DBT29-259-2019 天津市人工湿地污水处理技术规程 68页

'DB/T29-259-2019备案号：J14560-2019天津市人工湿地污水处理技术规程TechnicalspecificationofconstructedwetlandsforwastewatertreatmentengineeringinTianjin2019-01-09发布2019-04-01实施 天津市工程建设标准天津市人工湿地污水处理技术规程TechnicalspecificationofconstructedwetlandsforwastewatertreatmentengineeringinTianjinDB/T29-259-2019J14560-2019主编单位：天津市市政工程设计研究院天津泰达新水源科技开发有限公司批准部门：天津市住房和城乡建设委员会实施日期：2019年4月1日2019天津 津建办[2019]12号各有关单位：根据《市建设交通委关于下达2013年天津市建设系统第一批工程建设地方标准编制计划的通知》（津建科[2013]521号）要求，天津市市政工程设计研究院和天津泰达新水源科技开发有限公司等单位编制完成了《天津市人工湿地污水处理技术规程》。经市住房城乡建设委组织专家评审通过，现批准为天津市工程建设地方标准，编号为DB/T29-259-2019，自2019年4月1日起实施。各相关单位在实施过程中如有意见和建议，请及时反馈给天津市市政工程设计研究院和天津泰达新水源科技开发有限公司。本规程由天津市住房和城乡建设委员会负责管理。本规程由天津市市政工程设计研究院和天津泰达新水源科技开发有限公司负责具体技术内容的解释。天津市住房和城乡建设委员会2019年1月9日 前言根据《市建设交通委关于下达2013年天津市建设系统第一批工程建设地方标准编制计划的通知》（津建科[2013]521号）的要求，标准编制组在广泛调查研究，认真总结实践经验的基础上，参考有关国际标准和国内先进经验，并在广泛征求意见的基础上，制订本规程。本规程主要内容包括：1.总则；2.术语与符号；3.总体设计；4.预处理；5.人工湿地系统；6.消毒、配套设施；7.施工与验收；8.运行与管理。本规程由天津市住房和城乡建设委员会负责管理，由天津市市政工程设计研究院和天津泰达新水源科技开发有限公司负责具体技术内容的解释。在执行过程中如有意见和建议，请寄天津市市政工程设计研究院（天津市滨海高新技术产业区海泰南道30号，邮编：300392）或天津泰达新水源科技开发有限公司（天津经济技术开发区南海路188号，邮编300457），以供今后修订时参考。本规程主编单位：天津市市政工程设计研究院天津泰达新水源科技开发有限公司本规程参编单位：天津市滨海新区环境局天津市环境工程评估中心天津大学南开大学本规程主要起草人员：赵乐军王秀朵张惠源李宝成刘翊潘留明宋现财季民刘春光石凤林曹仲宏关代宇 夏文辉张泳孙艾王静孙晓蓉魏子章张秋贞赵迎新贾瑛康娟萍徐志伟本规程主要审查人员：孙力平孙杰张秀华卢学强金文海张志扬李金中王幸福许丹宇 目次1总则............................................................................................12术语与符号................................................................................22.1术语...................................................................................................22.2符号...................................................................................................33总体设计....................................................................................53.1选址与总体布置...............................................................................53.2设计水量...........................................................................................63.3设计水质...........................................................................................73.4工艺流程...........................................................................................94预处理......................................................................................114.1一般规定.........................................................................................114.2预处理设计.....................................................................................115人工湿地系统..........................................................................135.1工艺选择........................................................................................135.2工艺设计........................................................................................135.3进出水系统....................................................................................175.4填料................................................................................................185.5植物................................................................................................195.6防渗................................................................................................206消毒、配套设施......................................................................216.1消毒................................................................................................21 6.2配套设施........................................................................................217施工与验收..............................................................................237.1施工................................................................................................237.2调试启动........................................................................................257.3工程验收........................................................................................258运行与管理..............................................................................278.1一般规定........................................................................................278.2日常运行管理................................................................................278.3冬季运行与管理............................................................................29本规程用词说明............................................................................30引用标准名录................................................................................31条文说明........................................................................................32 