人工湿地工艺计算 - 360文档中心

河道人工湿地工艺的设计计算

河道人工湿地工艺的设计计算好养生物塘⑴实际尺寸：L×B×H=10×6×⑵有效水深：H=⑶有效容积：V=120m3,有效面积60m2⑷水力停留时间：HRT=5 h⑸结构：砖混结构人工湿地(a) 复合潜流人工湿地综合考虑水平潜流负荷高，水力条件好能营造良好的厌氧环境，以及垂直潜流充氧能力和硝化能力强的特点，我们选择水平+垂直的复合潜流人工湿地，水流经进水布水，先后缓慢流经粒径20mm的粗砾石和5mm~10mm的细砾石，在砾石表面形成生物膜，附着的微生物对污水中的有机物进行降解，出水进入垂直流湿地，水流在填料床中呈由上向下的垂直流，床体处于不饱和状态，氧可通过大气扩散和植物传输进入人工湿地系统。

垂直流湿地的硝化能力高于水平潜流湿地，可用于处理氨氮含量较高的污水。

在设计时充分考虑了检修，将垂直潜流湿地分为2格，保证在检修的情况下也不会间断对污水的处理。

(b) 表面流人工湿地系统地表流湿地系统也称水面湿地系统，与自然湿地最为接近，但它是受人工设计和监督管理的影响，其去污效果又要优于自然湿地系统。

污染水体在湿地的表面流动，水位较浅。

通过生长在植物水下部分的茎、竿上的生物膜来去除污水中的大部分有机污染物。

氧的来源主要靠水体表面扩散，植物根系的传输和植物的光合作用，表面流负荷小，占地面积相对较大。

设计参数水平潜流人工湿地设计参数垂直潜流人工湿地设计参数表面流人工湿地设计参数构筑物设计水平潜流人工湿地构筑物尺寸垂直潜流人工湿地构筑物尺寸表面流人工湿地构筑物尺寸水平潜流人工湿地系统基质配选方案水平潜流湿地从表层到底层依次为覆土土壤，粗砂，填料层，细砂，防渗层，我们将湿地分为3个单元，每个单元分为2格，第一格选择粒径为20mm的粗砾石作为填料层，一方面利用粗砾石粒径大，水力条件好的特点，增大系统的抗负荷能力，另一方面靠近进水端的填料层也起到很好的布水作用，使水流均匀，提高容积利用率；第二格选择5mm~10mm 的细砾石，增大填料比表面积，使附着在填料表面的微生物与污水更容易接触，同时由于粒径小，水流速度较慢，给微生物提供充足的时间硝化降解河水中的有机物，提高出水水质，降低对后续工艺的冲击。

生态塘与人工湿地的设计计算

生态塘与人工湿地的设计计算生态塘基本参数 1.生态塘采用单糖，矩形塘长宽比为3：l到4：1．本设计选择3：1。

在塘内要设计多个进点。

进入曝气生态塘BOD5为：60mg/l; 设计塘出水BOD5为：40 mg/l。

普通好氧塘的BOD5负荷为4～12g/(m2d)，本设计取8g/(m2d) 普通好氧塘的有效水深为0.5～1.5m,本设计取1m 1.塘总面积A?QS0LA?200?608?1500m2式中A― 稳定塘的有效面积，m2Q― 进水设计流量，ｍ3/ｄS0― 进水BOD5浓度，mg/l LA― BOD5面积负荷，g/(m2d) 2.总共设计2个生态塘，单塘有效面积A1?3.单塘长度L1?RA1?An?15002?750m23?750?47.4m,取47m式中R― 塘水面的长宽比 4. 单塘宽度B1?L1R?473=15.7m，取16m35.单塘容积V1?L1B1D?47?16?1?752m6.水力停留时间t?nV1Q?2?752200?7.52d37.塘总容积V?nV1?2?752?1504m池塘水深 m 1单塘宽度 m 16 单塘长度 m 47 单塘面积�O 752 BOD表面负荷率g/�Od 8 停留时间T d 7.52 人工湿地基本参数人工湿地的设计包括三方面：湿地植物、湿地结构和工程参数。

