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山東省環保廳發布山東省地方標準《人工濕地水質凈化工程技術指南》

作者:admin 發布日期:2018-09-04 關注次數: 二維碼分享
內蒙古凈化工程報道:近日,山東省環保廳發布山東省地方標準《人工濕地水質凈化工程技術指南》,詳情如下:

前言:

本指南按照GB/T1.1—2009給出的規則起草。

本指南由山東省環境保護廳提出。

本指南由山東省環保標準化技術委員會歸口。

本指南起草單位:山東省環境規劃研究院、山東大學、山東省環境保護科學研究設計院。

本指南主要起草人:張建、謝剛、史會劍、梁爽、武道吉、王洪秀、袁琦、孫豐凱、鞏巖、孫海盟、康興生。

人工濕地水質凈化工程技術指南

1范圍

本指南規定了山東省人工濕地水質凈化工程的設計、施工、運行管理等技術要求。

本指南適用于進水為微污染水體的人工濕地水質凈化工程,可作為山東省內新建、改建和擴建人工濕地水質凈化工程的設計、施工、運行管理的技術依據。

2規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。

GB3838地表水環境質量標準

GB18918城鎮污水處理廠污染物排放標準

GB50141給水排水構筑物工程施工及驗收規范

GB50201防洪標準

GB50268給水排水管道工程施工及驗收規范

GB/T50979橡膠壩工程技術規范

HJ/T15環境保護產品技術要求超聲波明渠污水流量計

HJ/T96pH水質自動分析儀技術要求

HJ/T101氨氮(NH3-N)水質自動分析儀技術要求

HJ/T103TP水質自動分析儀技術要求

HJ/T353水污染源在線監測系統安裝技術規范

HJ/T354水污染源在線監測系統驗收技術規范

HJ/T355水污染源在線監測系統運行與考核技術規范

HJ/T377環境保護產品技術要求化學需氧量(CODCr)水質在線自動監測儀

HJ623區域生物多樣性評價標準

JGJ79建筑地基處理技術規范

SL265水閘設計規范

3術語與定義

下列術語與定義適用于本指南。

3.1人工濕地水質凈化工程constructedwetlandwaterpurificationsystem

模擬自然濕地結構與功能,人工建造的利用植物、填料、微生物等的聯合作用使水質得以凈化的生態處理工程,簡稱為“人工濕地”。按照水的流態,可分為表面流和潛流人工濕地水質凈化工程。