Contents1Generalprovisions......................................................................12Termsandsymbols.....................................................................22.1Terms.................................................................................................22.2Symbols.............................................................................................33Generaldesign............................................................................53.1Siteselectionandgenerallayout........................................................53.2Designwaterquantity........................................................................63.3Designwaterquality..........................................................................73.4Processflow.......................................................................................94Pretreatmentsystem..................................................................114.1Generalregulations..........................................................................114.2Pretreatmentdesign..........................................................................115Constructedwetlandsystem.....................................................135.1Processselection.............................................................................135.2Processdesign.................................................................................135.3Wastewaterdistributionsystemandtreatedwatercollectionsystem175.4Media..............................................................................................185.5Plant................................................................................................195.6Seepageprevention.........................................................................206Disinfectionandauxiliaryfacilities..........................................226.1Disinfection.....................................................................................226.2Auxiliaryfacilities..........................................................................227Construction,checkingandacceptance...................................24 7.1Construction....................................................................................247.2Debuggingandstart-up...................................................................267.3Engineeringcheckingandacceptance.............................................268Operationandmanagement......................................................288.1Generalregulations.........................................................................288.2Dailyoperationandmanagement....................................................288.3Wintermanagement........................................................................30Explanationofwordinginthisspecification..................................31Listofquotedstandards..................................................................32Explanationofprovisions...............................................................33 1总则1.0.1为规范天津市人工湿地污水处理工程的设计、施工、验收、运行管理，提高工程质量，稳定运行效果，提升管理水平，特制定本规程。1.0.2本规程适用于天津市市域范围内城镇和农村污水处理（规模小于等于1000m3/d）、污水处理厂出水深度净化、景观水体旁路处理、雨水径流污染处理等新建、扩建和改建人工湿地工程的设计、施工、验收、运行维护和管理，其它类似性质的污水采用人工湿地工艺净化时可参照本规程执行。1.0.3人工湿地应按远期规模预留用地，按照近期规模进行设计。近期设计年限宜采用5年~10年，远期设计年限宜采用10年~20年。1.0.4人工湿地污水处理工程设计、施工、验收、运行与维护应在不断总结实践经验和科学研究成果的基础上，积极采用行之有效的新技术、新工艺、新材料和新设备，保障人工湿地达到预期效果，降低工程造价和运行成本。1.0.5人工湿地污水处理工程的设计、施工和运行管理，除应符合本规程的要求外，还应符合国家及天津市现行有关标准的规定。1 2术语与符号2.1术语2.1.1人工湿地constructedwetland人工湿地是人为模拟天然湿地系统结构和功能而建造的、可人工控制运行的湿地系统，由围护结构、防渗系统、填料、水生植物及集配水系统等部分构成，利用填料、植物、微生物的三重协同作用对受污染水进行处理的一种工艺。根据水流形态，人工湿地分为表面流人工湿地和潜流人工湿地。潜流人工湿地进一步分为水平潜流人工湿地、垂直潜流人工湿地和复合流人工湿地。2.1.2表面流人工湿地surfaceflowconstructedwetland指污水在填料表层以上，从池体进水端水平流向出水端的人工湿地。2.1.3水平潜流人工湿地subsurfacehorizontalflowconstructedwetland指污水在人工湿地填料层表面以下流动，从池体进水端水平流向出水端的人工湿地。2.1.4垂直潜流人工湿地verticalflowconstructedwetland指污水以垂直流方式通过池体中滤料层的人工湿地。水流方向可以是从填料顶部流至底部（垂直下向流）或者从底部流至顶部（垂直上向流）。垂直流人工湿地分单向垂直流人工湿地和复合垂直流人工湿地两种。2 2.1.5复合流人工湿地integratedflowconstructedwetland指在垂直潜流人工湿地中，通过导流设施的布置，实现人工湿地内部的复合流态，从而增加处理水体与填料、植物、微生物的接触面积，提高处理效果。2.1.6预处理pretreatment在人工湿地前设置的处理单元，主要是去除污水中悬浮物、降低湿地污染负荷，防止湿地堵塞。2.1.7水力停留时间hydraulicretentiontime指水在人工湿地处理区总容积内的平均停留时间。2.1.8污染物面积负荷pollutantsloadrate单位面积人工湿地在单位时间内接受并将其降解到预定程度的污染物量。2.1.9表面水力负荷hydraulicloadingrate指每平米人工湿地在单位时间内处理的污水量。2.1.10水力坡度hydraulicslope指水在人工湿地内，沿水流方向单位渗流路程长度上的水位下降值。2.1.11渗透系数permeabilitycoefficient指水流在人工湿地填料或防渗层中，单位水力坡度条件下单位时间内流动通过的距离。2.1.12填料有效粒径比例effectivesizeratioofpacking填料经筛分后，处于要求粒径范围内的填料重量与总重量之比。2.2符号A——人工湿地面积；3 BOD5——五日生化需氧量；CODcr——化学需氧量；kd——供水日变化系数；L——人工湿地长度；n——人工湿地填料孔隙率；NA——污染物面积负荷；NH3-N——污水中氨氮含量；q——表面水力负荷；Q——进水流量；SS——悬浮固体物含量；S0——进水污染物浓度；S1——出水污染物浓度；T——水力停留时间；TN——污水中总氮含量；TP——污水中总磷含量。4 3总体设计3.1选址与总体布置3.1.1人工湿地选址应符合城镇总体规划和其它专项规划，并应符合下列要求：1少拆迁，少占地。2不受洪涝灾害影响。3处理城市污水或者村镇生活污水的人工湿地靠近城区、居住区时，宜在夏季主导风向的下风侧，并与居民区有一定的防护距离。4处理生活污水或者采用表面流人工湿地时，应根据环境影响评价要求，与居民区有一定的防护距离。