1. 工程参数人工湿地总面积A?6.57?10Q?6.57?10?3?322?200?1.314hm?13140m式中Ａ―湿地床的表面积hm2Ｑ―平均设计流量:ｍ3/ｄ;1.1表面流人工湿地1.1.1湿地表面积2取A1=4000 m1.1.2系统深度D床深Ｄ一般须根据所栽种植物的种类及根系的生长深度确定,以保证湿地床中必要的好氧条件。

对于芦苇湿地系统处理城市或生活污水时,Ｄ一般取0.6-0.7ｍ;而用于较高浓度有机工业废水的处理时,Ｄ一般在0.3-0.4ｍ之间。

本工艺处理的水质是经过2级处理的水，故取D1=0.65m.1.1. 3 水力停留时间t1?V1??1Q?2600?0.7200?9.1d属于7～10d之间，符合要求式中 t：水力停留时间（d）V：湿地容积（m3），容积为V1=4000×0.65=2600m3，ε：湿地孔隙度，表面流湿地取0.65-0.75，本设计取0.7 Q：平均流量（m3/d），本设计为200 m3/d。

人工湿地项目工艺初设方案

人工湿地项目工艺初设方案人工湿地，即由人工构建的可以模拟自然湿地功能的湿地系统。

人工湿地项目工艺初设方案主要包括规模确定、工艺流程、设备选型和操作管理等内容。

下面是一个关于人工湿地项目工艺初设方案的1200字以上的示例：一、规模确定人工湿地的规模主要根据处理水量和所需处理水质来确定。

根据项目的需求，初步确定该人工湿地项目规模为每天处理500立方米废水。

考虑到在处理过程中可能出现的厌氧和好氧处理两个阶段，初步确定人工湿地的总面积为2000平方米。

二、工艺流程1.预处理：将原水进行初步过滤和去除大颗粒杂质。

采用格栅、细砂过滤和沉淀池等工艺进行预处理，以减少后续的处理负担。

2.厌氧处理：通过将预处理后的水进入厌氧区域，通过厌氧发酵作用，在这个过程中，废水中的有机物会被微生物降解，产生的沼气可以回收利用。

在厌氧处理过程中，要根据水质情况调整混合比例和水力停留时间。

3.好氧处理：在厌氧处理后的水进入好氧区域进行二次处理。

通过好氧微生物的降解作用，进一步降解废水中的有机物，并使废水中的氨氮等有害物质得到去除。

在好氧处理过程中，可以加入氧气来提高处理效果。

4.澄清：在好氧处理之后，水体中仍然会存在一定的悬浮物和颗粒物。

因此，需要进行澄清处理，通常采用沉淀池和过滤器等工艺来完成澄清过程，使水质更加清澈。

5.排放或回用：经过上述处理流程处理后，废水可分为两路，一路通过消毒工艺进行消毒后进行排放，另一路水可用于灌溉或冲洗等非人体接触的用途。

三、设备选型根据规模确定，可以选用适当的设备来实现人工湿地项目的处理要求。

主要设备包括格栅、细砂过滤器、沉淀池、好氧区和厌氧区等。

设备的选型要根据处理水量、水质特征、工艺要求和经济效益等因素综合考虑。

四、操作管理为了保证人工湿地项目的正常运行，需要进行合理的操作管理。

主要包括以下几个方面：1.水质监测：定期对处理后的水质进行监测，包括COD、氨氮、悬浮物和水质透明度等指标，以确保其达到排放或回用要求。

AAO工艺的设计计算

AAO工艺的设计计算AAO工艺是指利用人工湿地处理水体中的污染物的一种工艺，也被称为A^2/O工艺，全称为Anaerobic-Anoxic-Oxic工艺。

该工艺主要包括厌氧池、缺氧池和好氧池三个单元，通过这三个单元的处理作用，可以实现对水体中的有机物和氮磷等污染物的去除。

在设计AAO工艺时，首先需要进行一系列的计算，包括控制参数和尺寸的计算等。

下面将对AAO工艺在设计过程中的一些计算进行介绍。

1.污水进水流量计算：根据设计要求和实际情况，确定AAO工艺处理的污水进水流量。

一般根据污水的生活用水量和工业用水量等，计算得出。

2.污水进水COD浓度计算：根据实际情况，取样分析污水中COD浓度，可以通过化验实验室进行测定。

3.AAO工艺系统容积计算：根据进水流量、出水水质要求和工艺特点等，计算AAO工艺污水处理系统的总体积。

