某河道人工湿地设计方案
某河道人工湿地设计方案某河道人工湿地设计方案 一、项目基本概况一、项目基本概况 1.11.1 河道现状河道现状 先导区内河流主要有运粮河和丁村沟。 a)运粮河 运粮河属于淮河流域, 涡河水系, 起源于中牟县万滩乡万庄村南, 东南方向途径东漳南、秫米店北、大胖西、老饭店西、朱仙镇东、大 李庄西,在开封县大李庄乡,四合庄西汇入涡河,全长53.27km,总 流域面积 214km2。其中中牟县境内长 15.6km,流域面积 112.9km2, 规划区内河道长度 3.9km,是先导区,乃至中牟县的一条主要防洪排 涝河道。运粮河属于季节性河流,在平面上基本保持了其自然河形, 岸线有一定的蜿蜒,河道两侧滩地及堤防顶部有速生杨林, 枯水期基 本无基流,河流水质较差。 2005 年按三年一遇除涝,十年一遇防洪标准进行了治理, 治理长 度 15.6km,出境处设计排水流量 40.84m3/s。它是狼城岗干渠和丁村 支渠区域的主要排水河道,主要支流有丁村沟(沟长14.61km)和运 粮河支沟(沟长 5km) 。设计排水能力 16.9 m3/s ~48.7 m3/s,目前排 水能力为设计能力的 70%。 b) 丁村沟 丁村沟属运粮河水系,位于丁村支渠与赵口总干渠1 号沉砂池第 Ⅰ条渠之间,发源于万滩镇关家村,流向东南,流经万滩镇、雁鸣湖 1 两乡镇,经小朱村、岳庄、丁村南,再向东南,穿中东公路,至朱固 村南入运粮河,全长 14.4km,流域面积 24.9km2。其中中牟县先导区 内河道长度为 4.3km。现状来水主要为上游村庄的生活污水,以及雁 鸣湖的侧渗水,现状水质较差,河道内局部有生活垃圾。 1998 年丁村沟进行了清淤,至今未再次治理过,它是示范区内的 一条主要排水沟道。设计排水能力 3 m3/s ~15 m3/s,目前排水能力仅 为设计能力的 80%。 河渠均为季节性河流,现状河渠水系受周边工业污染相对较轻, 主要受沿河村镇生活污水、农田排水和降雨径流污染影响, 部分河渠 河床内及两侧垃圾较多,旱季时基本成为排污沟,污染严重,水质均 为劣 V 类,无法达到水功能区划和河流生态所需要的水质标准,严 重影响先导区环境质量。 1.21.2 项目意义项目意义 项目的建设对改善运粮河与丁村沟的河滩生态环境,提高运粮河 与丁村沟的河道水质,创造良好的滨水环境,实现水资源和水生态系 统的良性循环, 提高政府形象, 改善投资环境和人民群众的生活质量, 具有十分重要的意义。 1.31.3 设计规模设计规模 根据中牟先导区提供的数据并结合具体实际情况进行推算及依 据国家相关政策,本方案确定该人工湿地的处理规模为 300m3/d,采 用潜流与自由表面流组合工艺方式处理方案。 2 1.41.4 经济技术指标经济技术指标 1、总投资: 537503.00 元 2、吨水投资为:F1=537503.00/300=1791.677 元。 二、前言二、前言 人工湿地的净化机理: 对 SS: 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。 对有机物:有机污染物通过生物膜的吸收、同化及异化作用而被 除去。 对 N、P: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。 三、设计依据及原则三、设计依据及原则 3.13.1 设计依据设计依据 (1)《中华人民共和国环境保护法》 (2)《中华人民共和国水污染防治法》(修正)1996.5.15 (3)《污水综合排放标准》GB8978-1996 3 (4)《地表水环境质量标准》(GB3838-2002) (5)《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002 (6)《人工湿地污水处理工程技术规范》HJ 2005-2010 (7)《室外排水设计规范》GB50014-2006 (8)《砌体结构设计规范》GB50003-2001 (9)《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 (10)《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002 (11)《给水排水工程构筑物设计规范》GB50069-2002 (12)《水处理工程师手册》 (13)《污水综合排放标准》GB8978-1996 (14)《城市污水处理及污染防治技术政策》(建城[2000]124 号) (15)《城市污水处理工程项目建设标准》(建标[2001]77 号) 3.23.2 设计原则设计原则 (1) 对河水中污染物进行分析比较,结合要求达到的处理后排放 水水质标准,提出技术先进、工艺可靠、经济合理的工艺方案。 (2) 处理工艺力求达到节能、低耗,且技术先进、操作简便,占 地面积少,施工方便,投资省。 (3) 以环保法规和有关规范、标准为依据,确保污染河水处理后 达标排放。 (4) 作为环保工程,设计中应尽量减少对环境产生的负面影响, 如噪音、臭气、固体废弃物等; (5) 工程设计注重本工程实际运行的灵活性和抗冲击性,提高其 4 对水质水量变化的适应性;工程建设坚持环保、生态化,处理后的出 水补充运粮河及丁村沟景观用水,做到水资源化循环利用。 四、项目设计的针对性四、项目设计的针对性 本方案设计保证出水达到处理要求的前提下,尽量做到节省投 资,充分发挥该河水水净化工程的社会效益、经济效益和环境效益。 所采用的工艺设施既具有合理性又具有先进性以保证运行管理 简便灵活。 采用 “太阳能曝气生化处理加人工湿地” 工艺, 方便运行、 降低景观水处理造价、减少运行成本、保证出水稳定达标。 该景观水的处理设施总图布置要求紧凑合理,尽可能优化工艺设 计,根据项目所在地地形地貌,进行合理布局,减少占地面积。 五、合理选址的原则及处理水量、水质五、合理选址的原则及处理水量、水质 5.15.1 合理选址的原则合理选址的原则 本方案景观水处理设施选址原则是水处理设施应结合地形,尽可 能选用荒地、洼地和河塘边,就近集中或分设,少占良田,缩短排水 管道,降低管道埋深和减少土方工程量。 因此本景观水处理设施的选址应遵循以下几点原则: 1)选址应选择地势稍低处,便于河水通过自流流入本景观水处 理设施,同时还要满足处理达标水能自流排出本设施。 2)选择在非耕地地带建设本设施,尽量不占用耕地和农田。 3)尽量利用当地现有地形,减少工程投资。 5 4)项目建成后,便于管理,减少运行费用。 5.25.2 处理水量处理水量 本项目日设计处理量为 300m3/d。 5.35.3 设计进水水质设计进水水质 根据参考有关资料,设计原水水质见表5-1。 表 5-1 进水水质表(单位:mg/l) 名称名称 设计原水水质 CODCODCr Cr ≤ 60 BODBOD5 5 ≤ 20 TNTN ≤ 30 NHNH4 4+ + ≤ 25 TPTP ≤ 2 SSSS ≤ 60 pHpH 6-9 5.45.4 出水水质出水水质 处理后出水达到《地表水环境质量标准》(GB3838-2002) 5 类水。 处理后的出水水质见表