人工湿地系统在我国污水处理中的应用

人工湿地系统在我国污水处理中的应用（精选15篇）

1.人工湿地系统在我国污水处理中的应用 篇一

人工湿地技术在污水处理中的应用

摘要：人工湿地技术是建立在生态学原理基础上的`一项新型污水处理技术,因其具有净化效果好、工艺设备简单、运行费用低、美观等特点,从而受到人们的广泛关注.现主要从人工湿地的基本构型、人工湿地分类和国内外应用现状3个方面进行了阐述,并提出了人工湿地在实际应用中的问题和未来发展方向.作 者：WANG Fu-tian 顾宝群 SUN Mei-ying 董瑞海 WANG Fu-tian GU Bao-qun SUN Mei-ying DONG Rui-hai 作者单位：WANG Fu-tian,SUN Mei-ying,WANG Fu-tian,GU Bao-qun,SUN Mei-ying,DONG Rui-hai(河北省水利科学研究院,石家庄,050051)

顾宝群,董瑞海(河北省环境地质勘查院,石家庄,050018)

期 刊：南水北调与水利科技 ISTIC Journal：SOUTH-TO-NORTH WATER TRANSFERS AND WATER SCIENCE & TECHNOLOGY年，卷(期)：2008,6(4)分类号：X505关键词：人工湿地 分类 污水处理 应用

2.人工湿地系统在我国污水处理中的应用 篇二

关键词：人工湿地,污水处理,生态系统,城市污水

一、人工湿地

湿地是分布于陆地生态系统和水域生态系统之间具有独特水文、土壤、植被与生物特征的生态系统。按拉姆萨尔公约将湿地的定义为:天然或人工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地、水域地带, 静止或流动的淡水、半咸水、咸水体, 包括低潮时水深不超过6米的水域。

人工湿地系统是模拟自然湿地的人工生态系统, 类似自然沼泽地, 它由人工建造、监督和控制, 是一种人为将石、砂、土壤、煤渣等一种或几种介质按一定比例构成基质, 并有选择地植入植物的污水处理生态系统。目前人工湿地污水处理尚处于开发和应用研究阶段, 缺乏成熟的设计规范和经验, 许多工作还有待进一步研究。但一般而言, 其设计过程中应充分考虑以下几个因素。

㈠污水量和污水水质确定

进行污水量的调查和污水水质分析, 确定处理的规模以及有针对性地去除有关污染物, 设计处理后的污水必须达到一定的污水排放标准。

㈡污水处理工艺选择

人工湿地系统去除的污染物种类广泛, 包括BOD、COD、SS、氮、磷、钾、微量金属、病原体等。为减免经常性的清污、降低人工湿地的作业困难, 污水的前期处理十分必要。此外, 应根据不同的污水来源选择不同的处理工艺。

㈢人工湿地的植物选择

应选择耐污、净化、抗逆能力强的乡土植物作为人工湿地的种植植物。如美国人工湿地常用的植物有芦苇、香蒲、灯心草、水葱、竹等;深圳市白泥坑人工湿地栽种了芦苇、茳芏、灯心草、蒲草等。有些人工湿地中还兼养耐污能力强的鲤、鲫等鱼种组成水生生物塘, 使整个湿地变成一个花草繁茂、鱼儿欢跃的系统绿化工程。

㈣人工湿地的工艺参数

在人工湿地的设计中, 长宽值可按公式:W=Q/Ks×S×d计算。式中, W为湿地宽 (米) ;Q为湿地平均处理流量 (立方米) ;d为湿地深 (米) ;Ks为填料导水率[立方米/ (平方米·天) ];S为湿地床坡度。

为保证废水以推流方式流经湿地, 其长度应>20米;长宽比应>3。根据现有人工湿地的设计与运行经验, 一般单个碎石床的长度<50米, 宽度25米～30米。人工湿地的深度一般是按水生植物根系自然扩展的深度来设计的, 多数为0.6米～0.7米。如藤草床深度为0.76米;芦苇床推荐深度为0.6米～0.7米;茳芏、席草和灯心草湿地池深度为0.45米～0.6米;香蒲、灯心草的湿地池深度以0.2米～0.6米为宜。

根据废水的流经方式可将人工湿地分为三类:表面流型、潜流型、立式流型。可根据不同的污染物去除要求及地理条件选择建造不同的类型。潜流型人工湿地由于水在填充料的表面下渗流, 可充分利用各系统的协调作用, 而且相对于其他类型而言不容易滋生蚊虫, 卫生条件较好, 造价较低, 在我国应用较多。

二、人工湿地系统处理污水的作用机理

人工湿地系统是由一些适合在污染环境条件下生存的以大型水生植物为主的高、低等生物和处于饱和状态的基质组成的人工复合体———污水生态系统。人工基质 (土壤、砂石等) 、水生植物和微生物是人工湿地的主要组成部分。人工基质为微生物生长提供稳定的依附表面, 为水生植物提供滋生载体和营养物质, 并通过一些物理和化学途径净化污水;水生植物直接吸收营养物质, 吸附和富集一些有毒、有害物质, 并把氧输送到根区, 以维持水力传输;微生物则起代谢作用。人工湿地处理污水的原理复杂, 目前还缺少较为深入的研究。现有研究认为, 湿地之所以能够净化污水, 是其中物理、化学及生物协调作用和影响的结果。各主要物质净化简要机理见表1。

由于人工湿地系统是利用湿地床中植物、微生物及填料的物理、化学和生物协同作用净化污水的, 融合了生物膜法和自然净化的优点, 且能在系统中形成物理、化学和生物的协同作用净化污水, 因此具有很强的污水净化能力, 特别是脱氮除磷能力。与传统的污水二级生物处理相比, 人工湿地技术其投资、能耗、处理成本及技术含量都要低得多, 是正在不断得到研究应用和发展的廉价污水处理技术。该技术在我国的污水处理建设中, 尤其是我国广大农村和中小城市的污水处理建设中具有广阔的应用前景。

三、人工湿地污水处理国内外研究概况

国外对人工湿地的研究起步较早。1953年, 德国的Max Planck研究所首例采用人工湿地净化污水, 该研究所的Seidel博士在研究中发现芦苇能有效地去除无机和有机污染物。1972年修建运行的美国密歇根州Vermontville生活污水湿地处理系统。国外第一个完整的人工湿地试验始于1974年西德的Othfrensen湿地建造。美国加利福尼亚州1988年修建的Chevron Richmond化工废水人工湿地处理系统;挪威Esval垃圾填埋场渗滤液人工湿地处理系统等。

人工湿地污水处理在我国有广泛的应用。首例采用人工湿地处理污水的研究工作始于1987年, 由天津市环境保护研究所建成的占地6公顷的处理规模为1400立方米/天的芦苇湿地工程。1989年建成了北京昌平自由水面人工湿地, 处理量为500公斤/天的生活污水和工业废水, 处理效果良好, 优于传统的二级处理工艺。上世纪90年代又在深圳建了白泥坑人工湿地示范工程。此后, 国家环境保护局与中国科学院各单位相继采用人工湿地处理污水进行过一系列试验, 对人工湿地的构建与净化功能进行了阐述。其他如20世纪末建成的成都“活水”和上海南汇区建成的处理能力为50000立方米/天的芦苇湿地系统, 这些都是人工湿地系统污水处理的典型范例。

四、研究与应用的发展趋势

人工湿地污水处理系统具有出水水质稳定, 对N和P去除能力强, 基建运行费用低, 易于维护, 耐冲击负荷强, 适于处理间歇排放的污水, 并具有美学价值等优点, 发展前景十分广阔。但由于湿地的“黑箱效应”, 人们对污水进入湿地系统后污染物的迁移转化机理与过程的认识尚不充分。因此, 为全面了解污水在湿地中的净化机制, 以下几个方面将成为今后的研究热点:一是对不同构造的湿地系统中污水的流体力学特性进行研究, 探讨水力负荷、污水停留时间、出水速率、湿地容水体积 (空隙度) 和出水量等与污水净化效果的偶合关系, 以揭示水力学特点对污水净化效果的影响规律;二是深入研究湿地系统中O2的供应与不同类型植物的输氧能力对基质中微生物生境的影响;三是重点研究在提高人工湿地氧化、硝化能力的同时如何提高其反硝化能力, 以解决有机物与总氮的高效去除问题。

人工湿地污水处理系统在发达国家与发展中国家的生活污水处理中均得到了广泛的应用。人工湿地独特而复杂的净化机理使其能够在重金属工业废水、难降解有机废水的处理中发挥良好的作用, 因此人工湿地污水处理系统的应用有向特殊工业废水与农业面源污染治理方面转移的趋势。近年来, 国内外许多学者与工程技术人员已对人工湿地进行工艺改进或与其他系统联合后用于农业面源污染、城市与公路非点源污染的治理。美国、德国还将其推广应用于垃圾渗滤液的处理。目前, 应用人工湿地对工业废水的研究主要集中于对淀粉、制糖、奶制品、炼油、造纸和油田开采等工业废水以及矿山酸性废水的处理。这些废水的特征污染物主要有重金属离子、BOD、COD和病原菌及油类污染物等。为更好地采用人工湿地处理工业废水与农业废水及公路径流污水, 今后需在以下几个方面进行研究:一是以废水的特征污染物为指标, 研究合理的人工湿地构造与工程参数, 推算系统设计方程;二是研究低浓度、高盐、有毒、难降解有机废水对湿地系统中氧的分布、微生物生境的影响;三是结合不同地区、不同污水的特性, 筛选出抗性强、净化效果好的工程植物;四是根据不同地区、不同气候条件及不同特性工业废水的使用数据建立数据库, 促进人工湿地处理工业废水治理技术的推广。

五、结语

3.人工湿地系统在我国污水处理中的应用 篇三

关键词：城市生活废水处理；人工湿地

水是人类赖以生存的宝贵资源，是“生命之源”。随着全球人口的极速膨胀和经济的发展，用水量的逐年增加。地球上水的总量虽然很大，但能被利用的淡水量却相对较少，仅占总水量的0 0092%。我国水资源相对不足，人均占有水量仅为世界的1/4，是联合国确定的最缺水的十三个国家之一。近年来，我国城市化进程的快速发展，城镇人口急剧增加，随着城市污水排放量增加，环境基础设施建设的相对滞后，加上城市是工业和生活废水集中区域。致使城市生活污水成为水污染的一个重要来源。本文简单的阐述了人工湿地在处理城市生活污水的应用。

一、城市生活污水的来源

生活污水的来源渠道众多，主要由居民家庭、机关单位学校、各种服务业及城市公用服务设施产生，其污染物含量主要是脂肪、淀粉、蛋白质、矿物质等有机物，其中化学需氧、氮、总磷、总氮的含量非常之高。生活污水经过沉淀、吸附等一级物理处理环节，以及二级生物和化学方法处理后需氧量、凯氏氮、生物需氧量等大幅度降低，但总磷、总氮仍较高，如果直接排入水体，容易造成水体的富营养化现象，生长繁殖大量藻类植物，造成赤潮和水华，形成水体污染。藻类生物原生质含有较大成分的氮和磷两种元素，由此可知如果水中含有氮、磷，会导致藻类大量生长，而当藻类代谢大量死亡时，就使水域内水体腐败发臭，出现水质恶化的情况。