5宜优先考虑自然坡度为0%~2.0%的洼地或塘，以减少或不用提升设施达到重力排放。6宜靠近受纳水体或便于回用的地点。7有方便的交通、运输和水电条件。3.1.2人工湿地总平面布置应符合以下原则：1应充分利用场地环境条件，按照使用功能和流程要求，构筑物的布置应紧凑、合理，构筑物间距应满足施工、设备安装、填料装填及日常管理的要求。2综合用房、预处理系统、消毒系统等建(构)筑物宜分区域集中布置，且建(构)筑物之间应考虑风向、距离、便于管理等因素。3应结合湿地植物配置、景观设施建设，形成与周围环境协调、自然的湿地风貌。5 3.1.3厂区的高程布置应充分利用原有地形，符合排水通畅、能耗低、投资少等要求，多单元湿地系统高程设计应尽量结合自然坡度，采用重力流形式，需提升时，宜一次提升。3.1.4用于景观水体旁路处理的人工湿地选址除满足本规程3.1.1条的要求外，还应符合下列规定：1宜靠近取水方便的位置。2净化后的水体补水位置利于水体循环。3.1.5处理城镇或农村污水且处理量大于100m3/d，处理城镇污水处理厂出水或者对景观水体进行旁路净化且处理量大于300m3/d时，人工湿地并联处理单元不宜少于两个。3.1.6并联运行的预处理构筑物之间应设均匀配水装置。当人工湿地占地面积较大时，应考虑通过缩短配水管道长度或者增大末端管道管径、设置调节阀门等措施保障人工湿地配水均匀。3.1.7人工湿地处理设施应设置通向各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：1宜优先选择环形车道。可视场地情况采用单车道或者双车道，采用单车道时，车行道宽度为3.5m~4.0m；采用双车道时，车行道宽度为6.0m~7.0m。2车行道的转弯半径宜为6.0m~10.0m。3人行道的宽度宜为1.5m~2.0m。4通向高架构筑物的扶梯倾角宜采用30°，不宜大于45°。5车道、通道的布置应符合国家现行有关防火规范的要求，并符合当地有关部门的规定。3.2设计水量3.2.1处理城镇、农村生活污水时，生活污水量宜根据服务范围内6 实际调查的污水量确定。当缺乏污水量调查资料时，可通过综合生活用水量指标和折污系数确定。1小城镇综合生活用水量指标：2025年：115升/（人•日）；2035年：120升/（人•日）2农村综合生活用水量指标：2020年：92升/（人•日）；2035年：100升/（人•日）3供水日变化系数kd可取1.2～1.3。4生活污水量折污系数按相应供水量的90%计算，工业污水量折污系数按相应供水量的75%计算，地下水渗入量按照污水量的10%计算。3.2.2当用于污水处理厂出水深度净化时，应根据需要深度净化的水量确定人工湿地设计水量。3.2.3当用于景观水体旁路处理时，应根据不利条件下景观水体补水量或者循环水量确定人工湿地设计水量。3.2.4当用于处理合流制系统溢流污水、分流制系统初期雨水调蓄池出水时，应根据调蓄池雨后放空时间确定人工湿地进水量。3.3设计水质3.3.1人工湿地进水水质应符合下列规定：1处理城镇污水时，应对进水水质进行调查，缺乏调查资料时，可参照现行国标《室外排水设计规范》GB50014的有关规定或者周边地区同类污水处理厂进水水质确定。2农村居民生活污水水质应通过实测确定进水水质，缺乏实测资料时可参照表3.3.1-1确定。7 表3.3.1-1农村居民生活污水水质水质指标BOD5CODcrSSNH3-NTNTP数值/100~300200~550100~30020~6030~802~7（mg/L）3对污水处理厂出水进行深度净化时，应结合污水处理厂设计出水水质和实际出水水质确定。人工湿地进水中盐度应小于等于5000mg/L。4对景观水体进行旁路处理时，可根据景观水体现状调查水质及未来水质预测综合确定。5处理合流制系统溢流水、分流制系统初期雨水时，应通过实测确定人工湿地进水水质，无实测资料时初期雨水水质可参照表3.3.1-2取值。表3.3.1-2天津地区初期雨水水质指标参考值下垫面类型城市道路路面径流屋面径流草坪径流范围平均值范围平均值范围平均值水质指标/（单位）色度/度15~642912~753127~12665浊度/NTU27~117603~632224~25099SS/（mg/L）140~91836966~67020154~250128CODCr/（mg/L）48~50817417~1055639~10570BOD5/（mg/L）2~338851.4~73.83.0~8.97.3TN/（mg/L）2.9~5.14.42.5~5.53.90.8~4.82.53.3.2人工湿地进水CODcr、SS应符合表3.3.2的规定，超出规定的水质时，应进行预处理。表3.3.2人工湿地进水指标水质指标/（单位）表面流湿地潜流湿地CODCr/（mg/L）≤120≤200BOD5/（mg/L）≤50≤80SS/（mg/L）≤50≤80NH3-N/（mg/L）≤15≤25TN/（mg/L）≤25≤40TP（mg/L）≤3.5≤5.0pH6~93.3.3人工湿地工程应根据受纳水体环境容量以及国家和天津市8 现行的有关标准，合理确定出水水质，并应符合下列规定：1适用于城镇、农村污水处理时，应符合现行天津市《城镇污水处理厂污染物排放标准》DB12/599的有关规定或者根据环评结果确定。2人工湿地出水进行回用时，应符合相应回用途径污水再生利用水质标准的要求。3适用于污水处理厂出水深度净化或者水质稳定时，应根据受纳水体水质要求或者出水利用途径确定。4适用于景观水体旁路处理时，应结合景观水体规划功能和现状水质确定。5适用于合流制系统溢流污水或者雨水径流污染处理时，人工湿地出水SS应小于等于60mg/L或对SS的去除率大于等于60%。3.4工艺流程3.4.1人工湿地处理工艺流程应根据进出水水质、人工湿地类型、建设规模、占地面积、地形特点及技术经济指标等因素确定。3.4.2用于处理城镇或者农村生活污水时，宜选取以下工艺流程：生活污水→调节池（根据情况选用）→预处理系统→人工湿地→消毒→排放或回用3.4.3用于污水处理厂出水深度净化时，宜采取以下工艺流程：污水处理厂出水→中、细格栅→人工湿地→消毒→排入水体或回用3.4.4用于景观水体旁路处理时，宜采取以下工艺流程：拦污栅→取水→预处理系统（根据情况选用）→人工湿地→消毒（根据情况选用）→排放或回用3.4.5用于合流系统溢流污水或者雨水径流污染处理时，宜采取以9 下工艺流程：调蓄池→预处理系统→人工湿地→（消毒）→排放或回用10 4预处理4.1一般规定4.1.1预处理的程度和方式应综合考虑进水水质、人工湿地类型及出水水质要求等因素，宜选择一级或者一级强化处理工艺；用于城镇、农村生活污水处理且以稳定达标排放为目的时，可采用二级生物处理作为预处理工艺。4.1.2进水水质水量变化较大时，应设置调节池实现均质均量。4.1.3进水的BOD5/CODCr小于0.3，可采用水解酸化作为预处理单元；污水的SS大于100mg/L，宜设沉淀池；污水中含油量大于50mg/L，宜设除油设备。4.1.4用于村镇生活污水处理的人工湿地工程预处理设施宜设置排臭或除臭系统，其排放口位置应避免对周围人、畜、植物造成危害和影响。4.1.5预处理系统产生的污泥应进行无害化、稳定化处理处置。4.2预处理设计4.2.1处理村镇生活污水、景观水体、合流系统溢流污水、受污染径流雨水时，应设置格栅，并符合下列规定：1格栅栅条间隙宜采用16mm~25mm。当格栅后面设有水泵时，粗格栅间隙应综合考虑水泵的要求。2细格栅间隙宽度宜采用1.5mm~10mm。11 4.2.2处理村镇生活污水时，调节池停留时间宜控制在6h~12h。4.2.3应根据进水水质，采取适当的除砂装置。1处理生活污水、合流制系统溢流水、受污染径流雨水时，宜采用曝气沉砂池。2处理景观水体时，可采用曝气沉砂池、旋流沉砂池、平流式沉砂池。4.2.4原水中含有密度小、浓度高的细小悬浮物及疏水性物质时，宜采用气浮工艺，气浮水力停留时间15min~30min。4.2.5水解酸化池设计参数宜结合进水水质及试验资料确定，无资料时，水力停留时间宜4h~8h。4.2.6处理村镇生活污水时，可考虑用生态塘代替调节池和一级强化工艺，生态塘形式可选择兼性塘、好氧塘或植物塘，有效水深宜控制在0.5m~1.5m。4.2.7预处理系统的机械设备、电气设备、控制仪表宜设在专用的辅助用房内或者采取防雨、防晒、防盗等安全措施。12 5人工湿地系统5.1工艺选择5.1.1人工湿地处理工艺应根据处理水种类、进出水水质要求、处理水量、气候条件、场地条件、景观要求、建设投资和运行成本等多种因素确定人工湿地类型。5.1.2应根据进水水质特征、出水水质要求，选择适宜的人工湿地工艺。1主要去除污水中的BOD5时，可选择表面流人工湿地、水平潜流人工湿地或垂直潜流人工湿地。2同时去除污水中的BOD5和氨氮时，可选择下向流垂直潜流人工湿地。3对去除总氮有较高要求时，可采用下向流—上向流复合垂直流人工湿地。5.1.3人工湿地处理系统可由一个处理单元构成，也可由多个同类处理单元并联、串联或不同类型人工湿地串联构成。5.2工艺设计5.2.1人工湿地工艺设计主要包括表面积、水力停留时间、深度、形状与构造等，还包括进出水系统、填料布设、植物配置、防渗与结构、维护管理等内容设计。5.2.2人工湿地的表面积设计可按BOD5、CODcr、NH3-N、TP等13 主要污染物面积负荷和水力表面负荷进行计算，并应取其设计计算结果中的最大值，同时应满足水力停留时间要求。1采用污染物面积负荷（NA）计算湿地面积Q（SS）01A=（5.2.2-1）NA式中：A——人工湿地的表面积（m2）；NA——以BOD5、CODcr、NH3-N、TN、TP等计算的污染物面积负荷（g/m2·d）；Q——人工湿地污水设计处理流量（m3/d）；S30——进水污染物浓度（g/m）；S31——出水污染物浓度（g/m）。2采用水力表面负荷（q）计算人工湿地面积QA=（5.2.2-2）q式中：q——水力表面负荷（m3/m2·d）。3校核水力停留时间（T）LBHnT=（5.2.2-3）Q式中：T——水力停留时间（d）；L——人工湿地长度（m）；B——人工湿地宽度（m）；H——人工湿地深度（m）；n——人工湿地填料孔隙率，对于表面流人工湿地n=1。5.2.3人工湿地主要设计参数应通过试验或按相似条件下人工湿地的运行经验确定，在无上述资料时，可按表5.2.3-1~5.2.3-3中的参数选用，湿地的面积应取几种计算结果中的最大值。