一般根据经验公式或计算软件进行估算。

4.污泥产量计算：根据污水处理过程中产生的污泥产量，计算污泥的干重和湿重。

可以通过污泥试验和污泥浓度测定等方法进行。

5.曼宁公式计算流速：根据曼宁公式和管道截面积等参数，计算AAO工艺系统中的流速。

流速对于处理效果有很大影响，过高或过低都会影响去除效果。

6.污水氨氮去除效率计算：根据系统中好氧池和缺氧池等处理单元的设计参数，计算氨氮去除效率。

可以通过理论计算和实际数据对比来计算。

7.碳氮比计算：根据系统中有机物去除和氮磷去除的整体平衡，计算碳氮比。

碳氮比对于AAO工艺的稳定运行和处理效果有重要影响。

8.污水出水水质计算：根据处理要求和监测要求，计算AAO工艺处理后的污水出水水质。

主要包括COD、BOD、氨氮、总磷等指标的浓度。

以上是AAO工艺设计中常见的一些计算内容，通过对这些计算的分析和应用，可以保证AAO工艺的设计合理、运行稳定，达到预期的污水处理效果。

需要注意的是，在进行这些计算时，设计人员必须具备相关的理论和实践经验，并结合实际情况进行判断和调整。

人工湿地设计规范

人工湿地设计规范1总则33≤2000m/日处理水量。

日处理水量，城市污水处理厂尾水处理时规模≤10000m /2术语人工湿地是人们模拟天然湿地系统结构和功能而建造的、可控制运行的湿地系统，用以对受污染水进行处理的一种工艺，由围护结构、人工介质、水生植物等部分构成。

当水进入人工湿地时，其污染物被床体吸附、过滤、分解而达到水质净化作用。

人工湿地分为表面流人工湿地、水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。

指水在人工湿地介质层表面流动，依靠表层介质、植物根茎的拦截及其上的生物膜降解作用，使水净化的人工湿地。

subsurfacehorizontalflowconstructedwetlands指水从人工湿地池体一端进入，水平流经人工湿地介质，通过介质的拦截、植物根部及生物膜的降解作用，使水净化的人工湿地。

指水从人工湿地表面垂直流过人工湿地介质床而从底部排出，或从人工湿地底部进入垂直流向介质表层并排出，使水得以净化的人工湿地。

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。

指人工湿地充填介质中，存在于介质间的孔隙体积占全部体积的百分比。

指水在人工湿地内的平均停留时间。

指一定人工湿地表面积中，单位时间内去除的污染物数量。

指一定人工湿地表面中，单位时间内通过的水体积。

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。

3人工湿地处理工艺设计3.1处理设施选址与总体布置;宜靠近自然水体、市政排污管道的排放点或便于处理后回用的地点1．2在城市、居住区处理站内宜在夏季主导风向的下风侧，应与建筑保持一定距离，并用绿化带与建筑物隔开;3居住区内处理站宜设置在绿地、停车坪及室外空地;农村地区宜设置在地势相对较低的荒地处;4处理设施与生活供水泵站及其清水池水平距离应不得小于10m;5处理设施地点应便于施工、维护和管理等。

1主要车行道的宽度:单车道为3.5~4.0m，双车道为6.0~7.0m，并应有回车道;2车行道的转弯半径宜为6.0~10.0m;3人行道的宽度宜为1.5~2.0m。

潜流式人工湿地系统计算公式

潜流式人工湿地系统计算公式：在知道进水BOD和达到排放要求BOD的前提下用这个公式计算：A=Q*(ln- ln)/( Kt*d*n)s Co Ce其中，As为湿地面积（m2）Q为流量（m3/d）Co为进水BOD（mg/L）Ce为出水BOD（mg/L）d为基质床的深度n为基质的孔隙度(孔隙度的范围大概在0.1-0.4)Kt为与温度有关的速率常数，其计算公式为：Kt＝1.014×（1.06）（T－20）T为水体的平均温度孔隙度没有一定的常数，要现场测试才能确定。