二、人工湿地污水处理技术

2.1人工濕地简介及其分类。所谓湿地，是指地球陆地上长期积水以及土壤的水分含量较高的区域，同时包含周边的动植物共同组成的生态单元。而人工湿地则是通过人工技术因素，根据自然湿地系统的原理，进行模拟而产生的类似沼泽地的地面。人工湿地主要是利用自然生态系统中的物理、化学和生物的力量，来实现对污水的净化作用。以湿地中的植物为区分标准，可将人工湿地分为浮生、挺水、沉水三种植物系统。目前，在人工湿地的建造中，挺水植物系统较为常用。通常情况下，以污水在湿地中的流动方式为标准，又可以将挺水植物系统分为潜流湿地、地表流湿地以及垂直流湿地为三种类型。

2.1.1地表流湿地。地表流湿地，也称水面湿地系统，在我国南方地区应用较为普遍。是与自然湿地最为接近的人工湿地类型，主要依靠水生植物的茎、竿上的生物膜来去除污水中的有机物质。地表流湿地具有建造难度低，投资量较小的优势，同时，它的也具有污水处理能力低、卫生环境较差等不足之处。

2.1.2潜流湿地。潜流湿地又称渗滤湿地系统。在该湿地系统中，污水主要在湿地床的内部流动。去污原理是通过生长在基质表面的生物膜、表层土的截留等实现污水处理；同时，因为水流事是在地表下方流动的，因此保温性较好、不易受气候影响以及卫生环境较好。然而，它的建设难度相对较大，所需资金量较多，对氮、磷等元素的处理能力不足。

2.1.3垂直流湿地。垂直流湿地是对前两种系统的综合，是利用水流在基质床中垂直动力作用来实现对污染物质的去除。它的缺陷是对基础建设有比较高的要求，同时容易滋生蚊虫等。

2.2人工湿地污水处理技术

人工湿地生态系统之中，动植物类型众多，又有人为进行检测、控制，处理能力较强，处理效果稳定，是未来污水处理的必然发展趋势。其在污水处理中的作用主要通过基质净化、微生物净化和植物净化三个方面来实现。

2.2，1“基质一微生物一植物”人工湿地净化系统。“基质一微生物一植物”系统是人工湿地净化的核心环节，类似于“活化的过滤器”，具有生命的基本特征。“基质一微生物一植物”系统也是可再生资源，通过它的自然条件污水实现，具有效果好、稳定、可控的特点。

（1）基质净化。基质净化的原理是污水中的杂质在砾质砂土、砂壤土等基质颗粒表面进行沉淀作用，进而实现去除。基质层就好像一个庞大的沉淀池，在重力的作用下，污水中的杂质沉淀到砾质砂土、砂壤土等颗粒的表面，达到去除作用。同时，基质中的细砂粒、矿物质以及腐殖质有着较强的吸附活性，对污水中的溶解性污染物进行吸附。

（2）微生物净化。在基质环境中生长着大量的霉菌、细菌、真菌、原生和后生动物等动植物，周围伴随着基质微生物酶系，是一个有机构成的、独立的生态系统。污水中的有机质及营养素通过微生物的降解和吸收，达到去除的效果。其中，主要由植物根部的微生物活动实现对有机物的降解和转化，生物作用是起到了关键作用。

（3）植物净化。人工湿地水处理系统中，黄菖蒲、芦苇、香蒲、睡莲、眼子菜等水生植物是人工湿地处理系统的重要有机组成部分，对水生植物的选择直接影响到人工湿地的处理效果。水生植物不仅可以和基质同时过滤污水中的悬浮物，而且通过吸收水中的某些污染物质来获取自身需要的营养物，将水中的悬浮物去除。此外，由于植物对氧具有输送、释放和扩散作用，可以将氧输送到根部周围的区域，因此会在植物根部形成好氧区域，而对于氧扩散不到的区域会形成厌氧区域。这些区域就为微生物进行脱氮除磷提供良好的环境。这也是人工湿地具有良好的脱氮除磷效果的原因之一。最后，植物还会吸收一些有机物和重金属从而达到去除效果。

结语：目前，在工农业生产和城市居民生活中广泛应用的洒水降尘用水、绿化等形式的用水，已经有较大的比例是经人工湿地处理后形成的“中水”综合来说.相比于传统的污水处理方法，人工湿地具有经济、简易、节能等优势，随着人工湿地处理技术的不断发展完善，势必有着广阔的发展前景。

4.人工湿地系统在我国污水处理中的应用 篇四

人工湿地技术在中国水处理领域的应用

由于建设和运行费用低、管理简单,人工湿地处理污水技术在中国引起了越来越多的关注.本文对中国的`人工湿地研究和应用进行了总结.介绍了我国在使用人工湿地技术进行水处理的进展,列举了人工湿地在我国水处理方面的一些应用实例,以及中国人工湿地常用填料和植物,并对今后该领域中的研究方向提出了自己的看法.

作 者：黄朝君 HUANG Zhao-jun 作者单位：北京科技大学环境工程系,北京,100083刊 名：江西科学 ISTIC英文刊名：JIANGXI SCIENCE年，卷(期)：24(6)分类号：X7关键词：人工湿地技术 水处理 试验研究 应用 中国

5.人工湿地系统在我国污水处理中的应用 篇五

人工湿地污水处理系统研究及性能改进分析

摘要：人工湿地污水处理系统是有效的污水处理与水资源再用相结合的.方法,与传统的污水处理法相比具有基建、运行费用低,操作与维护简单等优点.该系统已被广泛应用于生活污水的处理,并通过工艺创新有向工业污水、农业废水等特殊污水处理方向发展的趋势.本文总结了人工湿地系统的研究现状,预测其研究与应用发展的趋势,探讨不同类型的污水在人工湿地系统中的净化过程,分析影响人工湿地污水处理性能的因素及技术性能改进的一些措施,并探讨人工湿地污水处理系统的应用前景.作 者：梁继东 周启星 孙铁珩 作者单位：中国科学院沈阳应用生态研究所陆地生态过程重点实验室,沈阳,110016期 刊：生态学杂志 ISTICPKU Journal：CHINESE JOURNAL OF ECOLOGY年，卷(期)：,22(2)分类号：X171.4关键词：人工湿地系统 污水处理 技术性能改进 水资源

6.人工湿地系统在我国污水处理中的应用 篇六

吉林省西部地区生态环境恶劣,其主要原因之一是干旱缺水,对城市污水进行资源化处理是有效缓解西部城市水资源贫乏问题的措施之一.西部地区有大面积的盐碱荒地,构建人工湿地污水处理系统有其明显的.场地优势.综合分析可知,在吉林省西部构建人工湿地系统对城市污水进行处理是可行的.以吉林省西部城市洮南市为例,提出了污水处理工艺并进行了经济对比分析.

作 者：张虎成 俞穆清 贾春明 ZHANG Hu-cheng YU Mu-qing JIA Chun-ming  作者单位：张虎成,俞穆清,ZHANG Hu-cheng,YU Mu-qing(中国科学院东北地理与农业生态研究所,吉林,长春,130012)

贾春明,JIA Chun-ming(长春市环境保护研究所,吉林,长春,130012)

刊 名：东北师大学报（自然科学版）  ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF NORTHEAST NORMAL UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION) 年，卷(期)： 37(1) 分类号：X506 关键词：吉林西部   人工湿地   污水处理   可行性研究  

7.人工湿地系统在我国污水处理中的应用 篇七

由于高校的用水人员大多具有高学历,因此能够理解水资源综合利用的重要性,很好的配合水质分类使用,可以保证中水回用使用水能延续。因此高校有中水回用的背景和条件。如果需要进行中水回用,对出水水质的要求比二级处理的要高,因此要慎重选择处理工艺。

1 中水回用常用处理工艺的比较

由于中水回用的用水情况和原水的情况通常都很复杂,所以应该按照水质要求最高的用途,来确定处理系统出水水质。同时应考虑原水水质最差的最不利情况,从而确定工艺流程。工艺流程的确定还应该考虑是否适合整体环境的要求,水回用的社会背景。缺水节水的背景条件和管理水平[3]。以生活污水为原水的中水处理工艺是一个小型市政污水处理二级工艺加上一个深度处理工艺(三级处理工艺)。这里不讨论二级工艺,仅讨论深度处理工艺地运用。

运用于中水回用的深度处理工艺有砂滤[4]、活性炭吸附[5]、膜过滤[6]、稳定塘[7]、人工湿地。

砂滤是采用砂石或者陶粒为滤料,对原水进行过滤。通过滤料的物理化学拦截、过滤和滤料上微生物的生化作用去除水中的污染物[4]。缺点是:滋生蚊虫,运行管理麻烦,气味较大。

活性炭吸附:利用活性炭的多孔的结构,起到对污染物的物理吸附和拦截作用。同时在活性炭表面形成生物膜,产生生化处理的效果[9]。缺点是不能改善景观,处理费用高。

膜过滤:在膜两边造成压力差,使得高浓度的污水中的水分子能够透过膜渗透到低浓度的一侧,从而达到去除水中污染物的效果[8]。缺点是景观效果不好、处理费用高。

稳定塘处理的基本原理是:由于稳定塘表面好氧、中层缺氧和底部厌氧的水环境分别适合于好氧、缺氧、厌氧的微生物生存,因此能够在水中产生好氧、缺氧和厌氧的生化作用从而达到去除污染物的效果。缺点是景观效果不好,容易滋生蚊虫。

人工湿地由人工建造和监督控制、充分利用湿地系统净化污水能力的特点,利用生态系统中的物理、化学和生物的三重作用,通过过滤、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化。人工湿地主要有五部分组成:1)具有各种透水性的基质,如土壤、砂、砾石;2)适宜在饱和水和厌氧基质中生长的植物,如芦苇、美人蕉等;3)在基质表面或其下流动的水体;4)无脊椎或脊椎动物的存在;5)好氧或厌氧微生物种群。湿地植物在湿地系统中具有三个间接的重要作用:1)通过植物的根、茎、叶显著的增加微生物的附着;2)湿地植物可将大气氧传输至根部,使根在厌氧环境中生长;3)增加或稳定土壤的透水性。现在有很多运用在市政中水处理上的新型设备和方法,也可以在住宅的中水处理上进行运用。优点:无需专门消毒便可对病源微生物大部分去除。处理后的水可直接排入湖泊、水库或河流中,亦可用作冲厕、洗车、灌溉、绿化及工业回用等。运行费用便宜;易于维护,技术含量低。抗冲击负荷能力较高。人工湿地不采用大量人工构筑物和机电设备,无需曝气、投加药剂和回流污泥,也没有剩余污泥产生,因而可大大节省投资和运行费用。人工湿地可作为具有良好的景观效果。在一定条件下可产生诸如水产、绿化、野生动物栖息、娱乐教育等效益。缺点:占地面积大;设计和运行参数不精确;污水处理工艺和动力学对生物和水力复杂性缺乏理解和掌握;易受病虫害的影响等等。出水水质变差以后不能改善,只能重修。

由表1中的数据可以看出:稳定塘和人工湿地的初投资和运行费用是比较经济的。

由于高校一般占地较大,空地多,有足够的场地来设置人工湿地的处理池。而且高校对景观要求较高,污水量大,人工湿地在这方面也适合于高校的中水回用处理。广州常年平均气温20℃~22℃,适合于植物的生长,因此在广州的高校中使用人工湿地更具有优越性。