14 表5.2.3-1表面流人工湿地主要设计参数项目常规处理污水厂出水深度处理景观水体旁路处理表面负荷(g/m2·d)2.5~4.51.5~3.0BOD5去除效率（%）40~7030~50表面负荷(g/m2·d)8~15CODcr去除效率（%）30~50表面负荷(g/m2·d)1.5~2.50.8~1.5NH3-N去除效率（%）20~5015~40表面负荷(g/m2·d)1.5~3.01.0~2.01.0~1.5TN去除效率（%）20~4515~35表面负荷(g/m2·d)0.10~0.250.08~0.150.05~0.15TP去除效率（%）35~6020~50水力负荷（m3/m2·d）≤0.08≤0.15≤0.15水力停留时间（d）≥6.0≥4.0≥2.0表5.2.3-2水平潜流人工湿地主要设计参数项目常规处理污水厂出水深度处理景观水体旁路处理表面负荷(g/m2·d)5~84~6BOD5去除效率（%）45~8035~65表面负荷(g/m2·d)10~20CODcr去除效率（%）30~50表面负荷(g/m2·d)2.5∼4.01.5∼3.0NH3-N去除效率（%）35~6525~50表面负荷(g/m2·d)2.5~5.52.0~4.01.0~1.5TN去除效率（%）35~6525~50表面负荷(g/m2·d)0.25∼0.400.15∼0.300.05~0.15TP去除效率（%）40~7030~6030~50水力负荷（m3/m2·d）≤0.25≤0.40≤0.35水力停留时间（d）≥2.0≥2.0≥1.0表5.2.3-3垂直潜流人工湿地主要设计参数项目常规处理污水厂出水深度处理景观水体旁路处理表面负荷(g/m2·d)6~85~7BOD5去除效率（%）50~8540~70表面负荷(g/m2·d)10~20CODcr去除效率（%）30~50表面负荷(g/m2·d)3.0∼4.52.0∼3.5NH3-N去除效率（%）35~6525~50表面负荷(g/m2·d)3.0~6.02.5~4.5TN去除效率（%）35~6525~5015 续表5.2.3-3表面负荷(g/m2·d)0.25∼0.450.20∼0.350.05~0.15TP去除效率（%）40~7030~60水力负荷（m3/m2·d）≤0.4≤0.5≤0.40水力停留时间（d）≥2.0≥2.0≥1.05.2.4人工湿地系统构建时应充分结合现状地形，高程设计宜与建造地点的地势相适应。人工湿地建设场地的自然坡度宜小于或等于2%。5.2.5水平潜流人工湿地的设计应符合下列要求：1单元面积宜小于800m2，多个处理单元并联时，其单元面积应平均分配。2长宽比宜为3:1~10:1，长度可取20m~50m。3湿地总深度为填料深度加超高，填料深度宜为0.5m~1.2m，超高宜取0.3m，池体应高出地面0.2m~0.3m。4水力坡度宜为0.5%～1%。5.2.6垂直潜流人工湿地的设计应符合下列要求：1单元面积宜小于1500m2，多个处理单元并联时，其单元面积应平均分配。2长宽比宜为1:1~3:1。3水深宜为0.8m~1.6m。4水力坡度宜为0.5%～1%。5.2.7垂直潜流人工湿地采用底部排水时，应设有与底部排水管相连的通气管。通气管管径宜与排水管相同，管顶部应设置防杂物进入的保护罩。5.2.8表面流人工湿地的设计应符合下列要求：1处理单元面积不宜大于3000m2，多个处理单元并联时，其单元面积应平均分配。2长宽比宜控制在3:1~5:1。3湿地总深度为水深加超高，水深宜为0.3m~0.6m，超高应16 大于风浪爬高，且宜大于0.5m。4水力坡度宜小于0.5%。5.2.9对形状不规则的人工湿地，应设置避免短流、滞流的导流设施。5.3进出水系统5.3.1人工湿地进出水系统设计，应保证配水和集水的均匀性和可调性。5.3.2人工湿地单元宜设置进出水闸、阀、堰进行流量控制。进水系统应便于清理，出水设计应保证池中水位可调，且应在出水处设置放空管。5.3.3表面流人工湿地的进水、出水系统可采用一个或几个进出口的方式进行配水和集水。进水口和出水口的水流平均速度应小于0.2m/s。宜设置大水量冲击时的溢流或分流设施。5.3.4水平潜流人工湿地宜采用穿孔管、配（集）水管、配（集）水堰和穿孔花墙等可使进出水均匀的配（集）水形式。潜流人工湿地应设置防止进水端雍水、发生表面流的溢流或分流设施。5.3.5采用穿孔管配水时应符合以下规定：1穿孔管应均匀布置于滤料层上部或底部，穿孔管流速宜为1.5m/s~2.0m/s，配水孔宜斜向下45º交错布置，孔径宜为5mm~8mm，孔口流速不小于1m/s。2穿孔管的长度应与人工湿地单元的宽度大致相等。管孔间距宜按人工湿地单元宽度的10%计，不宜大于1m。3垂直流人工湿地配水管支管间距宜为1m~2m。4穿孔管位于填料层底部时周围宜选用粒径较大的填料，其粒径应大于穿孔管孔径。17 5.3.6进水配水区和出水集水区的填料一般可采用粒径为60mm~100mm的砾石，分布于整个床宽。5.3.7人工湿地处理单元构筑物应设置放空阀或易于放空的设施。对进水管道系统、出水管道系统和放空管道系统等应考虑采取冬季防冻措施。5.4填料5.4.1人工湿地填料应能为植物和微生物提供良好的生长环境，应具有较强的机械强度、较大的孔隙率、比表面积、表面粗糙度、良好的生物和化学稳定性。5.4.2人工湿地填料可采用石灰石、页岩、陶粒、沸石、矿渣、炉渣等材料加工制作，亦可采用经过加工和筛选的碎砖瓦、混凝土块等材料，宜就近取材。填料选择及布置应符合以下规定：1填料层可采用单一材质或几种材质组合，填料粒径可采用单一规格或多种规格搭配。2填料应预先清洗干净，按照设计确定的级配要求充填。人工湿地填料的有效粒径比例不宜小于80%。3填料填充后填料孔隙率不宜低于0.3，初始孔隙率宜控制在0.35~0.40。4填料厚度应大于植物根系所能达到的最深处，宜大于等于500mm。5可根据填料及湿地植物情况，选择是否铺设土壤覆盖层。5.4.3水平潜流人工湿地的填料铺设区域分为进水区、主体区和出水区。进水区长度宜为1.0m~1.5m，出水区长度宜为0.8m~1.0m。进水区填料层应沿着水流方向从大到小铺设，出水区填料层应沿着水流方向从小到大铺设。18 5.4.4垂直潜流人工湿地、复合流人工湿地不同类型填料宜同区域垂直布置，按水流方向，依次为配水层、滤料层、过渡层和排水层。5.4.5对除磷有较高要求时，可铺设具有吸磷功能的填料，其填充量和级配应通过实验确定，吸磷填料区应便于清理或置换。5.4.6潜流人工湿地填料层应按照试验结果或者参照相似条件下实际工程运行效果进行设计，在缺乏相关资料时，可参照表5.4.6设计。表5.4.6潜流人工湿地填料层主要设计参数水平潜流人工湿地垂直潜流人工湿地项目进水区主体区出水区主体层过渡层排水层填料直径（mm）25∼154∼810∼152∼55∼1010∼15填料深度（m）0.6∼1.20.6∼1.20.6∼1.20.8∼1.20.2∼0.30.2∼0.3填料装填后孔隙率（%）50∼4040∼3030∼3530∼3535∼4545∼555.5植物5.5.1人工湿地植物选择应符合下列规定：1宜选择耐污、净化能力强、根系发达、抗冻和抗病虫害、景观效果好、养护管理简单的本土植物。2进水含盐量高时应选择耐盐植物。3不得选择繁殖能力强、传播速度快、极易成为优势种群的外来入侵物种作为湿地植物。5.5.2人工湿地的植物可由一种或几种植物搭配构成。应根据植物的除污特性、生长周期、景观效果等因素合理配置，增加湿地的多样性、经济性和景观性。5.5.3人工湿地常用的植物有芦苇、香蒲、菖蒲、黄花鸢尾、千屈菜、水葱、藨草等，进水含盐量高时，宜选择芦苇、黄花鸢尾等耐盐植物。5.5.4人工湿地植物种植应符合下列规定：19 1同一批种植的植物植株大小应均匀，不宜选用苗龄过小的植物。2种植时间应根据植物生长特性确定，宜选择在春季或初夏，也可在夏末或初秋种植。3植物种植时池内应保持一定水深，植物种植完成后，逐步增大水力负荷使其驯化适应处理水质。5.5.5人工湿地植物的种植密度不应小于3株/m2，潜流人工湿地植物的种植密度宜为9株/m2～25株/m2。植物株距宜取0.2m～0.5m，可根据植物种苗类型和单束种苗支数进行适当调整。5.6防渗5.6.1处理污水、污水处理厂出水、受污染的径流雨水时，人工湿地应对底部和侧面采取防渗措施，经处理后防渗层的渗透系数应不大于10-8m/s。用于景观水体循环净化的人工湿地，可根据情况决定是否采用防渗措施。5.6.2人工湿地防渗可采用粘土碾压法、复合土工膜法和混凝土法等方法，并应符合下列规定：1粘土碾压法：粘土碾压厚度应大于0.5m，有机质含量应小于5%，压实度应控制在90%~94%之间。2土工膜法：薄膜厚度应大于1.0mm，两边应采用土工布。薄膜材料宜采用高密度聚乙烯薄膜。薄膜材料需现场粘合、黏结和锚定时，连接处厚度应大于1mm。可采用设覆土层方式避免紫外线照射。塑料膜与填料接触面之间也应视情况设置粘土或砂保护层。3混凝土法：混凝土强度应大于C15，厚度宜大于0.15m。防渗层面积较大时应分块浇筑，施工缝应大于15mm，缝间应填充沥青防水。20 6消毒、配套设施6.1消毒6.1.1处理村镇污水时应对出水进行消毒，出水卫生学指标应符合现行天津市地标《城镇污水处理厂污染物排放标准》DB12/599的规定。处理污水处理厂出水或者对景观水体进行净化时可根据情况决定是否进行消毒。6.1.2消毒可采用液氯、二氧化氯、次氯酸钠、紫外线或臭氧等工艺，具体工艺可经技术经济比较后确定。6.2配套设施6.2.1人工湿地工程应在处理系统总进水处和总出水处设置水量计量装置，计量装置可采用流量计、巴氏计量槽、计量堰等。1计量槽、计量堰应符合现行行业标准《城市排水流量堰槽测量标准》CJ/T3008的规定。2流量计的安装应符合国家现行标准《给水排水仪表自动化控制工程施工及验收规程》CECS162的规定。6.2.2人工湿地工程的运行管理用房可根据实际需要进行设置，处理村镇污水时，可按同规模污水处理厂的标准设置或者适当简化。6.2.3工程范围内的道路，应按照运输、检修维护和运行管理时，车辆和人员通行的需要来设置，同时应与建设区内的景观工程相协调。21 6.2.4供配电系统设计应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》GB50052的规定。22 7施工与验收7.1施工7.1.1施工中使用的设备、器件等应有产品合格证，设备与器材在安装前应进行完好性和完整性检验。7.1.2工程施工单位应在编制土建、电气、管道等施工方案的基础上，单独编制植物栽种、环境保护措施方面的施工方案。7.1.3施工中应做好隐蔽工程和分项工程等中间环节的质量检查并做好检查记录；隐蔽工程应经过单项工程或单项工序验收合格后，方可进行下一道工序施工。7.1.4管道工程、混凝土结构工程、砌体结构工程、构筑物工程的施工，应分别符合现行国家标准《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204、《砌体工程施工质量验收规范》GB50203、《给水排水构筑物施工及验收规范》GB50141的有关规定。7.1.5人工湿地场地平整与地基施工应符合下列规定：1正式施工前，应清除场地内的垃圾、灌木及其他障碍物等，如有地下障碍物，也应采取合理的处置措施。2对于需要土方开挖的人工湿地，应分单元进行挖掘，将场地挖到设计深度，平整夯实，并达到要求的设计坡度。3基础层压实系数应大于等于85%。7.1.6人工湿地防渗层施工应符合下列规定：1防渗层下方的基础层应平整、压实、无裂缝、无松土，表面应无积水、石块、树根和尖锐杂物。