之间渗流，可充分利用填料表面及植物根系上生物膜及其他作用处理污水，出水水质好。由于水平面在覆盖土层或细砂层以下，卫生条件较好，故被广泛采用。潜流式湿

22、地一般由两级湿地串联，处理单元并联组成。与表面流人工湿地相比，水平潜流人工湿地的水力负荷大，对BOD、COD、TSS、TP、TN、藻类、石油类等有显著的去除效率。潜流湿地一般设计成有一定底面坡降的、长宽比大于3且长大于20m的构筑物，污水流程较长,有利于硝化和反硝化作用的发生，脱氮效果较好。或方形构筑物，污水的流程较短，反硝化作用较弱，且工程技术要求较髙。由于垂直流湿地可方便地采用工程手段来改善系统的供氧状况，提髙布水均匀性，营造更加有利于硝化和反硝化发生的系统环境，故越来越受到人们的重视。人工湿地污水处理系统(3)垂直流湿地(VerticalFlowConstructedWetland)，污

23、水沿垂直方向流动，氧供应能力较强，硝化作用较充分，占地面积较小，可实现较大的水力负荷长期运行。垂直潜流人工湿地的硝化能力髙于水平潜流人工湿地，对于氨氮含量较髙的污水废水有较好的处理效果。垂直流湿地一般设计成髙约1m左右的圆形或方形构筑物如图2所示，污水的流程较短，反硝化作用较弱，且工程技术要求较髙。由于垂直流湿地可方便地采用工程手段来改善系统的供氧状况，提髙布水均匀性，营造更加有利于硝化和反硝化发生的系统环境。垂直流湿地的缺点是对于污水中的有机物的处理能力不足，控制相对复杂，夏季有滋生蚊蝇的现象。具体参见更多相关技术文档。图2垂直流人工湿地示意图人工湿地污水处理系统（4）复合流式潜流人工湿地（

24、Compositestreamingundercurrentsartificialwetland）沈阳环境科学研究院的专有及专利技术复合流式潜流人工湿地技术（以水平流为主与上升式垂直流结合），示意图如图6。与其它类型人工湿地相比，复合流式潜流人工湿地的水力负荷大，对BOD5、CODCr、SS、氮磷等污染指标的去除效果好，而且没有恶臭和孳生蚊蝇现象，特别是能有效解决北方寒冷地区的冬季运行问题，同时解决了湿地项目的尖端难题，即通过设置倒膜系统、各种级配的填料，解决湿地的堵塞问题。人工湿地的设计与计算7.2设计参数基庾填料平均空隙率；=0.7：73人丄湿地设计计算7.3.1基质层基质层是人工湿地处理

25、污水的核腔部分，在设计中，需从基质的种类、粒径卞11厚度三方面考虑B不同基质的人工湿地净化效果不同，以P为特征的污水，最好选择飞灰和页岩为基质，而以有机污染物和悬浮物为特征的污水，常选用土壤、细沙、砾石的种或多种作基质。基质的粒径的大小是影响湿地系统水里传导性的主要因素，直接关系到污染物在实地中的停留时间和系统的孔隙度。目前的人工湿地，基质粒径范围在040mm之间，通常选用的粒径范目是4-16mm.进水配水区和出水集水区填料粒径一般在60-100mm,分布于整个床宽。在欧洲有实践表明：粒径为8-16mm的基匝，水里传导性好，是以植物生长，处理效果好口基质的耳度是决定人工湿地国稅断面而积和污水处

26、理效果的重要参数一般须根据系统所栽种植物的种类及根系的生长深度确定，以保证湿地床中必要的好样条件目前运行的人工湿地，其基质厚度在0.5-10m之间。鉴于上述设计经验和当地的实际清况，基质层设计如下表4：衣4基质从下苣二结构知涣衣分层功能厚度材料防渗层防止污水淒入地下水一1nimPE膜取E：-丄布排水层汇集排己以处理污水20cm粒徑15tnm砾石:寸渡层防.1-上层砂越堵窒下0排水层10cm粒径10tnm砾石过滤圧生化处理bOcm6mm无冕粗砂防砂门卷血冲蚀10cm粒径10tmn砾石表5常用的人二湿地恒物列表桓物名优点誠点回内L应用地点举例芦手去污能力弓艮易生长无景观效果深圳-上海、北京-武汉香