2 工程实例

广州市某高校的污水处理工艺采用A/O进行二级处理,采用人工湿地进行中水回用处理。人工湿地面积为2 000 m2。总处理规模2 520 m3/d,总投资86.00万元。采用多级潜流人工湿地水力负荷1.24 m3/(m2·d),BOD负荷为0.025 kgBOD5/(m2·d)。人工湿地内铺设生物填料,粒径4 mm~60 mm;填料总厚度900 mm;每级铺设的填料粒径、厚度如下:圆砾石粒径30 mm~60 mm,厚度250 mm;中砾石粒径15 mm~30 mm,厚度150 mm;小砾石粒径8 mm~15 mm,厚度300 mm;粗沙粒径4 mm~8 mm,厚度200 mm。人工湿地表层种植芦苇、香蒲、灯心草、美人蕉、水葱等。

人工湿地的设计进水水质详见表2,出水水质见表3。

该工程投入使用之后,总的运行情况良好。人工湿地的实际平均出水水质见表4。

人工湿地的实际运行费约0.12元/m3。出水水质能够满足设计用水水质要求。人工湿地出水用于校园的绿化、道路浇洒和景观水的补充用水,每年为学校节约水费约100万元,取得了很好的经济效益。人工湿地运行后,人工湿地上种植的植物长势良好,成为校园的小公园。

但是该工程的中水回用处理还存在一些问题:

1)由于校园雨污水分流不彻底,导致雨季水量较大,泥沙多,进水处堵塞严重。

2)由于在中水处理设施建设好之前,就已经完成教学楼的管道设计和施工,所以教学楼的厕所的冲洗用水并不是中水,没有做到最大限度的利用回用中水的目的,因此处理后的中水有50%被排放了,浪费严重。

3 结语

在高校的污水处理中使用人工湿地工艺具有一定经济、社会和环境效益,能够大大的提高高校水资源综合利用率,节约高校的水资源,通过实际的工程的运用也证明,人工湿地建造费用低、运行较稳定、景观效果好、运行费用低很适合于高校的中水回用处理。

摘要：对人工湿地和几种常用的中水处理工艺进行比较,并将人工湿地成功运用于广州某高校的中水处理中,取得了良好的经济效益和社会效益,有效提高了高校水资源利用率,值得在其他高校推广应用。

关键词：人工湿地,高校,污水处理,中水回用

参考文献

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[7]李青.MBR工艺用于生态型住宅小区的中水回用[J].中国给水排水,2006,22(16):55-57.

8.人工湿地污水处理技术初探 篇八

关键词：人工湿地：污水处理：性能改进引言：随着各国经济的高速发展，水资源被人类广泛利用，不仅应用于农业、工业和生活，还用于发电、水运、旅游和环境改造等。在广泛利用的同时出现不合理利用的现象，随之带来的水污染现象十分严重；人工湿地系统在处理水污染方面有重要作用，因此研究人工湿地污水处理技术在处理水污染方面具有重要的意义。

1人工湿地污水处理技术概述

1.1人工湿地的含义。湿地对气候和水分有很好的调节作用，在实际应用中，人们可以通过模仿湿地的组成、构造和环境的方式来达到对当地的气候和水分调节的目的。人工湿地的定义是：人们为达到湿地对气候和水分的调节作用，在人工筑造而成的水池或者沟槽里种植—定比例的水生植物，系统中各组成成分通过相互之间的物理、生物和化学作用来处理污染水资源中的危害物质，这是一个可以控制的工程化湿地系统。

1.2人工湿地污水处理技术的含义。人工湿地实质是一个复杂的、综合的生态系统，人工湿地污水处理技术主要是人们在实际生产和生活中，为了对气候和水分有一个很好的保护作用，同时对生活和生产过程中产生水污染进行处理而采取的一种技术手段。

2.人工湿地污水处理技术研究现状

2.1人工湿地污水处理技术的国外研究现状。最早发现了芦荟可以去除水资源中有机和无机污染物的实验室由德国的MaxPlank研究所在1953年进行，该实验也是世界首例人工湿地处理污水的实验。这个实验在世界各地引起了大家对人工湿地在处理水污染方面的思考，在此之后，关于人工湿地的应用研究如雨后春笋，其中最有代表性质的有：丹麦先后建立了30多个人工湿地污水处理厂进行人工湿地的研究。

2.2人工湿地污水处理技术的国内研究现状。我国对人工湿地的研究起步较晚，首例对人工湿地的研究可以追溯到1987年天津市环境保护研究所进行的实验。随后我国在人工湿地技术方面的研究如火如荼，90年代在深圳建了白泥坑人工湿地示范工程，20世纪末应用污水新处理技术的成都活水公园也应运而生。

2.3人工湿地污水处理技术的发展趋势。人工湿地系统不仅可以对当地的水分和气候進行调节，还能对污染物质进行处理，同时还具有美观等美学价值，因此发展前景十分广阔。主要表现在以下方面：第一，结合计算机信息化技术，通过计算机软件模拟对人工湿地系统的不同组成类型进行研究，不仅省时省力，而且可以找到提高人工湿地去污能力最强的系统组合；第二，统计不同地区不同行业的工业污水的使用数据，结合当下的大数据技术，构造数据库来更好的进行人工湿地的研究、应用。

3人工湿地污水处理技术

3.1人工湿地污水处理技术的处理机理。从德国M ax Plank研究所进行的世界首例人工湿地处理污水的实验开始，到现在人工湿地技术的广泛研究和应用，人们在研究和应用的过程中，对人工湿地的处理机理有了基本认识：在人工筑造而成人工湿地系统中，利用系统中基质一水生植物一微生物的物理、化学、生物的三重协同作用，对污染的水资源进行吸附、离子交换、沉淀、分解等，以此实现去除污水资源中的危害物质。

3.2人工湿地污水处理系统的基本类型。人们通常把人工湿地污水处理系统分为水平潜流湿地、垂直流湿地和表面流湿地三种主要类型，该分类方法的依据是不同人工湿地系统的水体流态和工程构建的不同，其中，水平潜流湿地和垂直潜流湿地的系统控制要求相对复杂，系统构建的要求相对较高，水力负荷比较大，但是去污的效果比较好：而表面流湿地的系统控制简单，水力负荷也比较低，但是去污能力相对前两者较低。

3.3人工湿地污水处理技术的优势和不足。一般传统污水处理方式耗时、耗力、效果不理想，通过对比人工湿地污水处理技术与传统污水处理手段，可以发现人工湿地技术具有明显的优势，比如投入的资源较少、成本相对较低：污水的处理系统可以根据不同水污染的类型进行组建：效果也比较理想。但是人工湿地也存在不足，其中不足之处主要集中在以下方面：占地面积比较大、受气候条件影响较大、植物容易产生去污饱和现象。

4人工湿地污水处理系统的性能改进

4.1人工湿地污水处理系统的性能。人工湿地系统由植物、微生物、基质及动物组成，其中，湿地中的水生植物起到固定床体、提供较好的过滤作用：人为设计的具有—定厚度铺成的供植物生长、微生物附着的的基质，不仅能为植物、微生物的成长提供营养，而且具有过滤、沉淀、吸附等作用，能有效的把水体中的SS去除，系统中各组成成分在相互协同作用下达到处理污水效果。

4.2影响人工湿地净化能力的因素分析。影响人工湿地净化能力的因素主要有：当地的气候环境、湿地中植物的种类以及去污能力、湿地中动物种类、湿地中水流动力学特性、湿地中微生物类群及基质的组成，其中起主要作用的是湿地中植物的种类及其去污能力。

4.3人工湿地污水处理系统的性能改进。目前人们对人工湿地净化过程的了解多基于“黑箱”理论，而对于人工湿地在实际中的污水净化过程并不是很了解，从而导致人工湿地技术还未达到理想的效果，对于人工湿地污水处理系统的性能改进方面主要有以下方面：第一，深入了解人工湿地的工艺参数，在建造各地的人工湿地要根据各地要处理的污水的降解反应动力学的规律，设计最优的人工湿地；第二，统计不同地区的人工湿地去污能力的数据，结合当下的大数据技术，具体准确的掌握不同类型的人工湿地系统的去污能力，从而能更准确的选择合理的人工湿地系统的组成比例；第三，湿地系统中氧含量是影响湿地N和P净化效果的关键因素，为测出系统中氧含量的最佳值，可以结合计算机信息化技术，通过计算机软件模拟对人工湿地系统的不同的氧含量进行模拟，通过模拟实验找到系统中最佳的氧含量。

结语：人工湿地污水处理技术是现在和今后污水处理的一个热点技术，随着我们对其相关内容进行深入分析和研究、解决其不完善的地方，人工湿地必将会有更加广泛的应用前景。

9.人工湿地系统在我国污水处理中的应用 篇九

论人工湿地污水处理技术的研究与应用

综述了国内外人工湿地污水处理技术的研究与应用进展,阐述了其不同类型、基质、植物的特点与净化效果,指出目前人工湿地应用过程中存在的主要问题及其发展方向.

作 者：王淑君 黄章富 作者单位：广东省环境技术中心,广东广州,510000刊 名：现代农业科技英文刊名：XIANDAI NONGYE KEJI年，卷(期)：“”(7)分类号：X703关键词：人工湿地 污水处理技术 特点 存在问题 发展方向

10.人工湿地系统在我国污水处理中的应用 篇十

在温室中建立红树林植物白骨壤模拟湿地系统,分别用正常(NW)、5倍(FW)和10倍(TW)浓度的`人工配置的污水每周定时定量对模拟系统污灌2次,用海水作对照(CL),持续1 a.研究污灌对模拟湿地系统土壤理化性质的影响.结果表明:经过1 a的污水处理,白骨壤模拟湿地系统的土壤理化性质未发生显著改变,种植其上的白骨壤植物能维持正常生长.