23 2防渗层施工与验收应符合现行行业标准《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》CJJ113的规定。3防渗层施工结束后，应进行验收，质量验收合格后方可进入下一步施工。7.1.7人工湿地填料施工应按级配要求配置，填料中不得有泥土残渣及其他杂物，填料粉末的含量不得超过设计要求。7.1.8人工湿地填料可由机械卸入场地，不得采用机械碾压。人工铺设前，应在填料表面铺设行走木板，不得在填料表面直接行走，施工完成后，填料孔隙率应满足设计要求。7.1.9人工机械摊铺填料时，宜以15m~25m为一个断面，每个断面留3处控制点，进行人工找平。7.1.10植物起苗前宜提前1天~3天进行浇水松土，起苗时间与栽苗时间应合理安排。起苗后宜采取净土后保湿的方式快速运输。自起苗开始暴露时间不宜超过8h，裸根苗应当天种植，当日不能种植时，根部喷水。7.1.11人工湿地植物栽培应根据植物特性进行合理选择，并应符合以下规定：1植物种植时应搭建操作架或者铺设踏板，不得直接踩踏人工湿地。2植物种植时，应保持介质湿润，介质表面不得有流动水体；植物生长初期，应保持池内一定水深。3植物种植后，应及时采取保温、防风措施，如采用灌水保温，水位宜控制在10cm~15cm。4应加强对植物观察，一旦发现死苗，应及时补种。植物成活后，开始接受污水时，污水负荷应逐步增加。7.1.12植物栽种初期，应加强管理，及时清除杂草，并及时清除攀援藤蔓，保证植物成活。对于枯死、空缺部位应及时补种。7.1.13在湿地正常运行之后，应注意植物的定期收割，并及时清24 理枯枝败叶等。7.2调试启动7.2.1设备安装完工后，应按单体调试、局部联合调试和系统联合试运转三个步骤进行。联合试运转应以清水为介质。7.2.2调试运行前，应制定调试运行手册，并应符合下列要求：1应检查各设备，保障各设备能正常工作。2应进行池内水深测试，检查配水管道及阀门，配水应均匀。7.2.3人工湿地调试时，初期应提高运行水位，稳定后降低水位到正常运行状态。7.2.4人工湿地启动调试时，应逐步提升进水负荷，实现对微生物群落的驯化。7.3工程验收7.3.1人工湿地污水处理工程验收应按建筑工程质量验收、设备安装工程单机及联动试运转验收、植物栽种验收、竣工验收的程序进行。7.3.2土建工程质量验收应符合现行国家标准《城镇污水处理厂工程质量验收规范》GB50334、《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268、《给水排水构筑物工程施工及验收规范》GB50141等标准的相关规定。7.3.3设备安装工程质量验收应符合现行国家标准《工业安装工程施工质量验收统一标准》GB50252、《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231、《城镇污水处理厂工程质量验收规范》GB50334等标准的相关规定。25 7.3.4植物栽种验收内容包括植物种类、规格、栽种量、栽种密度、生长情况和养护情况等，并填写植物生长状况表。7.3.5竣工验收时，应具有下列文件：1勘察报告、施工图、竣工图、图纸会审记录和设计变更文件。2主要材料、设备、成品、半成品和仪表的出厂合格证明、进场检（试）验报告及使用说明书。3隐蔽工程验收记录和中间试验记录。4工序及分项验收记录和中间试验记录。5工程质量事故处理记录。6工程质量验收评定记录。7设备调试运行记录。8其他相关要求文件。7.3.6竣工验收时相关单位人员应齐全，施工、监理单位提供竣工验收报告，监督部门审核资料并进行现场巡视。验收合格进行验收单的签字确认。7.3.7工程竣工验收合格后，建设单位应在规定期限内，将竣工验收报告和有关设计、施工及验收的文件立卷，并报送建设行政主管部门备案归档。26 8运行与管理8.1一般规定8.1.1人工湿地运行应符合现行行业标准《城镇污水处理厂运行、维护及安全技术规程》CJJ60的相关规定。8.1.2人工湿地工程运行前应制定设备台账、运行记录、交接班等管理制度，各岗位应有健全的技术操作规程、安全操作规程、岗位责任制及应急预案。8.1.3应制定植物病虫害防治应急预案，应根据植物生长情况确定收割次数，收割时间应在植物休眠期或者枯萎后，收割时应保护表层填料。8.2日常运行管理8.2.1运行期间应检查人工湿地水位，配水应均匀、不得有侵蚀和短流现象，湿地水位控制适宜。对于连续流运行的潜流式人工湿地，可在春、夏、秋季各降低一次湿地水位，实施间歇运行3天~5天。8.2.2应对人工湿地进出水水量、水质等指标进行检测与分析，检测位置和频率可根据表8.2.2的规定执行，也可根据实际工程需要进行调整。27 表8.2.2进出水水量、水质指标、检测位置和频率参数取样位置取样频率污水流量进水、出水连续计量温度、DO、pH值、NH3-N、CODcr、BOD5、进水、出水每天1次SS、TP大肠杆菌（根据要求）、重金属、毒性物质进水、出水视需要确定8.2.3运行期间出现水质异常情况时，应及时进行分析，并可增加检测内容、调整取样位置和检测频率。8.2.4运行期间遇到暴雨、洪水等情况时，可进行水位调节，不得出现进水端壅水和出水端淹没现象。8.2.5应定期观察湿地填料堵塞情况，如果出现堵塞现象时，可采取以下措施：1采取措施降低进水中SS含量。2多个人工湿地池体并联时，可采取间歇运行的方式，每隔5d~7d对部分池体停止进水1d~2d。3在污水进入人工湿地前进行预曝气，提高湿地中的溶解氧，更好地发挥微生物的降解作用。4当填料过水量下降30%以上时，应进行填料的翻动、清理或更换部分填料。8.2.6应根据植物的不同生长期进行田间管理，补种缺苗、勤除杂草，应定期对植物进行收割，收割时不得破坏填料表面。8.2.7湿地植物病虫害防治应采取预防为主、治疗为辅的方针，发生病虫害时，应优先采用物理、生物方法防治病虫害，尽量少用化学农药，可采取以下措施：1在植物发病初期，及时收割地上部分，如果是根部发病，及时拔除焚毁。2可采用物理方法如灯光、粘虫板诱杀害虫。3可采用生物农药。8.2.8应对构筑物、建筑物及各种管道、闸阀、护栏、爬梯、照明28 设备等做定期检查和检修。8.2.9机械设备应保持清洁，无漏水、漏气等。构筑物堰口、池壁应保持清洁、完好。闸阀井应保持无积水，寒冷季节应对外露管道、闸阀等设备采取防冻措施。8.2.10对栅渣、浮渣、污泥、杂草等废弃物的运输应及时，并统一放置在指定地点进行后处置。8.2.11根据机电设备要求，应定时检查、添加或更换润滑油或润滑脂。8.2.12设备维修前应断电，在开关处和明显位置悬挂维修和禁止合闸的标识牌。经检查确认无安全隐患后方可操作。8.2.13雷雨天气，运行管理人员不得进入湿地巡视，以防雷击。8.3冬季运行与管理8.3.1冬季运行时，可采取以下三种保温防冻措施：1植物收割后，在保证消防安全的前提下可采用将收割的植物就地覆盖的方式对湿地表面进行保温。2将潜流人工湿地水位提升50mm~100mm，待湿地表层结冰后，降低运行水位至常水位，利用表面冰层对湿地起保温作用。如果采用冰盖保温，植物收割时建议保留100mm~150mm直立残茎，以支持冰层。3预留表面覆盖空间和设施，低温季节时可采取在人工湿地表面覆盖塑料薄膜、安装塑料大棚等保温措施。29 本规程用词说明1为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：1）表示很严格，非这样做不可的：正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”；2）表示严格，在正常情况下均应这样做的：正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”；3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先应这样做的：正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”；4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。2条文中指明应按其他有关标准执行的写法为：“应符合……的规定”或“应按……执行”。30 引用标准名录1《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB189182《室外排水设计规范》GB50014-20163《供配电系统设计规范》GB500524《给水排水构筑物工程施工及验收规范》GB501415《砌体工程施工质量验收规范》GB502036《混凝土结构工程施工质量验收规范GB502047《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB502318《工业安装工程施工质量验收统一标准》GB502529《给水排水管道工程施工及验收规范》GB5026810《城镇污水处理厂工程质量验收规范》GB5033411《污水自然处理工程技术规程》CJJ/T5412《城镇污水处理厂运行、维护及安全技术规程》CJJ6013《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》CJJ11314《城市排水流量堰槽测量标准》CJ/T300815《人工湿地污水处理工程技术规范》HJ2005-201016《给水排水仪表自动化控制工程施工及验收规程》CECS16217《城镇污水处理厂污染物排放标准》DB12/59931 天津市工程建设标准天津市人工湿地污水处理技术规程TechnicalspecificationofconstructedwetlandsforwastewatertreatmentengineeringinTianjinDB/T29-259-2019条文说明2019天津32 制订说明本规程制订过程中，编制组进行了人工湿地污水处理工程设计、施工、运行管理现状的调查研究，总结了天津市人工湿地污水处理工程设计、施工、运行管理的实践经验，同时参考了外省市先进技术法规、技术标准制订了本规程。为便于广大设计、施工、科研等单位有关人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定，《天津市人工湿地污水处理技术规程》编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明，对条文规定的目的、依据及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握规范规定的参考。