3.2表面流人工濕地surfaceflowconstructedwetland

水在填料表面以上流動,從濕地進水端水平流向出水端,依靠根莖攔截、植物同化吸收以及系統中微生物的降解等作用,使水質得以凈化的人工濕地。

3.3潛流人工濕地subsurfaceflowconstructedwetland

水在填料中流動,從濕地池體一端進入,沿填料孔隙流向出水端,經填料表面吸附阻截、植物同化吸收以及系統中微生物的降解等作用,使水質得以凈化的人工濕地。

3.4微污染水體slightly-pollutedwater

受到有機物污染,主要污染物濃度超過GB3838中IV類水質標準限值,但不高于GB18918中二級標準限值的水體。

3.5填料substrate

為人工濕地植物與微生物提供生長環境并對污染物起過濾、阻截、吸附等作用的填充材料,如砂礫、沸石、石灰石、頁巖、陶粒等。

3.6孔隙率porosity

人工濕地填料層中,存在于填料間的孔隙體積占總體積的百分比,%。

3.7水力坡度hydraulicslope

水在人工濕地內沿水流方向單位長度上的水位下降值,%。

3.8滲透系數permeabilitycoefficient

水在人工濕地填料或防滲層中,單位水力坡度下的滲流流速,單位為米/秒(m/s)。

3.9水力停留時間hydraulicretentiontime

水在人工濕地內的平均停留時間,單位為天(d)。

3.10水力負荷hydraulicloading

單位時間、單位面積人工濕地內所能接納的污水體積,單位為立方米/(平方米?天)(m3/(m2?d))。

3.11污染削減負荷pollutantremoveloading

單位時間、單位面積人工濕地內去除或降解污染物的質量,單位為克/(平方米?天)(g/(m2?d))。

3.12再生水recycledwater

污水經適當再生工藝處理后具有一定使用功能的水。

4工程設計

4.1一般規定

4.1.1設計單位應具有相應的設計資質,設計過程應符合國家及我省相關標準和規范要求。

4.1.2工程設計應包括人工濕地類型選擇、平面布置設計、集配水系統設計、填料設計、植物配置、防滲設計和附屬設施設計。

4.1.3工程應根據受納水體環境功能區、環境容量、國家及我省現行有關標準、當地水污染治理整體規劃,合理確定出水水質。南水北調輸水干線匯水區域內人工濕地在進水水質符合相關要求的前提下,人工濕地出水主要污染物指標應滿足GB3838中Ⅲ類水質標準。

4.1.4工程設計應重在考慮充分發揮生態效益及水資源調蓄功能,并兼具景觀效果。

4.2建設規模

4.2.1人工濕地建設規模按日處理能力可分為三類:

a)小型人工濕地的日處理能力<3000m3/d;

b)中型人工濕地的日處理能力3000(含)~10000m3/d;

c)大型人工濕地的日處理能力≥10000m3/d。

4.3工程選址和工藝選型

4.3.1工程選址應符合當地總體規劃和專項規劃要求,綜合考慮水文水利、再生水回用、地形地貌、土地權屬、土地利用現狀及對地下水水質與土壤的影響等因素,宜優先選擇洼地、荒地等經濟價值低、便于利用的土地進行建設。

4.3.2工藝選型應根據進水水質、處理水量和出水水質,綜合考慮各類型人工濕地的特點和工程用地等因素,通過技術經濟比選確定最佳方案。

a)城鎮污水處理廠(站)出水口宜合理利用周邊閑置土地和坑塘,建設表面流人工濕地和潛流人工濕地相結合的人工濕地;

b)當進水污染物濃度較高且可利用土地面積受限時,宜建設潛流人工濕地;

c)工程建設滿足GB50201要求的前提下,宜利用河灘地、閑置坑塘、低洼地、塌陷地等建設表面流人工濕地;