具体嘛，就是在一个已知容量的容器里面填充石头和水，全部满掉以后，再测试这里里面有多少量的水和多少量的石头就可以了。

TSS，悬浮物去除计算公式TSS eff＝TSS inf×（0.1058＋0.0011×HLR）TSS eff为出水TSS（mg/L）TSS inf为进水TSS（mg/L）HLR为水力符合率（cm/d）HLR，计算公式为：HLR＝Q/As氮（N）的去除率计算公式ln（TKN/NH4eff）＝Kt．HRT或HRT＝ln（TKN/NH4eff）/ KtTKN为进水中的凯氏氮含量（mg/L）NH4eff为出水中氨态氮浓度（mg/L）KNH为0.01854＋0.3922（rz）2.6077rz为植物根系占沙砾床深度的比率（0－1之间的小数表示）Kt为KNH×（1.048）（T－20）HRT为水流滞留时间（d）在典型的冬季气候条件下，水温为5～10℃时，Kt的取值范围为0.2～0.25。

ln（NO3inf/NO3eff）＝Kt×HRT或HRT＝[ln（NO3inf/ NO3eff）]/KtKt＝1.15（T-20）NO3inf为进水硝态氮（mg/L）NO3eff为出水硝态氮（mg/L）冬季，水温5～10℃时，反硝化作用比硝化作用要敏感。

但在10℃以上时，硝化作用比反硝化作用强，硝态氮的去除比氨态氮的去除量大。

人工湿地工程设计方案

人工湿地工程设计方案目录人工湿地工程设计方案 (1)1.1.1.1治理目标 (1)1.1.1.2人工湿地工艺比选 (1)1.1.1.3人工湿地设计 (3)1.1.1.4植物选择 (4)1、配置原则 (4)2、配置分析 (4)3、配置选择 (5)4、种植要求 (5)1.1.1.5工程量统计表 (6)1.1.1.1治理目标本项目人工湿地主要用于处理漷县区域污水处理厂（站）尾水，深度净化水中有机物和氮磷等污染物，使出水达到地表口类标准，本次共建设人工湿地21 座。

选择投资省，工艺简单、运行费用低、管理简便的湿地工艺。

通过工程的实施，改善工程区周边河道水环境质量，同时充分考虑该流域生态恢复及湿地景观效果，利用湿地内不同种类植物的搭配，形成缤纷沼泽、芦苇溪岸、栈桥水畔等湿地小品景观。

1.1.1.2人工湿地工艺比选人工湿地类型按照水流方式不同分为表面流湿地和潜流湿地。

表面流湿地：污水在湿地土壤表面漫流，可在自然湿地基础上构造而成，同自然湿地净化原理最为接近，绝大部分污染物的去除是由长在植物地下茎、杆上的生物膜来完成。

表面流湿地充氧效果好，投资少。

不足之处是这种湿地不能充分利用湿地床及丰富的植物根系，净化负荷相对较低，占地面积较大。

潜流湿地：通过铺设炉渣、沸石、陶粒、砖块、碎石、细砂、土壤等填料层，使污水在湿地地表下渗流，充分利用湿地填料表面及植物根系上生物膜及其他各种作用处理污水，具有较高的处理效果和处理能力，同时由于水在地表下流动，保温性好，处理效果受气候影响较小。

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-1水平潜流湿地示意图垂直潜流湿地示意图不同类型人工湿地工艺与组合对特征污染物的去除效果不同，具有各自的特点，如下表。

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-1 人工湿地污染物去除效率%!-2本项目湿地形式选择，主要从污染物去除效率，占地面积、建设投资、运行原理等多方面考虑，建议采用水平潜流湿地作为本方案的湿地建设工艺。

人工湿地设计规范-（38666）

⼈⼯湿地设计规范-（38666）⼈⼯湿地设计规范1总则1.0.1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》，规范⼈⼯湿地污⽔处理技术，保护和改善环境，提⾼⼈民健康⽔平，建设环境友好型社会，特制定本规程。