27、蒲去污能力弓去易尸艮无景观效果上海美人蕉景观散果弓乙易尸忙去污能力一般_海、杭州、深圳香根耳话.应能力强上海、燥圳灯心草去有机污染能力强武汉.一二海综合考虑本工艺以芦苇为水生植物7.3.3湿地总面积（A）(DEOD面枳负荷AJ0.03659TX,-C(7-1)18024-4.772,10-4.772；式中，Q污水流量.Q=60m5d：KBOD级反应速率常数，取1&）；QBOD进水浓度，Cr24mg/L：CeBOD出水浓度，C厂10ULg/1;CBOD背景值tC=3.5+0,053Ci=4.772mg/L阴面积负荷Z由公式（7-1）得：0.0365x60rjxlii1000fl8.9-8,991

28、0-8.99；二000豹二50m2式中：Q污水流呈Q=60m3/d；KSS级反应速率常数.取1000；C1史进水浓度C-18.9nig,L;SS出水浓度，Cc=10mgI；C?SS誉景值？C*=7,S+0r063Ci=8.99mg1(3)TNH积负荷(A3)由公式(了-1)得;0.0365x60TM2-1.5xhi271.15-14丿=0.06曲口=660n;式中：Q流量+Q=60m5/d；KTN级反应速率常数，取27；GTN进水浓度，C-32mg/L：QTN岀水浓度，Cc-15mg/T.；C*TN背景值，C*=l.5mg/LD4)TP面积负荷(A4)由公式(7-1)得：00365x60rxh

29、i12f1.5-0.02i1-0.02丿-0.074-74&r式屮：Q污水流量，Q=60md；KTP级反应速率常数，取12；CiTP进水浓度，C2.4mg/L；CcTP出水浓度，Cc1mg.L；C*TP背景值，C+=0,02mgLi湿圮总面秩选取上述面秩较大者+即丸748m通过确定下面长宽比的计算取值面积确定为兀(k57.3.4湿地长(L)宽(W)湿地长宽比在1:1-90:1不等，我国建议在3:1以下，本次设计取2R丄WgIVP-3)7.=W经计算貶值.L-39m,W-19.5m.7.35单池面积(Afi)和滤床数量“单池面积为:4)As760,54长为195m,宽为9.75mc.各个滤床之间

30、隔板厚度为012m长为15.6m,7.3.6湿地深度(DJ一般须根据所栽种植物的种类及根系的生长深度确定以保证湿地床中必要的好氧条件对于芦苇湿地系统处理城市或生活污水时，一般取本次设计取床除Dw=0,7nia7.M7湿地容积(V)V-Ax久(7-5)V-7605x0.7-53235/m3式中：A一显地面积，A-760.5m;：IX拆地深度.D-0.7m.7.3-8水力停留时间Ve(7-6)53235x0.1二=6,2160式中：VTT地容积，V-87?m3；基质填料平均空隙率，-07；Q我U平如汚水流量1Qav60mVdo7,3.9管道设计由于水呈过小，根据实际情况采用DN150进出水管人工湿

31、地污水处理的优缺点人工湿地污水处理系统是一个综合的生态系统，具有如下优点：建造和运行费用便宜；易于维护,技术含量低；可进行有效可靠的处理；可缓冲对水力和污染负荷的冲击；可提供和间接提供效益,如水产、畜产、造纸原料、建材、绿化、野生动物栖息、和。但也有不足：占地面积大；易受病虫害影响；生物和水力复杂性加大了对其处理机制、工艺动力学和影响因素的认识理解，设计运行参数不精确，因此常由于设计不当使出水达不到设计要求或不能达标排放，有的人工湿地反而成了污染源。另外，据已有数据，当上下表面植物密度增大时，人工湿地系统处理效率提髙，在达到其最优效率时,需23个生长周期，所以需建成几年后才达到完全稳定的运行。

32、因此，目前人工湿地技术最大问题在于缺乏长期运行系统的详细。总得来说，人工湿地污水处理系统是一种较好的处理方式，特别是它充分发挥资源的生产潜力，防止环境的再污染，获得污水处理与资源化的最佳效益，因此具有较髙的环境效益、经济效益及社会效益，比较适合于处理水量不大、水质变化不很大、管理水平不很髙的城镇污水,如我国农村中、小城镇的污水处理。人工湿地作为一种处理污水的新技术有待于进一步改良，有必要更细致地研究不同地区特征和运行数据以便在将来的建设中提供更合理的参数。人工湿地布水的一般原则湿地污水传输系统一般包括管线和泵站，水控制结构如分离器、溢流堰和水槽，以及砾石收集装置等。输水系统可以建于湿地外，通过

