人工湿地设计

卤阳湖人工湿地设计学生：张清磊指导教师：郗敏二零一二年六月青岛大学学士学位论文答辩报告•选题意义•卤阳湖人工湿地设计中的组成要素•卤阳湖人工湿地设计遵循的原则、参考参数及工艺组合•卤阳湖人工湿地的管理、运行与维护•结语报告内容选题意义•人工湿地是通过模拟天然湿地的结构与功能，根据人的需要人为设计、建造并控制运行，实现对废水的生态化处理。•人工湿地在湿地公园景观建设中也得到广泛运用。•表面流人工湿地对悬浮物和有机物去除效果较好，但与垂直流、潜流式人工湿地处理系统相比，其去污效果较差且在冬季无法正常运行。•由于中干沟处理污水量较大，为尽量减少周围占地面积，卤阳湖人工湿地设计采用处理效率最高的垂直流人工湿地。卤阳湖人工湿地类型选择人工湿地组成要素•人工湿地通过动植物的综合作用达到水质净化效果，人工湿地可以分为五部分基质、水体、植物、动物和微生物。基质•卤阳湖人工湿地废水处理基质选择为碎石。碎石有较大的空隙度，可以维持较高的经济条件；有良好的吸附性能，有利于生物膜的生长，并具有良好的交换性能；廉价，节省投资费用等优点。•卤阳湖人工湿地植被应选择陕西省关中平原区耐盐碱植物，沼地植物、挺水植物、漂浮植物、沉水植物、湿生植物及部分中生植物种类。•挺水植物选用芦苇，芦苇也是卤阳湖人工湿地设计中选择的主要植物；浮水植物选用水浮莲，沉水植物选用金鱼藻、眼子菜、苦草等。保证植物能够正常生长，维持系统平衡。植物动物•湿地动物主要是无脊椎动物和脊椎动物。野生动植物资源是人工湿地生态系统的重要组成部分，为湿地带来生机，使人工湿地系统更趋近于自然生态系统，有利于人工湿地生态系统维持平衡。微生物•在湿地系统中，微生物发挥净化作用主要因素。•不同类型人工湿地不仅微生物数量在一个近似的范围之内，人工湿地中微生物数量存在明显的分层现象。•微生物对被净化废水的PH值非常敏感；温度起着对不同微生物群落活性的调节作用。卤阳湖人工湿地设计中参考参数及工艺组合•人工湿地的构造与工程参数是人工湿地工艺设计的核心水力学特性。•水力学特性包括水力停留时间、表面有机负荷、表面水力负荷。水力学特性•水力停留时间。水力停留时间是指待处理污水在反应器内的平均停留时间，湿地的处理效果与水力停留时间（HRT）有密切关系。人工湿地的水力停留时间按公式计算t=V×ε/Q•表面有机负荷。指每平方米人工湿地在单位时间去除的五日生化需氧量。按公式计算：qos=Q×(C0－C1)×10-3/A•表面水力负荷。指每平方米人工湿地在单位时间所能接纳的污水量。水力负荷与工艺类型、进水水质等因素有关。按公式qhs=Q/A•人工湿地设计处理污水量Q为15000m3/d，取表面有机负荷qos为120kg/(hm2•d)，污水处理厂排出污水BOD5为20mg/L，则进水BOD5为20mg/L，按景观水质要求出水BOD5为6mg/L，按公式qos=Q×(C0－C1)×10-3/A计算得需要湿地面积为1.75hm2。•面积A计算为17500m2，水量Q为15000m3/d，按公式qhs=Q/A计算得表面水力负荷为0.857m3/(m2•d)《人工湿地污水处理工程技术规范》中规定北方河流水力负荷应小于1m3/(m2•d)，此处符合要求。湿地床构型设计•水力坡度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。•湿地床的长宽比湿地床的长度一般在20～50m。湿地的长宽比不宜过大，建议控制在3:1以下,通常采用1:1。卤阳湖中干沟湿地工艺组合人工湿地管理与维护•夏季、冬季管理•水位控制•植物管理措施•野生生物管理•蚊蝇与气味控制•进出水装置及堤坝的维护•夏季、冬季管理结冰、防止管道冻裂、夏季暴雨而使湿地的水位过高。•水位控制植物生长、复氧。水位变化可能是渗漏、出水管的堵塞或护堤损坏等情况造成的。•植物管理措施定期收割、杂草•野生生物管理啮齿类动物会损坏湿地系统中的植物，某些动物会在护堤和湿地中打洞，容易造成泄漏污染地下水。一般不适用化学药剂来防治病虫害。可以利用生态学原理引入昆虫天敌来控制病虫害。•蚊蝇与气味控制会打扰人类正常的生活及休息，甚至会影响人类的健康。投加化学药剂向环境友好的方法发展菌类控制蚊虫的方法•进出水装置及堤坝的维护保持进出水流量的均衡防止水面以下堤坝的外部倾斜面出现渗水现象。要经常对堤坝进行检查结语谢谢！敬请各位老师批评指正