作 者：陈桂葵 陈桂珠 CHEN Gui-kui CHEN Gui-zhu  作者单位：陈桂葵,CHEN Gui-kui(华南农业大学,农学院,广东,广州,510642)

陈桂珠,CHEN Gui-zhu(中山大学,环境科学研究所,广东,广州,510275)

刊 名：海洋环境科学  ISTIC PKU英文刊名：CHINESE JOURNAL OF MARINE ENVIRONMENTAL SCIENCE 年，卷(期)：2005 24(2) 分类号：X53 S153 关键词：人工污水   白骨壤   模拟湿地系统   土壤  

★ 三江平原旱田耕作对湿地土壤理化性质的累积影响初探

★ 自然保护区旅游活动对土壤性质影响的研究-以缙云山为例

★ 不同施肥制度对大豆生育期土壤微生物量的影响

11.人工湿地系统在我国污水处理中的应用 篇十一

(1) 工艺技术结构不合理。传统人工湿地处理效率不高;极易堵塞;季节适应性不强;湿地系统中微生物量少, 发挥作用不充分。

(2) 农村环境机构不健全, 缺乏专业环保人才。许多设施是政府一次性投资建成, 没有对后期的运行维护进行配套。

为此, 我们从韩国引进了自然通风型好氧人工湿地技术, 并在桐庐君山村建立了示范工程。其在传统人工湿地的基础上进行了创造性的改进, 利用自然通风方式进行充氧, 颠覆了传统人工湿地槽的结构和运行方式, 具有处理效率高, 不堵塞, 低碳无动力和无需人员值守等优点。为浙江省乃至全国农村生活污水治理开辟了一条新的路线。

1 工程概况

1.1 项目情况

污水来源主要为村域内的居民生活污水, 以及示范项目附近看守所、武警部队和南方水泥厂职工宿舍等, 服务人口1030人, 设计处理水量80t/d。

1.2 工艺流程介绍

本项目采用自然通风型好氧人工湿地技术, 工艺流程见图1, 工艺结构原理见图2。

1.3 工艺说明

整个示范工程占地面积约500多平方米, 依地势梯度而建, 靠重力自流运行。首先农居点中的生活污水, 通过污水管网收集, 送至格栅井, 通过格栅拦截, 去除污水中的大块垃圾及悬浮物;经格栅后, 污水自流进入三格式过滤池, 污水在池内进行调节水质水量, 并沉沙隔除浮油。经过滤池后污水通过布水堰系统, 以垂直方式重力自流进入好氧湿地槽, 槽内利用自然通风方式流入空气来维持好氧条件, 进行有机污染物的氧化分解和硝化过程, 同时利用砂石中的钙和污水中的磷发生物理化学反应达到除磷的效果, 表层种植芦苇等植物, 从上至下依次布置不同粒径的石材, 污染物在植物根系和好氧微生物的作用下得到有效降解;好氧湿地槽出水以水平推流的方式经过厌氧湿地槽, 槽中设置有不同粒径的碎石填料, 并分为兼氧段和厌氧段, 维持兼氧、厌氧条件, 并在其上种植净水植物, 利用植物根系进一步去除污水中有机污染物。污水经上述系统层层处理后, 生活污水即可得到深度净化。

1.4 主要构筑物设计

1.4.1 过滤池

功能:调节水质水量, 并进行沉砂隔油。设计总容积40m3, 有效容积34m3, 设计停留时间10h。建筑结构:地下式钢砼结构;配套格栅1台, 隔油设施1套。

1.4.2 好氧湿地槽

功能:通过自然通风充氧, 利用填料表面的好氧微生物的代谢作用, 净化处理污水中有机污染物。设计总面积约200m2。建筑结构:半地上土坝池体, 浆砌石护坡, 土工防渗构造;配套自然通风充氧系统1套, 污水分配布水系统1套, 配套不同粒径的生物填料200m3。

1.4.3 厌氧湿地槽

功能:通过厌氧作用, 利用填料表面的厌氧微生物的代谢作用, 及水生植物的根系吸收净化处理污水中的污染物。设计总面积约200m2。建筑结构:地下式土坝池体, 土工防渗构造;配套不同粒径的生物填料400m3。

1.4.4 出水井

功能:通过该构筑物向地表水体排放处理后的尾水, 并为后期取样及监测仪表安装预留空间。设计容积1m3。建筑结构:地下式钢砼结构。

1.5 工艺特点分析

本项目技术是在目前国内普遍采用的人工湿地技术基础上进行了升级, 加入了自然通风型好氧湿地槽, 在高效处理污水的同时继续保持人工湿地的无动力运行, 有效地缓解了目前人工湿地技术运行不稳定、极易堵塞、受季节影响大、维护管理难等问题, 真正做到高效、低碳、生态。

该技术的最大特点是:

(1) 通过布水系统将污水均匀地分布至好氧湿地槽表层的细石子填料上。废水中的固体悬浮物质在进入表层细石子填料形成的细小孔眼时, 受到吸附和机械阻流作用被填料的表层所截留。同时, 这些被截留的悬浮物之间发生重叠和架桥等作用, 继续过滤水中的悬浮物质, 以最大限度地截留废水中的悬浮物, 保证20年石子填料不发生堵塞。

(2) 好氧湿地槽内设有多层自然通风系统, 通过拨风管等设施以及湿地槽内外温差、自然风等条件, 使空气通过通风系统, 无需消耗动力即可为好氧湿地槽供氧。使得废水在垂直流经石子填料表面时, 与通风系统提供的新鲜空气接触充氧, 使槽内填料表面的好氧微生物发挥最大的生物活性, 高效去除污水中的有机污染物质。

(3) 湿地槽中有不同粒径的碎石填料, 湿地槽表层不再如传统人工湿地一样铺设熟土层。避免了土质落入碎石填料层中, 从而造成堵塞。同时, 在碎石填料上种植芦苇、再力花、伞型草、菖蒲、美人焦等湿地植物, 通过植物根系的吸收、过滤使水质得到进一步净化。

(4) 整个湿地处理设施, 按园林式进行设计, 搭配各种湿地植物, 其间设置自然石板小径, 如同生态湿地公园。不仅可以处理全村的生活污水, 还可以作为农民游憩的场所。

2 运行效果与讨论

该示范工程经过近6个月的进水调试运行, 湿地植物长势良好, 水质净化感观效果明显, 出水水质清澈透明。在调试期间, 当地环保监测部门对其进行了长期跟踪监测采样分析, 水质分析数据见表1。

mg/L

通过水样监测表明, 该自然通风型好氧人工湿地对于农村生活污水处理效果十分明显, CODcr、氨氮、总磷及悬浮物的去除率分别达到了91.3%、95.5%、97.8%和85.7%, 出水指标明显优于《城镇污水处理排放标准》一级A标, 其中COD指标达到了地表Ⅲ类水指标, 氨氮和总磷达到了Ⅳ~Ⅴ类水指标, 各项指标均达到了国家回用水标准要求, 证明该技术非常适合在中国农村推广应用。

3 创新点与应用前景

自然通风型好氧人工湿地技术, 破除了传统人工湿地只能进行厌氧处理方式运作, 引入了无动力自然通风充氧系统, 并增加了布水系统, 使空气与水在湿地槽填料表面得到充分接触, 大大提高了污染物去除效率并有效地防止了堵塞现象的发生。

12.人工湿地污水处理技术 篇十二

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/l左右，SS小于20mg/l。(2)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，提高其水质，然后排入自然水系，作为其补充水源。

根据湿地中主要植物形式人工湿地可分为：

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后的精处理。浮游植物主要用于N，P去除和提高传统稳定塘效率。目前一般所指人工湿地系统都是指挺水植物系统。挺水植物系统根据废水流经的方式，可分为表面流湿地(SFW)、潜流湿地(SSFW)、立式流湿地(VFW)。(3)表面流湿地和立式流湿地因环境条件差(易孳生蚊虫)，处理效果受气温影响较大以及对基建要求较高，现多不再采用。故人工湿地大部分采用潜流式湿地系统。

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：①建造和运行费用便宜；②易于维护，技术含量低；③可进行有效可靠的废水处理；④可缓冲对水力和污染负荷的冲击；⑤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、娱乐和教育。但也有不足：①占地面积大；②易受病虫害影响；③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高，在达到其最优效率时，需2～3个生长周期，所以需建成几年后才达到完全稳定的运行。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资料。

13.人工湿地污水处理技术研究综述 篇十三

利用人工湿地处理净化污水,是近年来发展起来的一项新技术.文章综述了人工湿地的构造、特点,去除污染物的.效果、机理、影响因素.同时指出了人工湿地技术存在的问题,并提出了改进措施.

作 者：刘东阁 孙爱花 谢文军 作者单位：刘东阁(滨州市滨城区堡集镇农技站,山东滨州,256653)

孙爱花(滨州职业学院)

谢文军(滨洲学院山东省黄河三角洲生态环境重点实验室)

14.人工湿地系统在我国污水处理中的应用 篇十四

1 人工湿地的概念

人工湿地是由人工建造和控制运行的类似沼泽地的地面, 将污水、污泥有计划地投配到人工建造的湿地上, 污水与污泥在沿一定方向流动的过程中, 利用土壤、植物、人工介质和微生物的物理、生物、化学协同作用, 对污水、污泥进行有效处理的一种技术。

在人工湿地中, 不可忽视的是生长在其中的湿地植物。人工湿地植物在整个湿地体系的运行中有着难以撼动的地位。植物的分类有很多依据, 根据植物的应用, 可将植物划分为地被植物、草皮植物和观花植物;根据植物生长的环境, 可将其划分为沼生生物、水生生物和湿生植物。我们在人工湿地中最常看见的植物则是荷花、芦苇和美人蕉。而按照植物的不同、污水在湿地中流水方向的不同、污水水位的不同, 可将人工湿地分成不同类型:按植物划分, 可将湿地划分为浮游植物系统、挺水植物系统和沉水植物系统;按流水方向划分, 可将湿地划分为水平流人工湿地和垂直流人工湿地;按污水水位划分, 可将湿地划分为自由水面人工湿地和潜流型人工湿地。

任何事物的应用都可以借助外力达到最佳效果, 人工湿地也是如此。针对湿地内植物种类的不同, 设计者可以因地制宜, 合理挑选植物, 以最大程度地适应当地气候环境, 使人工湿地污水处理效果达到最理想的状态。

2 人工湿地污水处理的工作原理

人工湿地的一个显著特点是能够有效降解有机污染物。这一特性决定其在处理生活污水和城市污水中不可替代的作用。人工湿地可分别处理废水中的可溶性物质和不溶性有机物。湿地构造中的填料层将不溶性有机物沉淀、过滤、截留, 然后被微生物加以利用, 而可溶性有机物则可直接通过植物根系生物膜的吸附、吸收和生物代谢降解过程而被分解、去除。人工湿地技术也可以有效地处理污水中的磷、重金属和悬浮物等这些会对人类身体造成危害的物质。在工业废水中, 磷主要有活性磷、非活性磷, 人工湿地技术通过吸附基质、吸收微生物累积等方式来去除磷;通过悬浮颗粒沉降、土壤胶体颗粒吸附和植物吸收等方式去除污水中的重金属;通过基质过滤和沉淀、微生物生长等方式清除悬浮物。

3 人工湿地污水处理技术的优势与不足

3.1 人工湿地技术在污水处理中的优势

3.1.1 成本相对较低

人工湿地污水技术相对于我国传统的污水处理技术, 具有运营成本低、维护方便、能够集中处理污水、有效节约资源等优势。

人工湿地污水处理技术有水生植物和人工基质两部分。人工基质由砂砾、土壤等组成, 基质不同, 处理污水的效果不同。水生植物是以植物为媒介来净化污水, 而不同的植物对不同水质的处理效果也不一样。所以, 只有水生植物和人工基质两者相结合, 有效分配、合理利用, 才能使人工湿地处理污水技术的效果更好, 达到污水净化的最佳效果。

3.1.2 保护环境

在人工湿地中, 植物必不可少。生长在湿地中的各类水生植物可以很好地净化环境。当人工湿地地域达到一定程度, 其中成长的水生植物也会初具规模, 作用等同于城市中的绿化带, 能起到保护环境的作用。植物让生活在嘈杂城市中的人们有一片自己的净土, 有一片仰望的清空。

3.2 人工湿地技术在污水处理中的不足

3.2.1 节气影响

对于湿地技术而言, 湿地中的水生植物在某种程度上决定了污水处理的效果, 而水生生物的生长是带有季节性的。在北方温度较低的地区, 尤其是冬季, 水面会出现结冰现象, 湿地冰冻, 直接影响了湿地的运行及处理污水效果。

3.2.2 超出能力承载

人工湿地在污水处理中起着重要作用, 但随着湿地使用强度的增大, 人工湿地中出现大量去污造成的污染物。设计者在研究湿地处理技术时, 无法全方位地考虑到各种因素, 污染物的增多超过了预期设计, 之后的修补无法与之协调, 造成人工湿地运行不畅, 不仅无法及时处理污水, 而且还危及到了自身的长久发展。

4 人工湿地的发展前景

湿地是富有生态功能和生物多样性的综合系统, 有“生物超市”“物种基因库”“自然之肾”和“文明的发源地”的美誉。湿地是存在于陆地与河水之间的产物, 是具有特殊功能的生态综合体, 是重要的自然资源和国土资源, 是生物重要的生存环境。我国人口相对集中, 中小城市崛起速度加快, 但技术、资金的有限性使伴随经济发展过程中产生的水污染处理问题得不到及时解决, 大型的污水处理厂运行成本太高。人工湿地生态系统在污水处理中的诸多实例证明了它本身的强大优势, 投资少、成本低、维护方便, 且符合国家的节能环保政策。由此可见, 人工湿地技术的应用前景十分广阔。

5 结束语

人工湿地是城市生存中必不可少的组成原件, 它的低成本、高效益和对环境的保护作用决定了它在城市发展中不可撼动的位置。只有合理利用人工湿地污水处理技术, 我们才能更好地发挥人工湿地的实用性, 让经济在其辅助下健康、持续地发展。

参考文献

[1]王淑君, 黄章富.论人工湿地污水处理技术的研究与应用[J].现代农业科技, 2009 (07) .