d)在支流入干流處、河流入湖口附近,宜根據可利用土地類型、河流水質、水量建設人工濕地;土地面積充裕時,宜建設表面流人工濕地。

4.3.3人工濕地系統由多個濕地單元構成時,可采取并聯式、串聯式、混合式等組合方式。

4.3.4當人工濕地進水懸浮物濃度較高時,濕地前端宜設置生態滯留塘、生態礫石床等設施。

4.3.5構筑物布設應緊湊、合理,高程設計應盡量減少土石方調整。

4.4設計要求

4.4.1人工濕地設計參數要求

4.4.1.1人工濕地主要設計參數宜根據試驗資料確定,無試驗資料時參考表1確定。

內蒙古凈化工程-表1 

4.4.1.2表面流人工濕地需設置一定比例深水區,一般控制在30%以內。

4.4.1.3當表面流人工濕地前端設置潛流人工濕地時,水力負荷可放寬至0.5m3/(m2?d)。

4.4.1.4潛流人工濕地可由一個或多個處理單元構成,多個處理單元并聯時,各單元面積宜平均分布,并保證配水均勻。

4.4.2集配水系統設計要求

4.4.2.1人工濕地宜采用穿孔管、集(配)水管、集(配)水堰等裝置保證集、配水均勻。

4.4.2.2穿孔管長度應與人工濕地單元寬度基本一致。管孔密度應均勻,管孔間距不宜超過人工濕地單元寬度的10%。

4.4.2.3穿孔管周圍應選用粒徑大于穿孔管孔徑的填料,并保證較大孔隙率,不宜超過50%。

4.4.2.4集、配水及進、出水管應考慮防凍設計。

4.4.2.5人工濕地應設置排空閥等排空設施。

4.4.2.6人工濕地可設置溢流堰、可調管道及閘閥等水位調節設施。

4.4.2.7人工濕地出水量較大且跌落較高時,應設置消能、防沖刷設施。

4.4.2.8人工濕地總排水管進入地表水體時,應采取防止地表水體高水位倒灌的措施。

4.4.3填料設計要求

4.4.3.1填料應選擇具有一定機械強度、比表面積較大、穩定性良好并具有合適孔隙率及表面粗糙度的填充物。

4.4.3.2填料選擇在保證處理效果的前提下,應兼顧當地資源條件,選用礫石、碎石、火山巖、陶粒、沸石、石英砂、石灰石、礦渣、爐渣等材料。

4.4.3.3填料充填應平整,且保持不低于35%的孔隙率。潛流人工濕地建成后試運行期填料孔隙率宜控制在35%~50%。

4.4.4植物配置要求

4.4.4.1應優先選用移栽后成活率高、耐污去污能力強、耐寒性好的蘆葦、香蒲、菖蒲、蓮、睡蓮、菹草、狐尾藻、黃花鳶尾、水蔥等本地植物。

4.4.4.2人工濕地出水直接排入河流、湖泊時,尤其要避免選擇空心蓮子草、鳳眼蓮、水盾草等外來入侵物種。

4.4.4.3應根據人工濕地水深合理配植挺水植物、浮葉植物和沉水植物,并根據季節合理配植不同生長期的水生植物。

4.4.4.4應根據植物種類與工藝類型合理確定種植密度,挺水植物宜為(9~25)株/m2,浮葉植物宜為(3~9)株/m2,沉水植物宜為(20~45)株/m2。

4.4.5防滲設計要求

4.4.5.1表面流人工濕地應根據進水水質和土壤滲透系數,采取必要防滲設計。

4.4.5.2防滲設計應綜合考慮地質、水文、施工、經濟、工期等因素。

4.4.5.3防滲層下方基礎層應平整、壓實、無裂縫、無松土,表面應無積水、石塊、樹根和尖銳雜物。人工濕地開挖時應保持原土層,并于原土層上采取防滲措施。

4.4.5.4潛流人工濕地防滲設計還應符合以下要求:

a)應在濕地底部和側面進行防滲處理,防滲層滲透系數應不大于(10~6)m/s;當黏土層滲透系數不大于(10~6)m/s,且厚度大于500mm時,可不另做防滲,但需對該黏土層進行滲透能力檢測,確保防滲效果;

b)防滲層應足夠堅固,防止植物根系穿透破壞;

c)防滲材料采用聚乙烯膜時,應由專業人員用專業設備進行焊接;

d)防滲層完工后應進行滲透實驗。

4.4.6附屬設施設計要求

4.4.6.1水質在線監測設備

a)大、中型人工濕地進出水口,應安裝水質在線監測設備;小型人工濕地出水口,可根據實際需要,安裝水質在線監測設備;

b)安裝在線監測設備應符合HJ/T353、HJ/T354、HJ/T355相關要求;監測儀器應符合HJ/T15、HJ/T96、HJ/T101、HJ/T103、HJ/T377相關要求;

c)應定期檢查并校核在線監測設備,保證設備運行正常且監測數據有效。

4.4.6.2管理用房

a)應在人工濕地合適位置設計建設管理用房;

b)管理用房應包括管理人員辦公休息場所、設備存放間等。

4.4.6.3其他附屬設施

a)橡膠壩工程設計應符合GB/T50979相關要求;

b)閘壩工程設計應符合SL265相關要求;