33、管道输入到湿地；也可以完全建于湿地内。污水向湿地处理系统的输送主要有两种：一种是通过压力管线或重力管线输送；另一种是通过明渠输送。利用水的重力自然流的方案比用泵的方案的要好。人工湿地进出水系统的一般设计3.1进出水系统布置人工湿地进水系统的设计应尽量保证配水的均匀性，一般采用多孔管或三角堰等。多孔管设于土壤表面上或埋于土壤表面以下，埋于土壤表面下的缺点是配水调节较为困难。多孔管设于床面上方时，应比床面髙出0.5m左右，以防床面淤泥和杂草积累而影响配水。同时应定期清理沉淀物和杂草等，保证系统配水的均匀性。系统的进水流量可通过阀门或闸板调节，并采取溢流、分流措施应对突发性的流量变化应有溢流、分流措

34、施。人工湿地出水系统采用沟排、管排、井排等方式，合理的设计应考虑受纳水体的特点、湿地系统的布置及场地的原有条件等因素。为有效地控制湿地水位，一般在填料层底部设穿孔集水管，并设置旋转弯头和控制阀门。对严寒地区，进、出水管的设置须考虑防冻措施，并在系统的必要部位设置控制阀和放空阀。水位控制为了保证湿地的处理效率，需要对湿地的进水水位进行控制，为有效地控制湿地水位，一般在填料层底部设穿孔集水管，并设置旋转弯头和控制阀门。通常，潜流和垂直流人工湿地对水位的控制有几点要求在系统接纳最大设计流量时，湿地进水端不出现雍水，以防发生表面流；在系统接纳最小设计流量时,出水端不出现填料床面的淹没，以防出现表面流；

35、为了利于植物的生长，床中水面浸没植物根系的深度应尽量均匀，并尽量使水面坡度与底坡基本一致。围堰处理湿地的围堰设计需要从水力学和地质学角度考虑。设计围堰的目的是使水流在预定的区域内沿预定的渠道布水。为了保证水的流量均匀分布，还可以通过在进水端建一个堰，将湿地分成细小单元，然后在另一个溢流口收集出水来解决问题。下面的设计（见图1）是将整体分割成10个独立的单元，这些单元被安置在10个不同点上，互相不连通。湿地单元的数量可根据实际确定。这种特别的方法在新增单元设计，10图1堰使水量均匀分布的示意图几种常见人工湿地类型的布水4.1表面流人工湿地的布水及进出水装置表流人工湿地，与自然湿地最为接近，污水在

36、湿地表面流动，水位较浅，多在0.1m0.9m之间。表面流人工湿地处理系统在运行过程中可能出现的最大问题是“沟流”，这会降低湿地的有效处理面积。通过控制底面平整性及植物密度可以防治布水不均，因此对原有的沟渠、道路围堰进行平整可以减少短流。同时，也可以采用类似折板的围堰或横向的深水沟进行重新布水，以达到均匀布水的目的。表面流湿地中的这些横沟可以使水流横向通畅流动，并保持恒定水头，增加停留时间，提高面积效率2。图7潜流人工湿地的布水设计（二）a）单一出口b）多出口c）出水堰图2形象的展示了不同进水方式下的布水效果a）最不利情况（短流）b）不利情况（存在死角）c）布水较好d）布水好（布水横沟）图2不同

37、进水方式下的布水效果进水管渠是向人工湿地中输送污水的装置，布水时应尽量均匀。进水装置还可用于调控流量。进水可靠重力流，也可以靠压力流。重力流布水方式节省能量和运行维护费用，但需要大管径的进水管以减少水头损失。对于布水管，需要在一端设清洗法兰，以便周期去除积存的固体。同时在可能出现气体积累的地方设排气阀。进水方式可采用单点布水、多点布水和溢流堰布水（见图3）。如果湿地进水区较窄或湿地呈狭长形（长宽比很大），可采用单点进水。如果进水区较宽，宜采用多点进水。采用溢流堰进水就是在湿地进水前设一低地，低地出口也即湿地进口可设多个，但需处于同一标高位置，出水口设溢流堰进行均匀布水。a）单点布水b）多点布水

38、c）溢流堰布水图3不同进水方式示意图湿地出水口设计对均匀布水、控制水位和监控水量水质都是非常重要的。但为降低投资、运行和维护费用，出水口设计应尽可能简单。图4所示为几种常见的出水口形式。第一种为存在死区的单一出口，由于存在死区，水力停留时间缩短。第二种为多出口形式，可有效增加水力停留时间。第三种是在出水口侧设计深水沟，水收集后经出水堰流出。显示后两种出口形式效果较好。出水口大小应考虑传输最大日均流量或最大周均流量，在加上湿地面积上的降雨量。出水口的重要功能之一是控制湿地水位。水位的确定需要考虑植物生长的需要、水力停留时间和湿地单元的维护等因素。图4常见出水口形式4.2潜流人工湿地的布水及常见设计潜流湿地的进水布水系统设计与表面流基本相同，主要目的是均匀布水。一般进水先流经粗砾