15.人工湿地污水处理工程技术规范 篇十五

HJ ×××－××××

人工湿地污水处理工程技术规范

Technical specification of constructed wetlands for wastewater treatment engineering（征求意见稿）

20××－××－××发布 20××－××－××实施

环境保护部发布

I 目 次

目 次.....................................................................Ⅰ 前 言.....................................................................Ⅱ 1 适用范围.................................................................1 2 规范性引用文件............................................................1 3 术语和定义...............................................................2 4 水量和水质...............................................................5 5 总体设计.................................................................6 6 工程工艺及人工湿地设计....................................................9 7 主要设备及材料...........................................................14 8 检测与过程控制...........................................................15 9 辅助工程................................................................16 10 施工与环境保护验收......................................................17 11 劳动安全与职业卫生......................................................19 12 运行与管理.............................................................19 附 录 A（规范性附录）符 号................................................22 II 前言

为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染环境防治法》，规范 我国人工湿地污水处理工程的建设、运行、维护和管理，制订本标准。

本标准规定了人工湿地污水处理工程的设计、施工、验收和运行管理的技术要求。本标准为首次发布。

本标准由环境保护部科技标准司组织制订。本标准起草单位：沈阳环境科学研究院。

本标准由环境保护部20□□年□□月□□日批准。本标准自20□□年□□月□□日起实施。本标准由环境保护部解释。人工湿地污水处理工程技术规范 适用范围

本标准规定了采用人工湿地工艺的污水处理工程设计、施工、验收、运行维护与管理 的技术要求。

本标准适用于采用人工湿地工艺的污水、雨水处理及河流、湖泊水质改善工程，可作

为环境影响评价、可行性研究、设计与施工、建设项目竣工环境保护验收及建成后运行与管 理的技术依据。2 规范性引用文件

本标准内容引用了下列文件中的条款。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于 本标准。

GB 4284 农田污泥中污染物控制标准 GB 5084 农田灌溉水质标准 GB 8978 污水综合排放标准

GB 12348 工业企业厂界噪声标准 GB 16554 国家恶臭污染物排放标准 GB 18918 城镇污水处理厂污染物排放标准 GB 50003 砌体结构设计规范 GB 50011 建筑抗震设计规范 GB 50013 室外给水设计规范 GB 50014 室外排水设计规范 GB 50015 建筑给水排水设计规范 GB 50016 建筑设计防火规范

GB 50019 采暖通风与空气调节设计规范 GB 50034 工业企业照明设计规范 GB 50040 动力机器基础设计规范 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 10kV 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 GB 50070 混凝土结构设计规范

GB 50140 建筑灭火器配置设计规范

GB 50194 建筑工程施工现场供用电安全规范 GB 50335 污水再生利用工程设计规范

GBJ 87 工业企业厂界噪声控制设计规范 GB/T13663 给水用聚乙烯（PE 管材）GJ 3082 污水排入城市下水道水质标准

CJJ 60 城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程 CECS 199 聚乙烯丙纶卷材复合防水工程技术规程

HJ/T 15 环境保护产品技术要求超声波明渠污水流量计 HJ/T 96 pH 水质自动分析仪技术要求 HJ/T 101 氨氮水质自动分析仪技术要求 HJ/T 103 总磷水质自动分析仪技术要求 HJ/T 353 水污染源在线监测系统安装技术规范 HJ/T 354 水污染源在线监测系统验收技术规范

HJ/T 355 水污染源在线监测系统运行与考核技术规范

HJ/T 377 环境保护产品技术要求化学需氧量（CODcr）水质在线自动监测仪 JG/T 193 钠基膨润土防水毯

SL 18-2004 渠道防渗工程技术规范 3 术语和定义

以下术语和定义仅适用于本标准。3.1 人工湿地 constructed wetland 指用人工筑成水池或沟槽，底面铺设防渗漏隔水层，填充一定深度的土壤或基质（填

料）层，种植芦苇一类的维管束植物或根系发达的水生植物，污水由湿地的一端通过布水管 渠进入，以推流方式与布满生物膜的介质表面和溶解氧进行充分的植物根区接触而获得净 化。人工湿地分为表面流人工湿地和潜流人工湿地，潜流人工湿地又可分为水平潜流人工湿 地和垂直潜流人工湿地。3.2 表面流人工湿地 surface flow constructed wetland 指污水在人工湿地的土壤等基质表层流动，依靠植物根茎与表层土壤的拦截作用以及 根茎上生成的生物膜的降解作用，使污水得以净化的人工湿地形式。

3.3 水平潜流人工湿地 horizontal subsurface flow constructed wetland 指污水从人工湿地的一端进入，在人工湿地床表面下以近水平流方式流动，最后流向 出口，使污水得以净化的人工湿地形式。

3.4 垂直潜流人工湿地 vertical subsurface flow constructed wetland 指污水从人工湿地表面垂向流过基质床的底部或从底部垂直向上流向表面，使污水得 以净化的人工湿地形式。

3.5 人工湿地单元 constructed wetland unit 指由配水系统、集水系统、基质、防渗层及人工湿地植物组成的基本处理单元，通常 人工湿地由一个或多个单元组成。

3.6 孔隙率 porosity 指人工湿地充填基质堆积体积中，基质之间的孔隙体积所占的百分比。按公式（1）计 算：

×100% − ′ = V ε V V „„„„„„„„„„„„„（1）

式中：

ε ——孔隙率，%；

V ——人工湿地基质在自然状态下的体积，包括基质实体及其开口、闭口孔隙，m3； V ′ ——人工湿地基质的绝对密实体积，m3。

3.7 水力停留时间 hydraulic retention time 指污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，即人工湿地有效容积与平均水量比值：

av Q t V ×ε

= „„„„„„„„„„„„„„„（2）

式中：

t ——水力停留时间，d；

V ——人工湿地基质在自然状态下的体积，包括基质实体及其开口、闭口孔隙，m3；

ε ——孔隙率，%； av Q ——平均水量，m3/d。

3.8 表面有机负荷 organic surface loading 指每公顷人工湿地面积单位时间内负担的五日生化需氧量公斤数。按公式（3）计算：

()()A Q C C A Q C C q in in os 0 1 4 3 10 10 0 1 10 × × − = × × − × = −

−

„„„„„„„（3）式中：

q ——表面有机负荷，kgBOD5/（ha穌）； in Q ——人工湿地污水入流量，m3/d； 0 C ——人工湿地进水BOD5 浓度，mg/L； 1 C ——人工湿地出水BOD5 浓度，mg/L； A ——人工湿地面积，m2。os 3.9 表面水力负荷 hydraulic surface loading 指每公顷人工湿地表面积单位时间内通过的污水体积。按公式（4）计算：

×10−4 = A Q q in hs „„„„„„„„„„„„„（4）

式中：

q ——表面水力负荷，m3/（ha穐）； in Q ——人工湿地污水入流量，m3/d； A ——人工湿地面积，m2。hs 3.10 水力坡度 hydraulic slope 指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。按公式（5）计算：

100% 1 2 ×100% − × = Δ = L H H L i H „„„„„„„„„（5）

式中： i ——水力坡度，%；

ΔH ——污水在人工湿地内渗流路程长度上的水位下降值，m； H ——污水在人工湿地内渗流路程1 处的水位值，m； H ——污水在人工湿地内渗流路程2 处的水位值，m； L ——污水人工湿地内的渗流路程，m。2 3.11 基质 bed filler 指在人工湿地床体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、吸收作 用的填充材料，有碎石、卵石、土壤、砂子等。3.12 预处理 pretreatment 指为满足人工湿地进水水质要求，以及保证人工湿地出水水质达到相应标准，在污水 进入人工湿地之前，对原污水进行的污水处理过程。3.13 渗透系数 permeability coefficient 指污水在人工湿地基质或防渗层单位时间内流动通过的距离。按公式（6）计算：

T S S T k S y 1 2 − = Δ

= „„„„„„„„„„„„„（6）

式中：

y k ——渗透系数，cm/s；

ΔS ——污水在人工湿地基质或防渗层流动通过的距离，m； S ——污水在某一时刻T1 时的位移，cm； 2 S ——污水在某一时刻T2 时的位移，cm；

T ——污水通过人工湿地基质或防渗层的时间，s。1 其计量单位通常以 cm/s 表示。3.14 水位 water level 指在人工湿地中水面的位置。4 水量和水质

4.1 工程接纳污水水量设计

生活污水量、工业废水量、雨水量及合流水量的设计应符合GB50014 中3.1、3.2、3.3 的有关规定。

4.2 工程接纳污水水质要求

4.2.1 污水的设计水质应根据调查资料确定，或参照邻近城镇、类似工业区和居民区的水 质确定。无调查资料时，可按GB50014 中3.4.1 的规定设计。4.2.2 人工湿地污水处理工程处理城市下水道污水时，其水质应符合GJ3082 中的有关规 定。

4.2.3 人工湿地污水处理工程作为二级污水处理厂处理城镇排水系统的污水时，其水质应 符合GB8978 中的三级标准。

4.2.4 人工湿地污水处理工程的接纳污水中含有有毒、有害物质时，其浓度应符合GB8978 中《第一类污染物最高允许排放浓度》的有关规定。4.3 人工湿地接纳污水水质要求