33 目次1总则..........................................................................................362术语与符号..............................................................................372.1术语................................................................................................373总体设计..................................................................................383.1选址与总体布置............................................................................383.2设计水量........................................................................................393.3设计水质........................................................................................393.4工艺流程........................................................................................404预处理......................................................................................414.1一般规定........................................................................................414.2预处理设计....................................................................................415人工湿地系统..........................................................................425.1工艺选择........................................................................................425.2工艺设计........................................................................................445.3进出水系统....................................................................................455.4填料................................................................................................475.5植物................................................................................................495.6防渗................................................................................................516消毒、配套设施......................................................................536.1消毒................................................................................................536.2配套设施........................................................................................547施工与验收..............................................................................5534 7.1施工................................................................................................557.2调试启动........................................................................................567.3工程验收........................................................................................568运行与管理..............................................................................588.2日常运行管理................................................................................5835 1总则1.0.1本条文阐明编制本规程的目的。人工湿地是通过对湿地自然生态系统中物理、化学和生物作用的优化组合来进行污水处理。具有投资少、运行维护费用低、无需投加药剂和污泥回流，无剩余污泥产生等优点，同时也有占地面积大、湿地处理效率受温度影响大等缺点。目前，人工湿地污水处理技术在天津市处于起步阶段，为规范该技术的应用，提高工程建设水平，制定本规程。1.0.2本条阐明本规程的适用范围。目前人工湿地多用于小型城（村）镇生活污水处理、污水处理厂出水深度净化、景观水体旁路处理及合流制系统溢流水、雨水径流污染处理等。根据《污水自然处理工程技术规程》CJJ/T54—2017的1.0.2条，“污水自然处理适用于规模小于或等于10000m3/d的城镇污水和农村污水”，考虑到我市地处北方，人工湿地是一种最接近自然的污水处理方式，运行效果不够稳定尤其是受气温变化影响较大，冬季运行效果较差。根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》DB12/599-2015，设计规模＜1000m3/d时执行C标准。综合以上因素，将人工湿地处理城镇污水和农村污水的规模限定在小于等于1000m3/d。1.0.3对人工湿地工程近、远期设计年限所做的规定。36 2术语与符号2.1术语2.1.8相关标准中对人工湿地污染负荷的定义情况：1《污水自然处理工程技术规程》CJJ/T54-2017中2.1.17规定：“污染物面积负荷是单位表面积人工湿地在单位时间内接受并将其降解到预定程度的污染物量”。2《人工湿地污水处理工程技术规范》HJ2005-2010中3.9对表面有机负荷定义：“指每平方米人工湿地在单位时间内去除的五日生化需氧量”。本规程参照以上两个标准，采用此定义。37 3总体设计3.1选址与总体布置3.1.1规定人工湿地选址应考虑的因素。人工湿地选址必须在城镇总体规划和其它专项规划的指导下进行，以保证项目的社会效益、环境效益和经济效益。1在人工湿地选址时，必须考虑减少拆迁和占地。2厂址的防洪问题应予以重视，一般不在蓄滞洪区建设人工湿地。3按照《室外排水设计规范》GB50014-2006（2016年版）6.1.1条的有关要求提出。4主要是利用洼地或者塘，减少土方，降低工程造价，降低运行费用。3.1.5关于人工湿地处理单元的规定。为便于养护管理，保障处理效果，当人工湿地处理污水或者景观水超过一定规模时，并联处理单元不宜少于两个。当水量较小，或者受场地限制仅能设置一组人工湿地时，应考虑设置调节设施用于贮存设施检修期间产生的污水。3.1.6保障预处理构筑物配水均匀是《室外排水设计规范》GB50014的要求。当人工湿地占地面积较大时，可以考虑通过将配水设施均匀布置在几组湿地中间、增大末端管道管径、设置调节阀门等措施来保障湿地配水均匀。3.1.7参照《室外排水设计规范》GB50014（2016年版）6.1.1038 条的有关规定提出人工湿地通道设计的要求。具体设计时，可在满足运行管理要求的前提下，根据场地情况适当调整。3.2设计水量3.2.1关于人工湿地处理城镇、农村生活污水时设计水量的确定方法。综合生活用水量指标和折污率数据的来源是由天津市水利勘测设计院编制的《天津市供水规划修编》（2018年~2035年），其中农村综合生活用水量是指村镇管网延伸工程供水范围内的所有新农村。3.2.2根据需要，污水处理厂的出水既可全部也可部分经过人工湿地深度净化。3.2.3采用人工湿地对景观水体进行旁路处理的目的是改善景观水体水质，主要是通过向景观水体补充优质的水源、加速景观水体循环等手段来实现。3.3设计水质3.3.1对人工湿地工程进水水质所做的规定。农村居民生活污水水质参照北京市地方标准《农村生活污水人工湿地处理工程技术规范》DB11/T1376-2016中5.2的规定。雨水水质是根据天津市市政工程设计研究院、南开大学环境科学与工程学院依托“水体污染控制与治理”科技重大专项开展的地表径流面源污染特征研究成果确定的。3.3.2关于人工湿地进水指标的规定。主要水质指标参照《污水自然处理工程技术规程》CJJ/T54-2017中4.2.2的规定提出。39 3.4工艺流程3.4.2城镇或者农村生活污水，水量变化较大，宜根据情况设置调节池，以平衡水量的变化。设置预处理的目的主要是降低污水中的SS、CODcr等容易引起湿地堵塞的污染物，降低湿地的污染负荷，防止湿地堵塞，保证湿地出水达标率。人工湿地的出水宜进行消毒，消毒方式、消毒剂的投加量可根据出水出路或者回用途径确定，如果回用于景观水体补充水源，应控制出水中的余氯，避免对水生物造成不利影响。3.4.3污水处理厂出水一般采用二级生化处理工艺，部分污水处理厂采用二级生化+深度处理，因此，污水水质相对稳定，一般情况下，对湿地运行有影响的杂物较少，但有时污水处理厂出水中可能含有树叶、塑料袋等杂物，因此有必要设置格栅，对于已经建成的污水处理厂可根据实际情况确定格栅的间隙。3.4.4关于景观水体采用人工湿地旁路处理工艺流程的规定。如采用人工湿地对景观水体进行处理，保持水体水质，可根据水体水质情况，决定是否采用预处理单元。3.4.5关于人工湿地处理合流系统溢流污水或者雨水径流污染的规定。合流系统溢流污水和受污染径流雨水水量受降雨情况影响较大，应考虑采用调蓄设施，调蓄水量水质变化。