c)管渠、虹吸管等設施設計應符合GB50268相關要求。

5工程施工

5.1一般規定

5.1.1施工單位應具有相應的施工資質,施工過程應符合國家及我省相關標準和規范要求。

5.1.2施工單位應嚴格按設計文件組織施工,工程變更應在取得主管部門對設計變更的批復后進行。

5.1.3施工單位應采取有效污染控制措施及安全技術措施。

5.1.4施工單位應建立質量管理體系,對施工全過程實行質量控制。

5.1.5人工濕地竣工驗收后,設計或施工單位應向運行管理單位提供運行維護說明書。

5.1.6人工濕地質保期一般為2年,建設合同另有規定的,按合同規定執行;施工單位應在質保期內對工程質量承擔保修責任。

5.2關鍵施工節點

5.2.1潛流人工濕地地基應清除有機土壤及高黏土,回填堅實基礎材料。

5.2.2潛流人工濕地周邊護坡宜采用夯實的土壤構筑,坡度宜為4:1~2:1。夯實過程應滿足JGJ79相關要求。

5.2.3潛流人工濕地選料、洗料、堆放、撒料等過程應保證填料清潔。

5.2.4潛流人工濕地圍護結構采用混凝土結構、磚砌結構或土工布結構時,施工均應滿足GB50141要求。

5.2.5人工濕地植物最佳栽種時間宜在植物地下繁殖體萌芽前;種植時應有專業人員指導,且濕地內應保持一定水深。

5.2.6施工過程應利用現有地形盡量減少土石方調整量;充分利用工程區域內現有濕地植物,減少對濕地生態環境的擾動。

5.2.7床體高程和床體底部坡降應滿足設計要求,進行高程校核后進行下一步施工。

5.2.8埋地管道溝槽底部應平整,管道周圍宜填充砂或石粉等,不得使用建筑渣土和塊石回填。

5.2.9人工濕地進出水口管底標高、坡度和受納水體的正常水位標高應銜接,避免出現倒坡、排水不暢、管內積水等情況。承插口管安裝時應將插口順水流方向、承口逆水流方向由下游向上游依次安裝。

5.2.10鹽堿地、海水倒灌區域建設人工濕地宜采用排鹽等預處理措施,防止地質因素影響人工濕地植物生長和出水水質。

6運行管理

6.1控制指標

6.1.1人工濕地管理單位應定期委托有資質單位對濕地進、出水口水質進行監測,監測指標包括流量、水位、水溫、DO、pH、SS、BOD5、CODCr、NH3-N、TN、TP等,并出示監測報告,存檔備案。

6.1.2大型人工濕地可按HJ623要求定期開展生物多樣性調查,建立人工濕地資源檔案。

6.2監督管理

6.2.1建設單位作為人工濕地的管理單位,可以結合當地實際情況,選擇適宜的管理模式對人工濕地進行自行運營或委托第三方運營。

6.2.2運營單位應定期對人工濕地運行狀況進行檢測,并負責對植物、布水管道、填料、附屬設施等進行管理和維護,保證人工濕地正常運行。

6.2.3運營單位應加強人工濕地運營檔案管理,制定崗位責任制,由專人負責人工濕地各項基礎設施維護和日常運營工作。

6.2.4人工濕地應進行標樁定界,并設置工程運行監督牌、方向指示牌、提示警告牌等。

6.3操作規范

6.3.1植物管理

6.3.1.1應加強對植物生長管理,定期分苗、收割植物,補種缺苗、死苗,勤除雜草、枯枝、落葉,及時控制病蟲害。人工濕地不宜使用除草劑和殺蟲劑。

6.3.1.2植物發生歪倒,應及時扶培。

6.3.1.3大型人工濕地宜配置植物自動收割裝置。

6.3.2水位控制

6.3.2.1人工濕地運行應嚴格控制水位變化,定期檢查集、配水均勻性和填料區水流暢通性。

6.3.2.2人工濕地日常運行可采用連續、間歇或潮汐流方式,具體按人工濕地運行維護說明書要求執行。

6.3.3表面流人工濕地應采取以下淤積預防措施:

a)應定期察看人工濕地是否存在緩流、淤積等現象;

b)應定期對人工濕地前端生態滯留塘或生態礫石床進行清淤處理。

6.3.4潛流人工濕地除應采取以上淤積預防措施外,還可采取以下堵塞預防與治理措施:

a)宜采用間歇運行、反沖洗等措施沖刷填料,促進生物膜脫落;

b)堵塞較輕的處理單元可排空靜置,堵塞嚴重的處理單元可挖掘清洗局部填料或更換新填料;

c)人工濕地底部應設置清淤裝置;

d)人工濕地內可設置通氣管,與底部排水管相連。

6.3.5人工濕地低溫環境運行控制

6.3.5.1冬季來臨前,表面流人工濕地植物應及時收割。

6.3.5.2低溫運行時應對進、出水管(渠)采取防凍保溫措施,可適當抬高表面流人工濕地水位,延長水力停留時間。極寒天氣時,應降低運行水位,在冰層和水面間形成空氣隔絕層,提高保溫效果。

6.3.6輔助工程維護

6.3.6.1定期檢查布水設施,確保管網不堵塞,布水均勻。

6.3.6.2定期對水力提升泵站進行維護和保養。

6.3.6.3定期對排水管網窨井進行檢查,發現滲漏應及時維修。

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