表面流人工湿地接纳污水的水质要求可参照GB5084《农田灌溉水质标准》中水作的

有关规定。潜流人工湿地接纳污水的水质要求可参照GB5084《农田灌溉水质标准》中旱作 的有关规定。

4.4 工程出水水质要求

4.4.1 人工湿地污水处理工程的出水水质，根据受纳水体的要求，应符合GB8978 中的有 关规定。

4.4.2 人工湿地污水处理工程作为城镇污水处理厂的建设时，根据受纳水体的要求，应符 合GB18918 中的有关规定。5 总体设计

5.1 一般规定

5.1.1 人工湿地污水处理工程的设计除应遵守本标准外，还应符合国家现行的有关标准和 技术规范的规定。

5.1.2 人工湿地污水处理工程的设计应符合以下原则：

a）应贯彻全过程控制思想，实行清洁生产，从生产工艺的源头消减污染负荷、控制 污染物的产生并减少排放。

b）应优先采用处理效率高、节约能源、节省建设投资的处理工艺。

c）应保证污水处理设施稳定、可靠、安全运行，且易于操作和维护，降低运行费用。d）应重视防治二次污染，保证处理工艺流程完整，不得缺少污泥、恶臭、噪声等污 染治理工程，影响周围生态环境质量。

e）应考虑生产事故等非正常工况时的污染防治应急措施。5.2 工程项目组成 5.2.1 人工湿地污水处理工程的工程项目主要由污水处理构（建）筑物与设备、辅助工程 和配套设施等系统构成。

5.2.2 污水处理构（建）筑物与设备包括：预处理设施、人工湿地、污泥处理、恶臭处理、检测、消毒、计量设施、污水回用等单元。其中，预处理设施、人工湿地、污泥处理、恶臭 处理、检测等单元为主体处理工程，消毒、计量设施、污水回用等单元为一般处理工程。5.2.3 辅助工程包括：厂区道路、围墙、绿化工程，供电系统、给排水、消防、暖通与空 调、建筑与结构等。

5.2.4 配套设施包括：办公室、休息室、浴室、食堂、卫生间等生活设施。

5.3 建设规模

5.3.1 人工湿地污水处理工程建设规模的确定应综合考虑服务区域范围内的污水产生量、分布情况、发展规划以及变化趋势等因素。

5.3.2 人工湿地污水处理工程的建设实施应坚持近期规模为主，远期可扩建规模为辅的原 则，考虑人工湿地形式建设的灵活性，可以预留建设用地。5.3.3 人工湿地污水处理工程的建设规模按以下规则分类： a）小型人工湿地污水处理工程的日处理能力＜1000m3/d。b）中型人工湿地污水处理工程的日处理能力1000m3/d～3000m3/d。

c）大型人工湿地污水处理工程的日处理能力3000m3/d～10000m3/d。d）特大型人工湿地污水处理工程的日处理能力≥10000m3/d。

5.3.4 应根据建设规模确定人工湿地污水处理工程的建设要求，并符合表1 的规定。表1 人工湿地污水处理工程建设要求

建设规模 主体处理工程 一般处理工程 辅助工程 配套设施 小型 按规范设计建设 根据需要选择 根据需要选择 根据需要选择 中型 按规范设计建设 根据需要选择 根据需要选择 根据需要选择 大型 按规范设计建设 按规范设计建设 根据需要选择 根据需要选择 特大型 按规范设计建设 按规范设计建设 按规范设计建设 根据需要选择 注：表1 中的“规范”指本标准。

5.4 场址选择

5.4.1 人工湿地污水处理工程的场址选择应符合当地城镇总体发展规划和环保规划的要 求，符合当地水污染防治、水资源保护和自然生态保护的要求，还应综合考虑交通、土地权 属、土地利用现状等因素。

5.4.2 人工湿地污水处理工程的场址选择应考虑自然背景条件，包括土地面积、地形地貌、土壤、气象、水文以及动植物生态因素等，并进行工程地质、水文地质等方面的勘察。5.4.3 人工湿地污水处理工程的场址宜选择自然坡度为0%～3%的洼地或塘，以及经济价 值不高的荒地。

5.4.4 人工湿地污水处理工程的场址应不受洪水、潮水或内涝的威胁。

5.4.5 人工湿地污水处理工程的场址与居民住宅的距离应符合卫生防护距离的要求，并应 通过环境影响评价和环境风险评价的认定。5.4.6 天然湿地不得直接用于污水处理。5.5 总平面布置

5.5.1 人工湿地污水处理工程应充分利用自然环境的有利条件，按预处理设施和人工湿地 的功能和流程要求，考虑人工湿地在工程所在区域中的景观作用及其出水再利用规划，并结 合地形、风向、地质条件和卫生防护距离等因素，合理安排，紧凑布置。

5.5.2 厂区内生产管理建筑物和生活设施宜集中布置，其位置和朝向应力求合理，并与处 理构筑物保持一定距离。

5.5.3 特大型人工湿地污水处理工程的厂区内应设置通向构筑物和附属建筑物的必要通 道，通道的设计应符合下列要求：

a）主要车行道的宽度：单车道为3.5m～4.0m，双车道为6.0m～7.0m，并应有回车 道。

b）车行道的转弯半径宜为6.0m～10.0m。c）人行道的宽度宜为1.5m～2.0m。

d）通向高架构筑物的扶梯倾角宜采用30，不宜大于 45。°

e）天桥宽度不宜小于1.0m。

f）车道、通道的布置应符合GB50016 中的要求，并符合当地有关部门的规定。

5.5.4 特大型人工湿地污水处理工程的厂区应根据现场条件应设置围墙，其高度不宜小于 2.0m。

5.5.5 厂区的绿化应结合当地的自然条件选择适宜的植物，绿化覆盖率应符合当地城市规 定要求。

5.5.6 厂区的高程布置应充分利用原有地形，符合排水通畅、降低能耗、平衡土方的要求； 水流宜采用重力流布置，减少污水提升动力消耗。5.5.7 应考虑人工湿地植物的高度与工程各单元的景观协调。

5.5.8 人工湿地污水处理工程的景观建设应遵循和谐、自然、均衡的原则，综合考虑人工 湿地轮廓与不同类型人工湿地搭配、水生植物配置、人工湿地水体景观设计、人工湿地沿岸 辅助设施营建等。工程工艺及人工湿地设计

6.1 工程工艺流程设计原则

6.1.1 人工湿地污水处理工程的工艺流程设计应综合考虑处理水量、原水水质、建设投资、运行成本、排放标准及稳定性等因素。

6.1.2 预处理程度根据具体水质情况与污水处理技术政策，选择一级处理、强化一级处理 和二级处理等适宜工艺，其设计必须符合GB50014 中的有关规定。

6.1.3 预处理设施宜采用悬浮物去除效果较好、投资和运行费用较低的工艺。

6.1.4 采用人工湿地工艺时，应根据不同地区的气候条件、植被类型和地理条件经充分研 究后加以确定，有条件的可通过实验取得相关数据后比较确定。

6.1.5 人工湿地可由单一或多个类型的人工湿地组成，根据处理规模的需要，既可采取分 级串联，也可采取同级并联或更复杂的组合方式。

6.1.6 人工湿地的工艺设计应对污染源控制、污水处理以及污水资源化利用等环节进行综 合考虑，统筹设计，并通过技术经济比较后确定适宜的方案。

6.2 人工湿地水力、有机负荷设计

6.2.1 人工湿地应按五日生化需氧量表面有机负荷确定湿地面积，同时应满足水力负荷要 求。

6.2.2 设计中进水水量必须考虑各种极限情况，如暴雨、洪水、干旱等。同时，人工湿地 应具备10%～20%的超负荷能力，污水进入量应可调节。

6.2.3 人工湿地应以污水入流量及出流量的平均流量作为设计水量： in out av Q Q Q + =，其中，Q Q A(P I ET)out in = + − − „„„„„（7）

式中，av Q ——平均流量，m3/d； in Q ——人工湿地污水入流量，m3/d；

out Q ——人工湿地污水出水量，m3/d； A ——人工湿地面积，m2； P ——降雨量，m3/d； I ——渗透量，m3/d； ET ——蒸发量，m3/d。

6.2.4 各种人工湿地有机负荷设计参数可按表2 选取，用于专门处理工业污水的人工湿地 的设计参数应由实验确定。表2 人工湿地有机负荷设计参数

湿地类型 进水BOD5 浓度（mg/L）BOD5 负荷（kgBOD5/ha穌）处理效率（%）

表面流人工湿地 <50 15～50 <40 水平潜流人工湿地 <100 80～120 45～85 垂直潜流人工湿地 <100 80～120 40～80 6.2.5 污水经预处理设施后进入人工湿地，进水水质宜满足BOD5/CODcr＞0.3 的要求。6.2.6 人工湿地的水力负荷范围可按表3，其具体参数根据预处理程度、水量选取。表3 人工湿地水力负荷设计参数

湿地类型 水力负荷（m3/ha穌）表面流人工湿地 <1000 水平潜流人工湿地 150～5000 垂直潜流人工湿地 300～10000 6.2.7 垂直潜流人工湿地宜用于处理氨氮含量较高的污水。

6.3 人工湿地几何尺寸设计

6.3.1 潜流人工湿地设计中如采用多个人工湿地单元时，独立单元面积不宜大于800m2。6.3.2 表面流人工湿地的单元长宽比宜控制在3:1 以上，潜流人工湿地的单元长宽比宜控 制在3:1 以下。对于长宽比小于1 或不规则的潜流人工湿地，应考虑人工湿地均匀布水和集 水的问题。

6.3.3 规则的潜流人工湿地单元的长度宜为20m～50m。不规则人工湿地的设计，应考虑 尽量减少死角的问题。

6.3.4 潜流人工湿地的深度应大于植物根系所能达到的最深处，保证人工湿地单元中植物 的生长及必要的好氧条件。6.3.5 通常以植物根系深度考虑人工湿地水深的初步设计值。在设计暴雨径流湿地时，还 应考虑雨季的超高水位，此时淹没的最大深度应保证大部分植物能够生存并发挥其功能。表 面流人工湿地的水深宜控制在0.3m～0.5m，潜流人工湿地水深宜控制在0.4m～1.6m。6.3.6 对于潜流人工湿地，水位控制应满足如下要求：

a）人工湿地接纳最大设计流量时，其进水端不能出现雍水现象，防止发生表面流。b）人工湿地单元中水面浸没植物根系的深度应尽可能均匀。6.4 人工湿地水力参数设计

6.4.1 表面流人工湿地的底坡取值不宜大于0.5%，潜流人工湿地的底坡宜为0.5%～1%，具体应根据所采用的基质来确定。

6.4.2 表面流人工湿地的总水力停留时间宜为4d～8d，潜流人工湿地的水力停留时间宜为 2d～4d。

6.5 人工湿地单元布局与分区设计

6.5.1 人工湿地总面积和构造形式确定后，应考虑与场所的边界和轮廓相适应，尽量减少 土方搬运量和人工湿地单元之间的运输量，合理布设人工湿地单元。

6.5.2 确定人工湿地单元数目时，应考虑到运行的稳定性、易维护性和地形的特征。6.6 人工湿地进水、出水设计

6.6.1 人工湿地进水系统的设计应保证配水的均匀性。表面流人工湿地的进水系统可采用 一个末端开口的管道、渠道或带有闸门的管道。潜流人工湿地的进水系统可采用铺设在地面 和地下的多头导管、与水流方向垂直的敞开沟渠以及简单的单点溢流装置。