处理后的雨水进行回用时，应根据回用水水质标准的要求进行消毒；处理后直接排放时，可不消毒。40 4预处理4.1一般规定4.1.1预处理的程度和方式应综合考虑污水水质、人工湿地类型及出水水质要求等因素，可选择格栅、沉砂、初沉、调节等一级处理工艺或者水解酸化、AB法A段等工艺。用于城镇、农村生活污水处理时，由于人工湿地出水水质受进水水质、气温影响较大，为保证污水处理厂稳定达标排放，可采用二级生物处理作为预处理工艺。4.1.3关于预处理工艺选择的规定。4.2预处理设计4.2.3生活污水、合流制系统溢流污水、受污染径流雨水中有机物含量高、DO含量低，采用曝气沉砂池有助于对污水增氧和减少沉砂中的有机物，防止腐败。4.2.7关于预处理系统机械设备、电气设备、控制仪表宜采取安全措施的规定。41 5人工湿地系统5.1工艺选择5.1.1规定了人工湿地工艺选择的原则。人工湿地是接近自然的处理方式，在具体选择时应根据当地的自然环境条件（气温、地形、地势等）、生态特点（植物、生物等）、景观要求、污水水质情况、处理标准等条件来选择工艺组合。可采用同类型人工湿地并联或串联的工艺组成方式，也可采用不同类型人工湿地并联或串联的工艺组成方式。人工湿地分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地、垂直潜流人工湿地。三种类型湿地的比较见表1。表1表面流、水平潜流、垂直潜流人工湿地比较湿地类型特点优点缺点1．水力负荷低，1．污水以较慢速度从湿地表占地面积大；面流过，即地表布水、地表出2．处理效果一水；1．投资少；表面流湿般；2．湿地中的氧来源于水面扩2．操作简单；地3．受季节影响散与植物根系传输；3．运行费用低大；3．固体介质多采用自然介质，4．夏季易孳生如土壤，较少或不用人工填料蚊蝇1．水力负荷与污染负荷较1．污水从一端水平流过填料大；1．控制相对复床，床体填充填料，床底设防2．保温性能好，处理效果受水平潜流杂；水层；气候影响小；湿地2．脱氮和除磷2．湿地中的氧源于植物根系3．对BOD5、CODcr、SS及效果一般传输重金属等处理效果好；4．少有恶臭及蚊蝇现象42 续表11．处理有机物能力较差；1．污水从湿地表面或者上部2．控制复杂；纵向流过填料床，床体处于不垂直潜流硝化能力强，适于处理氨氮3．落干/淹水时饱和状态；湿地含量高的污水间长；2.氧通过大气扩散与植物根4．对于表面进系传输进入湿地水的湿地，夏季易孳生蚊蝇5.1.2关于人工湿地工艺选择的规定。表2表面流、水平潜流、垂直潜流人工湿地去除污染物效果比较湿地类型表面流湿地水平潜流湿地垂直潜流湿地参数由上至下或者由下至水流方式表面漫流水平潜流上垂直流动水力负荷低较高高占地面积大一般较小构造管理简单一般复杂工程建设投低较高高资季节气候变大一般一般化影响卫生状况差好较好景观效果好好较好去除BOD5能较强/低于水平潜流湿一般强力地高于表面流湿地较高/高于表面流湿地强/高于表面流和水平硝化能力弱低于垂直流湿地潜流湿地反硝化能力弱较强强除磷能力弱较强较强5.1.3关于人工湿地处理单元的规定。对于污染物浓度较高的废水，处理时常采用表面流人工湿地与潜流型人工湿地的复合或组合形式。对于污染物浓度较低的废水，处理时采用单一单元的处理形式较多，而采用同类或不同类处理单元串联形式的也常见。通常采用多个处理单元并联运行方式便于空闲湿地单元的复氧代谢。人工湿地系统在设计时应结合我市所处的43 气候特点，以处理效果好且稳定为目的，因地制宜地选择合适工艺。5.2工艺设计5.2.1关于人工湿地工艺设计的规定。人工湿地工艺设计主要包括：人工湿地的表面积、水力停留时间、深度和形状等。此外，设计内容还应包括进出水系统、填料布设（包括填料数量、填料种类、填充高度、填料级配等）、植物配置（包括植物种类、种植量、多种植物的配置方式等）、结构形式、防渗要求与做法等。5.2.2人工湿地工艺设计常按BOD5、CODcr、NH3-N、TP等主要污染物面积负荷和水力负荷来进行计算。当各指标计算的湿地面积有差异时，取其计算结果中的最大值。此外，水力停留时间也是控制人工湿地运行效果的重要指标，也需进行校核。5.2.3表中常规处理、污水处理厂出水深度处理的设计参数主要依据《污水自然处理工程技术规程》CJJ/T54-2017中5.2.10。景观水体旁路处理的设计参数主要依据编制组近年相关研究成果和工程实践。5.2.4关于人工湿地建设场地坡度的规定。人工湿地建设应尽量利用自然地形，但如果坡度太大，水流速度太快，则会影响处理效果。5.2.5关于水平潜流人工湿地设计的规定。对于潜流人工湿地，单元面积过大，会影响布水均匀、微生物量分布，对运行管理也有不利影响。目前，人工湿地的形状类型多为矩形池体。随着长宽比的增加，池内的水流更接近于推流状态，水力特性得到改善，处理效果也随之有所提高。但当长宽比增加到一定程度时，不利于污染负荷的合理分配，影响后半段填料上微生物作用的发挥。本规程根据《污水44 自然处理工程技术规程》CJJ/T54-2017中5.2.5条的规定提出人工湿地的长宽比。湿地过长易造成湿地中的死水区，且水位难以调节，不利于植物栽培，也浪费水头。潜流人工湿地的填料深度影响着填料量，进而影响生物量和污染物去除量，因此填料的深度确定要综合考虑去除效率、植物根系达到的深度、溶解氧含量和基建投资等因素。坡度影响湿地水力停留时间，进而影响污染物去除效率。底坡太大，渗透流速高，可能破坏填料结构，水位调节不便。坡度小，流速低，填料堵塞风险加大。5.2.7关于垂直流人工湿地采用底部排水时通气管设置的规定。设置通气管目的是将排水管道内的气体排出，保证排水排气通畅。在管顶部设置保护罩，目的是防治大颗粒物和小动物进入阻塞管道。5.2.8关于表面流人工湿地设计的规定。对于表面流人工湿地，如果单元面积太大，水流不易均匀，风吹动水面使水体短路循环流动，可能降低污水处理效果。表面流人工湿地的水深不宜过低或过高，以免影响水生植物的生长与繁殖，进而影响出水水质。5.2.9对于形状不规则的人工湿地，为避免人工湿地中水的短流和滞流等现象的发生，应设置避免短流、滞流的导流措施，使水流通畅和流速均匀。对于长宽比小于1的人工湿地，应防止出现布水和集水不均的问题。5.3进出水系统5.3.1关于人工湿地处理单元进出水系统设计的规定。人工湿地配45 水和集水的均匀性、可调性对于保障污水处理效果和湿地的稳定运行具有重要的影响。5.3.2关于人工湿地单元设置进出水闸阀的规定。设置闸阀的目的是便于运行调控，保证配水均匀，便于检修。出水系统除保证均匀供水之外，还有控制湿地水位的作用，因此应设置水位控制装置，以适合不同水位的要求。5.3.3关于表面流人工湿地进出水系统的规定。控制进水口与出水口的水流速度，一是保证配水均匀，二是降低水头损失。表面流人工湿地的表面积通常相对较大且水深较浅，易受到降雨及突发性污水量增加时的进水量冲击，因此，应设有溢流或分流设施。5.3.4潜流型人工湿地进水配水采用穿孔管、穿孔花墙等形式，目的是使进水能均匀通过填料层、避免出现死水区，为污水与填料表面微生物充分接触提供条件。潜流人工湿地由于内部装有填料，水量大时在进水端易产生雍水现象，遇到大暴雨或大量污水进入时，应考虑增加防止发生表面流的溢流或分流设施。5.3.5关于对穿孔管配水的规定。穿孔管位于填料层底部时周围宜选用粒径较大的填料，其粒径应大于穿孔管孔径，主要目的是防止填料堵塞穿孔管。5.3.7关于人工湿地放空及冬季防冻的规定。人工湿地在检修、更换填料或冬季停止运行时，需要放空湿地或者管道内的水。天津地区冬季寒冷，对于进出水管道和放空管道，需要考虑冬季防冻措施。46 5.4填料5.4.1关于人工湿地填料选择原则的规定。人工湿地填料应能为植物和微生物提供良好的生长环境，同时要具有较高的机械强度，可以承受上层填料的压力，保证结构的稳固和填料耐久性；填料应有较大的孔隙率、比表面积和表面粗糙度，以利于微生物的附着和生长，并为水的流动和物质交换提供空间条件；填料有较强的生物和化学稳定性可使填料不被微生物降解，不与水中污染物产生化学反应。5.4.2关于人工湿地填料的规定。石灰石、火山岩、陶粒、沸石、矿渣、炉渣、页岩等材料成本低、具有较好的生物和化学稳定性，是目前人工湿地常用的填料。近年来，也有一些人工湿地采用经过加工和筛选的碎砖瓦、混凝土块等材料。为保证人工湿地填料更新和补充的便利，以及考虑其经济性，填料选材时宜就近取材。人工湿地填料可以根据进水水质和处理要求选用单一材质的填料或多种填料搭配使用，也可选用不同粒径的填料搭配使用。填料中含有较高的钙和镁时可与污水中的磷作用形成沉淀，随着时间的推移，填料中的磷会被饱和，填料除磷能力下降。在湿地运行初期，湿地植物没有形成稳定的生物群，为了加强湿地的初期除磷能力，可选择含钙和镁丰富的填料。经过对天津、北京、南宁等城市4座人工湿地土壤覆盖层进行的调研结果表明，1座湿地有覆盖层，其余3座湿地没有覆盖层。没有覆盖层的3座湿地中，2座植物生长良好，1座植物生长状况一般，估计与养护管理不到位有关系。对于正常运行的湿地，由于湿地中有水存在，植物的根可以向下生长，从污水中吸收养分和水分，因此有无土壤覆盖层意义不大，且土壤覆盖层的负面影响如是否会降低湿地的渗透系数尚无结论。47 表3常用人工湿地填料及特性序号填料名称特性1砾石人工湿地常用的填料，吸附容量不高，氮磷去除能力一般人工湿地常用的填料，透水性能好，价格低，分布广泛，便于就地取2碎石材，含硅酸盐较多，有利于磷的吸附内部充满细微的孔穴和通道，具有很好的吸附性，广泛用作吸附剂；3沸石对氨氮和总氮吸附能力强，去除效果好；浸水后容易压实和堵塞页岩陶粒比表面积大，具有较高的吸附性和机械强度，微生物易于挂膜，对磷的去除效果好，对总氮也有一定效果；页岩强度低，透水性4页岩陶粒差；运行初期处理效果好，经过一段时间运行后，有机物及磷易在填料表面富集，可能使湿地堵塞，处理效果下降火山岩滤火山岩滤料表面粗糙多微孔，表面带有正电荷，比表面积大，生物稳5料定性好，容易挂膜和保持较多的微生物量；水流阻力小。具有较强的吸附磷的能力，但会提高出水碱度，必须充分考虑植物耐6石灰石受性，控制石灰石在填料中的比例分酸性矿渣和碱性矿渣。碱性矿渣孔隙率大，有利于有机物去除，但7高炉矿渣会提高出水碱度，必须充分考虑植物耐受性，控制矿渣在填料中的比例8无烟煤对溶解性总磷去除效果好，对非溶解性磷主要依靠截留和吸附9石英砂表面积较大，吸附能力较好吸附容量大，对磷吸附能力强去除效果好；出水碱度会提高，必须充10钢渣分考虑植物耐受性，控制钢渣在填料中的比例。5.4.3关于水平潜流人工湿地进水区、主体区和出水区设置以及粒径级配的规定。进出水区的设置是保证进出水的均匀和通畅，主体区的长度依据进水水质和设计参数进行确定。进水区填料层应沿着水流方向从大到小铺设，出水区填料层应沿着水流方向从小到大铺设。目的是减轻进水端堵塞风险，同时保证配水均匀和出水水质。5.4.5为强化人工湿地对磷的去除功能，可在湿地的适当位置布设除磷效果好的填料，如沸石、粉煤灰等。