6.6.2 人工湿地的进水流量可通过阀或闸板调节，过多的流量或紧急变化时应有溢流、分 流措施。

6.6.3 潜流人工湿地出水系统的设计可采用沟排、管排、井排等方式，设计时必须考虑受 纳水体的特点、人工湿地的布置及场地的原有条件。

6.6.4 对严寒地区，进、出水管的设置必须考虑防冻措施，并在潜流人工湿地单元的进出 水管上设置阀门，底部设放空阀。

6.6.5 人工湿地出水量较大且跌落较高时，应设消能设施。6.7 人工湿地植物选择与种植要求

6.7.1 人工湿地植物的选择，应根据其耐污性、生长能力、根系的发达程度以及经济与美 学价值等因素，同时宜采用当地品种，保证对当地气候的适应性。

6.7.2 人工湿地的设计中，应尽可能增加植物的多样性、提高对污水的处理性能、延长使 用寿命。

6.7.3 人工湿地种植土壤的质地宜为粘土～壤土、土壤厚度为20cm～40cm，渗透系数为 0.025cm/h～0.35cm/h。可就近采用当地的表层种植土，如当地原土不适宜人工湿地植物生 长时，则需进行置换。

6.7.4 人工湿地可选择的挺水植物有芦苇、茭白、水葱、菖蒲、香蒲、灯心草等，浮水植 物有凤眼莲、浮萍、睡莲等，沉水植物有伊乐藻、茨藻、金鱼藻、黑藻等。人工湿地可选择 一种或几种植物作为优势种搭配栽种，并根据环境条件和植物群落的特征，按一定比例在空 间分布和时间分布方面进行安排，达到生态系统高效运转，稳定可持续利用的要求。

6.7.5 人工湿地植物的栽种/移植可包括根幼苗移植、种子繁殖、收割植物的移植以及盆栽 移植等。

6.7.6 人工湿地种植植物的最佳时间是春季或初夏，夏末或初秋种植也可。若要在种植的 第一年启动人工湿地，可在生长季节结束前或霜冻期来临前3 个月～4 个月进行种植。6.7.7 人工湿地植物的插植密度不得小于3 株/m2，潜流人工湿地植物的种植密度宜为9 株/m2～25 株/m2。

6.8 人工湿地防堵塞设计

人工湿地防堵塞设计时，应综合考虑污水的悬浮物浓度、有机负荷、投配方式、基质 粒径、植物、微生物、运行周期等因素。可采用以下方法降低堵塞的几率： a）可采用厌氧水解酸化作为预处理设施，提高污水的可生化性。

b）可对污水进行预曝气，提高人工湿地基质中的溶解氧，更好地发挥微生物的分解 作用，防止土壤中胞外聚合物的蓄积。

c）选择合适的基质粒径及级配，基质粒径及级配的选择应在保证净化效果和防止堵 塞两者之间选择一个平衡点。

d）设计潜流人工湿地时，应考虑单元堵塞问题，应设置清淤装置。

6.9 工程计量设计

6.9.1 人工湿地污水处理工程的污水、污泥的计量宜考虑水头损失小、精度高、操作简单、便于管理，不宜沉积杂物的装置，一般可采用电磁流量计、超声波流量计、巴氏流量槽等。6.9.2 人工湿地应在入水处和出水处安装计量装置，流量计量方式宜根据输水设施而定。6.10 工程消毒要求 6.10.1 人工湿地污水处理工程作为城镇污水处理厂时，应设置消毒设施。

6.10.2 人工湿地污水处理工程的消毒设施和有关建筑物的设计，应符合GB50013 中的有 关规定。

6.10.3 在特殊情况，如传染病暴发或对病菌有较高出水要求时，应对出水进行消毒处理。消毒要求应符合GB50014 中的有关规定。6.11 工程污水回用要求

人工湿地污水处理工程的出水作为再生水利用时，应符合GB50335 中的有关规定。6.12 工程突发事故应急措施

6.12.1 人工湿地污水处理工程进水水质超标时，应减少进水水量，将总污染负荷控制在设 计范围内。

6.12.2 预处理设施和人工湿地都应设置溢流系统。水量超过处理能力时，预处理设施和人 工湿地的溢流系统可单独使用，也可同时使用。

6.12.3 突发暴雨时，暴雨的水量如在工程处理能力与溢流系统的水量控制范围内，则可以 正常运行；暴雨的水量如在工程处理能力和溢流系统的水量控制范围之外，则工程正常处理 和溢流系统的水量之外的过量雨水应通过分流措施排走。

6.12.4 人工湿地污水处理工程宜备用发电机，在突然停电时使用。如没有备用发电机，须 手动关闭总进水阀门，开启分流阀门。

6.12.5 人工湿地单元发生故障时，应关闭故障人工湿地单元，增加非故障人工湿地单元的 进水量。如遇到整个人工湿地不能运行时，应通过人工湿地的分流措施将污水排出。6.13 工程二次污染物控制措施

6.13.1 一般规定

6.13.1.1 人工湿地污水处理工程运行过程中，产生的恶臭、噪声、污泥及残渣等污染物的 防治，应符合国家现行的环境保护法规和标准中的有关规定。

6.13.1.2 制订人工湿地污水处理工程的二次污染物治理措施前应落实污染源的特性和产 生量。

6.13.2 恶臭治理

6.13.2.1 在预处理设施的恶臭产生位置应设置恶臭收集设备并进行集中除臭处理。

6.13.2.2 大型和特大型规模的人工湿地污水处理工程的预处理设施构筑物宜采取全密闭 收集措施。

6.13.2.3 人工湿地产生的恶臭气体可利用人工湿地植物及绿化植物吸收处理。

6.13.2.4 人工湿地污水处理工程的恶臭气体排放浓度应符合GB16554 中的有关规定。6.13.3 噪声和振动防治 6.13.3.1 应采取隔声、消声、绿化等降低噪音的措施，厂界噪声应达到GB12348 中的有 关规定。

6.13.3.2 设备间、鼓风机房等机械设备的噪声和振动控制的设计应符合GB50040和GBJ87 的规定。

6.13.4 污泥处理与处置

6.13.4.1 预处理设施产生的污泥处理与处置设计应符合GB50014 中的有关规定。6.13.4.2 潜流人工湿地内部产生的污泥可定期采用清淤设施排至预处理设施处。7 主要设备及材料

7.1 工程设备与材料要求

人工湿地污水处理工程的预处理设施、污泥处理、恶臭处理、检测、消毒、计量设施、污水回用等单元的设备与材料应符合国家相关标准的有关规定。

7.2 人工湿地基质选择

7.2.1 基质的选则应根据基质的机械强度、表面积、稳定性、孔隙率及表面粗糙率等因素 确定，且应满足下列条件： a）具有一定的机械强度。

b）空间体积及形态方面，基质提供的表面积尽可能大。c）具有一定的生物、化学及热力学稳定性。

d）具有一定的孔隙率及表面粗糙率。

e）应对固定微生物无害、无抑制作用，不得显著影响固定微生物的生物活性。f）从经济角度讲，基质应具有可再用性。

g）应根据不同基质的亲、疏水性及表面电性，合理选择基质，可采用单一的基质层 或几种基质搭配组合。

7.2.2 人工湿地基质应采用多种材质，应从选料、洗料、堆放、撒料四个方面加以控制。7.2.3 所选基质必须过筛，达到设计要求的粒径范围。保证填筑材料的含泥（砂）量和填 料粉末含量小于设计要求值。

7.2.4 基质选择应本着就近取材的原则，可采用沙、石混合作为常用基质。

7.2.5 人工湿地种植土壤应采用松软粘质壤土，不得使用板结土壤，种植土壤的深度应保 证不低于20cm，土壤中不得含有石块等硬物。

7.2.6 潜流人工湿地基质系统的孔隙率宜控制在30%～45%。7.3 人工湿地防渗材料选择

7.3.1 人工湿地处理污水时，必须要有完备的防渗措施。防渗层的渗透率要低于10-6cm/s，防渗层宜采用黏土层，也可采用聚乙烯薄膜等其他建筑工程防水材料。对处理雨水的人工湿 地也可不采用防渗层，处理后的雨水直接水体或补充地下水。

7.3.2 单体防渗的设计、施工、测验和管理应符合SL18-2004 中的有关规定。7.3.3 当防渗工程采用钠基膨润土防水毯作为防水材料时，可参照JG/T193 执行。7.3.4 当防渗材料选用聚乙烯丙纶卷材等建筑材料时，可参照CECS199 执行。7.4 人工湿地管材设计

7.4.1 人工湿地内部管材选用PVC 或PE 管时，应按GB/T13663 规定执行。7.4.2 人工湿地的管材防腐应符合GB50046 中的规定。7.5 人工湿地闸阀及其它要求

7.5.1 阀门的设计应满足国家相关制造标准中的规定。

7.5.2 阀门选用应满足耐腐蚀性强、密封性好、操作灵活等特点。

7.5.3 水位控制闸板、可调堰及格栅等采用非标设计时，应考虑材质、控制方式、防腐及 耐用等几方面。

7.5.4 人工湿地总排放管入地表水体时应优先考虑采用橡胶缓闭逆止阀。8 检测与过程控制

8.1 检测

8.1.1 人工湿地污水处理工程设计应根据工程规模、工艺流程、运行管理要求确定检测和 控制内容。

8.1.2 大型和特大型人工湿地污水处理工程应设标准化验室，中、小型的人工湿地污水处 理工程可在污水处理车间内附属设置化验室或化验台。

8.1.3 化验室或化验台应按照检测项目配备相应的检测仪器。

8.1.4 应对人工湿地的流量、水位、水质和一些生物学参数进行日常检测。对其它项目也 要进行定期检查，如维修水泵、围堰、控制结构，管理植物，清除无机沉积物等。表4 人工湿地成功运行所需的检测内容

参数 取样位置 取样频率

所有系统：温度、DO、pH 值进水、出水 每周 16 城市污水处理系统：BOD5、TSS、Cl-、SO4 2-进水、出水 每月

工业污水处理系统：COD、TSS 进水、出水每月 雨水处理系统：TSS 进水、出水每月 视需要监测：NOx-N、NH4 +-N、TKN、TP、金属、毒性物质进水、出水 每月

污水流量 进水、出水 每天 降雨量 人工湿地附近每天 水的波动 人工湿地内 每天 植被覆盖率 人工湿地内 每年

8.2 自控

8.2.1 安装在线监测系统的，应符合HJ/T353、HJ/T354 和HJ/T355 的规定。

8.2.2 所用监测仪器应符合HJ/T15、HJ/T96、HJ/T377、HJ/T101、HJ/T103 等的规定。8.2.3 全厂的控制系统宜划分为若干个单元，各单元由可编程序逻辑控制器（PLC）控制，PLC 根据工艺参数自动监控各运行设备。

8.2.4 在中控室通过计算机与PLC 联网，实时显示运行工况、实时向PLC 传送调整设备 运行状态的指令、建立数据库并储存记录运行中各参数、指标等资料。

8.2.5 现场控制设备通过“手动/自动”选择开关进行切换，可由现场开关直接控制设备，必须将现场控制模式作为最高优先级的控制模式以保证现场操作的安全。9 辅助工程

9.1 电气系统

9.1.1 人工湿地污水处理工程的供电方式应根据用电要求，与当地电力部门协商确定。9.1.2 人工湿地污水处理工程的低压配电设计应符合GB50054 的有关规定。9.1.3 人工湿地污水处理工程的供配电系统应符合GB50052 的有关规定。

9.1.4 人工湿地污水处理工程的施工现场供用电安全应符合GB50194 的有关规定。9.1.5 人工湿地污水处理工程的供电设计应符合GB50053 的有关规定。9.1.6 人工湿地污水处理工程的照明设计应符合GB50034 中的有关规定。9.2 给水、排水和消防 9.2.1 给水