5.4.6关于潜流人工湿地填料层主要设计参数的规定。参照CJJ/T54-2017提出。48 5.5植物5.5.1关于人工湿地植物选择的原则。5.5.2人工湿地应从除污特性、生长周期、景观效果、环境条件等因素综合确定植物的种类和空间布设。当对景观要求低时，可选择单一的植物种类，对景观要求高时，选择多种植物进行搭配种植。5.5.3关于人工湿地植物种类的规定。天津市常用植物特性及栽培方式为：1芦苇（Phragmitesaustralis）禾本科芦苇属，多年生高大植物，又名苇子，具有发达的地下根系，根状茎粗壮，萌发能力强，植株挺拔高大。芦苇生长对光照的要求比较严格，属于强光性植物品种。芦苇耐低温能力强，以地下根鞭过冬。芦苇为目前人工湿地主要植物之一，耐盐碱（可耐6000mg/L的盐度）、去除污染物效果好。栽植时选用带有根鞭的株丛进行栽植。栽种后灌浅水养护至基部萌发新梢，后行深水正常管理。2香蒲（Typhaorientalis）香蒲科香蒲属，多年生水生或沼生草本植物，高1.5m～3m。香蒲生长对养分的需求量较高，适宜生长于肥沃疏松的环境，适宜处理污染物含量较高的污水。香蒲耐低温能力较强，冬天地上部分枯萎，以宿根过冬。每年3月~11月均可进行香蒲的移栽。栽植时香蒲的入土深度在3cm~7cm左右，但以植株栽稳、根基入土即可。入土过深则萌发较困难，从而影响了香蒲的成活率。香蒲栽植时的适宜水深是3cm~5cm。为促进新株的萌发，常采用干湿交替的水分管理方法，即灌水后待其自然干落再行灌水。随着新株的萌发和生长应逐渐加深水位，旺盛生长期间的水位以10cm~15cm最为适宜。初栽时的49 养护水位在5cm~10cm左右，待植株生长恢复时即可保持20cm~30cm的正常管护水位。3菖蒲（Acoruscalamus）天南星科天南星属，多年生挺水草本植物，有香气，根茎较肥大，横生地下有分枝，冬季以地下茎潜入泥中越冬。菖蒲生长最适宜温度为18℃~23℃，15℃以下生长缓慢，10℃以下停止生长。菖蒲栽植时需要成片大面积栽植，因其植株较小，易被其他优势植物如芦苇、香蒲、茭白等竞争灭亡。菖蒲在春季萌发期间易发生蚜虫。喜冷凉湿润气候，阴湿环境，耐寒，忌干旱。4黄花鸢尾（Iriswilsonii）鸢尾科鸢尾属，多年生湿生草本植物。株高60cm~120cm，根状茎粗状，斜伸；基生叶剑形，茎生叶短而窄。生长最适宜温度为15℃~30℃，温度降至10℃以下停止生长。冬季地上部分枯死，根茎地下越冬，耐寒。黄花鸢尾适应性强，喜光耐半阴，耐旱也耐湿。可在水池边露地栽培，亦可在水中挺水栽培。种植地要通风透光，生长期保持土壤湿润。盛夏天气炎热干燥，以保持浅水为宜。5千屈菜（LythrumsalicariaL.）千屈菜科千屈菜属，多年生湿生草本植物，根系发达，对环境适应能力强，株高40cm~120cm。千屈菜栽植初期，对污水的承受能力不强，宜清水管护至植株新梢萌发后再行污水管护。千屈菜种子很多，播种很方便、扦插或分株繁殖。扦插苗由于根茎较细弱，运输时应注意不能失水。种植宜选择在阴天或午后进行，种植时的介质要疏松透气，适当遮荫。种植后保持5cm~10cm水深。6水葱（Scirpusvalidus）莎草科藨草属，多年生挺水草本植物。茎杆高大通直，青翠碧50 绿，高1m~2m，根状茎粗壮，根系发达，对养分吸收量大，生物量高等特点，被广泛应用于人工湿地工程。水葱最适宜温度为15℃~30℃，10℃以下停止生长。能耐低温，北方大部分地区可以露地越冬。种植时保持水深15cm~20cm。栽种时其根系可以入土，也可以露土，但露土即漂浮栽植的成活率比入土栽植时要高。适宜于取苗时带土的植株。栽植后的水葱保持20cm左右的水深，7天~10天左右即可恢复生长。7藨草（Scirpustriqueter）莎草科藨草属，多年生草本植物。藨草具有发达的匍匐茎，常呈辐射生长，其茎秆散生、粗壮、呈三棱形。藨草对环境的适应能力较强。藨草对污水的净化能力较好，具有较好的除氮效果，在人工湿地中应用较多。5.5.4关于人工湿地植物种植的规定。湿地中水分含量是湿地植物正常生长的关键因素，湿地植物构建失败经常是由于水分控制不当所引起的。如果水分过多，容易导致根系区氧的枯竭，根系新陈代谢缺氧造成湿地植物生长缓慢或死亡；水分不足会导致根系和嫩枝干燥，使预期湿地植物生长不良。因此在人工湿地试运行期和正常运行期要控制适宜的水深条件。5.5.5关于人工湿地内植物种植密度的规定。人工湿地内植物应有一定密度，既能保证处理效果，也可抑制杂草的生长。但植物过密时根系密布也可能导致人工湿地填料堵塞。5.6防渗5.6.1关于人工湿地防渗的规定。51 原污水、污水处理厂出水、受污染的雨水渗漏，可能会污染地下水，处理上述污水时人工湿地应采取防渗措施。用于景观水体循环净化的人工湿地是否采用防渗应根据景观水体水质情况以及环评要求确定。5.6.2关于防渗层做法的规定。52 6消毒、配套设施6.1消毒6.1.1关于人工湿地出水消毒的规定。6.1.2各种消毒工艺各有特点。加氯消毒是目前最常用的工艺，但是需要强化预处理并控制好加氯量，以减少有“三致”作用的三卤甲烷、卤乙酸等消毒副产物的生成量。氯胺消毒法会产生有毒的氯化氰等消毒副产物。二氧化氯消毒多为现场制备，具有广谱杀菌作用，持续时间长，消毒效果受pH影响小等优点，缺点是会产生对人体有害的分解产物亚氯酸盐和氯酸盐。采用紫外线消毒不仅可以有效控制贾第鞭毛虫和隐孢子虫，而且产生的消毒副产物少，缺点是对于出水有余氯要求时，需要与氯或二氧化氯联合使用。人工湿地出水常回用作景观河湖用水，根据《城市污水再生利用景观环境用水水质》GB/T18921-2002，对于非加氯消毒方式无余氯要求。在人工湿地工艺中臭氧消毒不常用，在某些特定条件下，臭氧消毒会与源水中的某些物质反应产生有致癌作用的溴酸盐和三致（致癌、致畸、致突变）作用的醛化物（如甲醛），而且对于出水有余氯要求的也需要与氯或二氧化氯联合使用。因此，人工湿地的消毒工艺，需要根据出水要求、进水水质、工程规模等情况，考虑消毒副产物的危害，综合各方面因素选择。53 6.2配套设施6.2.1关于人工湿地进出水计量的规定。对进出水进行计量，主要是为掌握进出水水量、加强设施管理，积累运行资料。54 7施工与验收7.1施工7.1.1对施工中所用设备、器件应有产品合格证的规定。7.1.2根据人工湿地工程的特殊性，增加植物栽种、环境保护措施等的施工方案。7.1.4关于人工湿地中管道工程、混凝土结构工程、砌体结构工程、构筑物工程等工程施工的规定。7.1.6关于人工湿地防渗系统工程施工与验收的规定。人工湿地防渗系统中土壤层、高密度聚乙烯膜、土工布等的施工应符合现行行业标准《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》CJJ113的规定。防渗系统施工属于隐蔽工程，应在质量验收合格后进入下一步工序。7.1.7填料质量和级配情况，对人工湿地的处理效果和运行效率影响很大，为保证填料的过滤性能、透水性能和微生物生长的条件，填料在施工前应进行筛选和洗料，不得有泥土残渣和其他杂物，填料粉末的含量也应控制，并应按照填料配比进行施工。7.1.8对填料施工程序和施工方法的规定。为了防止在施工过程中破坏和压实填料，降低填料的孔隙率，应采用人工进行填料铺设。填料设计铺设厚度为注水沉降后的厚度。因此，应通过注水模拟实验确定其虚铺厚度。7.1.9湿地单元摊铺碎石等填料一般受施工条件限制无法使用重型装载设备，因此多使用小推车等人工机械装料摊铺，应以单元内55 15m~25m为一断面，由操作人员每断面做3处留有虚高的控制点，便于人工找平。7.1.10起苗前1天～3天适当浇水，使土松软。起苗时间与栽苗时间紧密配合，严格执行随起随运随栽原则。7.1.11关于人工湿地植物栽培方式的规定。目前，一些研究理论认为，先将植物种活，再投放污水是一种较为可取的方法。因为移植后的植株需要一段时间来恢复才能接受高浓度的污水。7.2调试启动7.2.1设备调试和试运行是指各主体设备在满负荷进水条件下，优化、摸索运行参数，取得最佳的去除效果，同时对设备整体质量、安装质量等进一步全面考核，为今后长期稳定运行奠定基础。7.2.3关于水平潜流和垂直流人工湿地启动调试时水位调整的规定。启动初期，可适当提高水位如将水位控制在填料表面以下25mm左右，提高植物的成活率；运行相对稳定后，可适当降低水位，如将水位调节至地表下0.2m处，诱导和促进植物根系的发育和延伸，利于提高人工湿地的处理能力。7.2.4关于人工湿地启动调试进水负荷的规定。在人工湿地启动期内，人工湿地内微生物群落需要一个调整适应的过程，其对污染物的去除能力有着一个逐步提高的过程，因此需要逐步提升进水负荷对微生物群落进行驯化。7.3工程验收7.3.1人工湿地污水处理工程由多项单体工程构成，因此，工程验56 收时应先进行单项工程验收，并按照土建工程、设备安装工程、植物栽种等顺序进行。在此基础上，进行竣工验收及环保达标验收。7.3.2关于人工湿地土建工程质量验收的规定。7.3.3关于人工湿地设备安装工程质量验收的规定。7.3.4植物栽种情况对人工湿地处理效果影响较大，为此增加对植物栽种的验收。7.3.5本条对验收文件提出规定。工程竣工验收文件主要包括：设计、施工过程中的勘察报告、施工图、竣工图、图纸会审记录和设计变更文件；主要材料、设备、成品、半成品和仪表的出厂合格证明、进场检（试）验报告及使用说明书；施工过程中隐蔽工程验收记录和中间试验记录；工序及分项验收记录和中间试验记录，如管道在回填土前应进行管道功能性试验，池体应做满水试验，并进行相关记录；施工过程中，出现的工程质量事故及处理记录；工程质量验收评定记录；设备调试时，对调试过程中出现的问题及处理方法进行详细记录。7.3.7本条对验收后资料归档提出规定。57 8运行与管理8.2日常运行管理8.2.1配水是否均匀直接影响湿地内的水流状态。应每日检查人工湿地配水是否正常。8.2.2关于人工湿地进出水水量、水质指标、检测位置和频率的规定。水质检测方法应按照国家和天津市有关标准执行。8.2.5填料堵塞是人工湿地运行中常见问题，出现堵塞现象时，应根据堵塞程度采取不同的措施。8.2.6不同季节植物的生长状况不同，加强田间管理使其尽快建立健康的植物群落。少量天然杂草，对人工湿地系统的处理效果影响不大，可不必去除。但当杂草与湿地植物竞争，危及植物系统或者发生其他情况时，应提高水位至淹没状态以清除杂草，也可采用人工或机械方法去除杂草。为防止杂草的大量生长，每年春季植物发芽阶段可对湿地进行淹水，防止旱生杂草的生长，待植物生长良好，足以与杂草在生长竞争中占据优势时，恢复正常水位。8.2.7人工湿地污水处理系统中的植物容易发生病虫害。设计湿地植物时，应优选抗病能力强的本地品种；种植湿地植物时，尽量选择生长健壮的植株，去除发生病虫害的个体，尽量不到发生病虫害的苗圃引种；采取多元化植物品种配置也可有效预防病虫害的大面积发生。芦苇、香蒲等挺水植物在夏季高温高湿少风少雨的环境条件下容易发生蚜虫病虫害，可采用黄色板涂油诱杀蚜虫。58'