9.2.1.1 人工湿地污水处理工程应有可靠的供水水源和完善的供水设施。供水设计应符合 GB50015 的有关规定。9.2.1.2 人工湿地污水处理工程给水管网宜采用生活给水和消防给水联合供水系统。9.2.2 排水

9.2.2.1 雨水量设计重现期应符合GB50014 中的有关规定。

9.2.2.2 人工湿地污水处理工程的生活污水应统一收集，与污水一并进行处理。9.2.3 消防

9.2.3.1 人工湿地污水处理工程消防设施的设置必须满足场区消防要求。9.2.3.2 人工湿地污水处理工程管理区应符合GB50016 中有关规定。9.2.3.3 消防器材的设置应符合GB50140 中有关规定，并定期检查、验核消防器材效用，做到及时更换。

9.3 采暖、通风与空调

9.3.1 建筑物的采暖与空调的设计应符合GB50019 的有关规定。

9.3.2 当建筑物的机械通风不能满足工艺对室内温度、湿度要求时，应设空调装置。9.4 建筑与结构

9.4.1 建筑的造型应简洁、新颖，并与周围环境相协调。厂房的平面布置和空间布局应满 足工艺设备布置要求，同时应考虑今后生产发展和技术改造的可能性。9.4.2 建筑物抗震等设计应符合GB50011 的有关规定。9.4.3 建（构）筑物结构设计应符合GB50069 的有关规定。10 施工与环境保护验收 10.1 施工

10.1.1 人工湿地污水处理工程的施工应符合国家关于施工的资质、施工程序及施工管理文 件的要求。

10.1.2 人工湿地污水处理工程的施工应符合国家相关的标准和规范要求。

10.1.3 施工单位除遵守相关的施工技术规范以外，还应遵守国家有关部门颁布的劳动安全 及卫生、消防等国家强制行标准。

10.1.4 人工湿地污水处理工程施工中使用的设备、材料、器件等应符合相关的国家标准，并应取得供货商的产品合格证后方可使用。

10.1.5 人工湿地污水处理工程按设计文件进行建设，对工程的变更应取得设计单位的设计 变更文件后再进行施工。

10.1.6 人工湿地污水处理工程建在荒地时，前期准备的主要任务是清除场地。清除工程应 包括运走场地内的建筑垃圾、树木以及其他障碍物等。10.1.7 对于新建的人工湿地污水处理工程，地形平整后，应根据设计形成的人工湿地单元，分单元进行挖掘，将场地挖到设计深度，平整夯实。场地达到设计坡度后，进行防渗处理，防渗施工结束后，需进行渗透试验，确保其防渗效果。

10.1.8 人工湿地防渗材料采用低密度聚乙烯，敷设时应由专业人员用专业设备进行专业焊 接，焊接结束检查合格后方可铺设基质。人工湿地穿墙管处应对防渗膜做局部处理，防止漏 水。

10.1.9 人工湿地周边护坡宜采用夯实的土壤构建。围堰的核心可进行适当的处理，如填充 砖石、混凝土等，防止一些动物的破坏。围堰夯实过程中，必须考虑土壤的湿度，不得在阴 雨天施工。围堰建成后，应进行表面防护，如种植护坝植被。

10.1.10 人工构筑湿地要求基础具有一定的稳定性。如基础所在的部位原土为有机土壤或 高黏土含量的土壤时，应将土清除，回填坚实基础材料。

10.1.11 潜流人工湿地单元的四周墙体可采用砖砌或混凝土浇筑，其设计应符合GB50003 或GB50070 中的有关规定。

10.1.12 人工湿地使用砾石作为基质时，使用前应对砾石进行级配、清洁，去除杂质。10.1.13 潜流人工湿地种植土表层高于设计地坪时，应在人工湿地周边进行护坡。坡度宜 为4:1～2:1。

10.2 环境保护验收

10.2.1 人工湿地污水处理工程环境保护验收按《建设项目竣工环境保护验收管理办法》的 规定进行。

10.2.2 在生产试运行期间应对其进行性能试验，性能试验报告应作为环境保护验收的重要 内容。

10.2.3 人工湿地污水处理工程性能试验包括：功能试验、技术性能试验、设备和材料试验。其中，技术性能试验至少应包括以下项目： a）处理污水量。

b）污水污染物的去除率。c）污泥的处理情况。d）电能消耗。

10.2.4 人工湿地污水处理工程环境保护验收的主要技术依据包括： a）项目环境影响报告书审批文件。b）各类污染物环境监测报告。c）批准的设计文件和设计变更文件。d）污水处理性能试验报告。

e）试运行期间污染物连续监测报告。

f）完整的启动试运行、生产试运行记录。

10.2.5 经竣工环境保护验收合格后，人工湿地污水处理工程方可正式投入使用运行。11 劳动安全与职业卫生 11.1 一般规定

11.1.1 人工湿地污水处理工程在设计、施工和生产过程中，必须高度重视劳动安全问题，采取有效的应对措施和各种预防手段，严格执行国家相关法律法规和部门规章及标准。11.1.2 建设单位必须在人工湿地污水处理工程建成运行的同时，保证安全和卫生设施同时 投入使用。

11.2 安全与卫生

11.2.1 可根据人工湿地污水处理工程的特点，设置安全通道，供厂外人员参观。11.2.2 人工湿地污水处理工程应设置必要的照明系统。

11.2.3 在设备安装和检修时应有相应的保护措施。

11.2.4 加强员工的安全防护意识，操作人员必须佩戴必要的劳保用品。

11.2.5 各岗位操作人员和维修人员必须经过岗前培训，经考核合格后持证上岗，并应定期 进行教育培训。

11.2.6 操作人员必须严格执行本岗位安全操作规程。

11.2.7 严禁非本岗位操作人员擅自启、闭本岗位设备，管理人员不允许违章指挥。

11.2.8 建立并严格执行定期和经常的安全检查制度，及时消除事故隐患，特别是秋冬季节 的防火安全。12 运行与管理

12.1 总则

12.1.1 为加强人工湿地污水处理工程的设备管理、工艺管理和水质管理，保证污水处理厂 安全运行，制订本运行管理要求。

12.1.2 人工湿地污水处理工程的运行应符合CJJ60 中的有关规定，同时还应符合国家现行 有关标准的规定。12.2 运行条件

12.2.1 必须具有经过培训的技术人员、管理人员和相应数量的操作人员。12.2.2 具有完备的保障污水安全处理的规章制度。

12.2.3 具有保障人工湿地污水处理工程正常运行的周转资金和辅助原料。12.2.4 具有负责污水处理效果监测、评价工作的机构和人员。

12.3 机构设置与劳动定岗、定员

12.3.1 人工湿地污水处理工程运营机构的设置应以精简高效、安全生产、提高劳动生产率 为原则，做到分工合理、职责分明。

12.3.2 人工湿地污水处理工程的劳动定员可分为生产人员、辅助生产人员和管理人员。管 理人员应包括技术人员和安全管理人员。

12.3.3 人工湿地污水处理工程的劳动定员应按定岗定量的原则合理确定。

12.4 人员与运行管理

12.4.1 人工湿地污水处理工程的操作人员、技术人员及管理人员应进行相关法律法规、专 业技术、安全防护、应急处理等理论知识和操作技能的培训。

12.4.2 人工湿地污水处理工程应建立生产设施运行状况、设施维护等的登记制度。12.4.3 各岗位的操作人员应按时做好运行记录，数据应准确无误。

12.4.4 为保证人工湿地污水处理工程生产活动安全有序进行，必须建立严格的交接班制 度。

12.5 人工湿地的启动

12.5.1 人工湿地的启动应经历两个阶段：系统调试、植物复活、根系发展的不稳定阶段以 及植物生长成熟、处理效果良好的稳定成熟阶段。

12.5.2 潜流人工湿地在启动阶段，芦苇等植物栽种后即须充水。初期可将水位控制在地面 下25mm 左右处。按设计流量运行三个月后，将水位降低至距床底0.2m 处，以促进芦苇等 植物根系向深部发展。待根系深入到床底后，再将水位调节至地表下0.2m 处开始正常运行。12.6 人工湿地的管理

12.6.1 应加强植物管理，保证人工湿地水生植物的密度及良性生长。

12.6.2 植物系统建立后，必须由污水连续提供养分和水，保证植物多年的生长和繁殖。12.6.3 应避免植物在高浓度毒性物质的作用下受损害。12.6.4 应对死亡植物及时补种，保证植物的处理能力。12.6.5 秋季应考虑周期性收割枯死植物和去除表面枯枝落叶。

12.6.6 杂草的控制可采取调节水位和人工拔除的方式，既要保证高效植株的生长优势，又 要适当保持杂草的生长，维系生态系统的平衡。

12.6.7 人工湿地设计、建造时，应考虑引进有益生物和控制有害生物之间的生态平衡。野 生生物的控制应因地制宜，综合考虑地理位置、污染物种类、人工湿地设计和管理要求等各 种因素。

12.6.8 人工湿地必须对蚊蝇加以控制。充足的食蚊鱼数量可控制蚊蝇，以及食吃掉蚊蝇幼 卵。在北方气候食蚊鱼很少生存下，可通过化学或生物药剂进行控制蚊蝇。

12.6.9 除草剂、杀虫剂的使用可改变人工湿地的生态功能，对出水水质不利，不宜在人工 湿地中使用除草剂、杀虫剂。

12.6.10 应定期清理湿地内部沉积物。

12.7 北方低温环境运行措施

12.7.1 应适时收割人工湿地植物的地上部分，改善冬季人工湿地的出水水质。

12.7.2 人工湿地植物的收割时间宜选择在秋末初冬植物枯萎后。应先降低人工湿地内的水 位，待表土干燥后再进行收割，避免工人操作时破坏湿地土壤。12.7.3 冬季应做好人工湿地的保温措施。

12.7.4 定期做人工湿地冻土深度测试，掌握人工湿地的运行状况。12.7.5 冬季可考虑强化预处理以减轻人工湿地污染负荷。12.8 人工湿地运行防止堵塞措施

12.8.1 启动清淤系统，定期清淤。

12.8.2 间歇运行。人工湿地间歇运行和适当的湿地干化期，保证基质一定的好氧状态，避 免胞外聚合物的过度积累，防止基质堵塞。12.8.3 对污水进行曝气。

12.8.4 更换人工湿地局部的基质，这种方法可以有效的恢复人工湿地的功能。附 录 A（规范性附录）符 号

ε ——孔隙率；

V ——人工湿地基质在自然状态下的体积，包括基质实体及其开口、闭口孔隙； V ′ ——人工湿地基质的绝对密实体积； t ——水力停留时间； V ——湿地容积； av Q ——平均水量； os q ——表面有机负荷；

0 C ——人工湿地进水BOD5 浓度； 1 C ——人工湿地出水BOD5 浓度； A ——人工湿地面积； hs q ——表面水力负荷； i ——水力坡度；

ΔH ——污水在人工湿地内渗流路程长度上的水位下降值； H ——污水在人工湿地内渗流路程1 处的水位值； 2 H ——污水在人工湿地内渗流路程2 处的水位值； L ——污水人工湿地内的渗流路程； y k ——渗透系数； 1 ΔS ——污水在人工湿地基质或防渗层流动通过的距离； S ——污水在某一时刻T1 时的位移； 2 S ——污水在某一时刻T2 时的位移；