1.0.2本规程适⽤于江苏省内⼈⼯湿地污⽔处理系统的设计、施⼯、验收和运⾏管理。

1.0.3⼈⼯湿地污⽔处理对象为⽣活污⽔、⽣活废⽔，或具有类似性质的污废⽔。

包括城市⽣活污⽔、农村⽣活污⽔、学校⽣活污⽔、住宅⼩区⽣活污⽔、宾馆污⽔、机关事业单位污⽔、疗养院污⽔、景区污⽔、污⽔处理⼚尾⽔等。

1.0.4本规程适⽤的处理规模:⽣活污⽔处理规模≤2000m3/⽇处理⽔量，城市污⽔处理⼚尾⽔处理时规模≤10000m3/⽇处理⽔量。

1.0.5⼈⼯湿地污⽔处理系统的设计、施⼯、验收和运⾏管理除应符合本规程外，还应符合国家、省现⾏有关标准的规定。

2术语2.1.1⼈⼯湿地constructedwetlands⼈⼯湿地是⼈们模拟天然湿地系统结构和功能⽽建造的、可控制运⾏的湿地系统，⽤以对受污染⽔进⾏处理的⼀种⼯艺，由围护结构、⼈⼯介质、⽔⽣植物等部分构成。

当⽔进⼊⼈⼯湿地时，其污染物被床体吸附、过滤、分解⽽达到⽔质净化作⽤。

⼈⼯湿地分为表⾯流⼈⼯湿地、⽔平潜流⼈⼯湿地和垂直潜流⼈⼯湿地。

2.1.2表⾯流⼈⼯湿地freewatersurfaceconstructedwetlands指⽔在⼈⼯湿地介质层表⾯流动，依靠表层介质、植物根茎的拦截及其上的⽣物膜降解作⽤，使⽔净化的⼈⼯湿地。

2.1.3⽔平潜流⼈⼯湿地subsurfacehorizontalflowconstructedwetlands指⽔从⼈⼯湿地池体⼀端进⼊，⽔平流经⼈⼯湿地介质，通过介质的拦截、植物根部及⽣物膜的降解作⽤，使⽔净化的⼈⼯湿地。

2.1.4垂直流⼈⼯湿地verticalflowconstructedwetlands指⽔从⼈⼯湿地表⾯垂直流过⼈⼯湿地介质床⽽从底部排出，或从⼈⼯湿地底部进⼊垂直流向介质表层并排出，使⽔得以净化的⼈⼯湿地。

人工湿地设计参数说明

4.3.3 设计参数表 4.3.3-1 各处理单元进出水水质及处理效率1、集水池参数xx污水处理厂尾水处理人工湿地在原排口处设计集水池一座，集水池设计规模为60000m³/d（预留二期工程），折合约2500m³/h，按照水力停留时间0.25h计，集水池容积约625m³，集水池初步设计为L×B×H=27×10×2.5m，且集水池设置溢流口，并通过敷设DN800的排水管引水进入高负荷人工湿地（管顶标高：36.0）；i=0.3%。

2、多孔管布水系统多空管布水系统的作用主要为布水，为确保布水顺畅，布水管周围填料应有较大的空隙与较高的孔隙率。

布水主管采用管径De160的U-pvc管，布水管包含在细砾石层中。

3、多孔管集水系统与布水系统类似，为确保顺畅集水，集水管周围填料应有较大的空隙与较高的孔隙率。

集水主管采用管径De160的U-pvc管，集水支管采用管径De110的U-pvc管。

4、生物塘的基本参数主要依据《污水稳定塘设计规范》（CJJT54-1993）进行设计，并结合我公司已完成的实际工程案列。

根据《污水稳定塘设计规范》（CJJT54-1993）中6.1.4条中各种污水稳定塘设计参数按表4.3.3-1选取，具体参数如下所示：表 4.3.3-1 各种污水稳定塘工艺设计参数注：I区系指平均气温在8℃以下的地区；Ⅱ区系指平均气温在8℃-16℃以下的地区；Ⅲ区系指平均气温在16℃以上的地区。

由于xx地处中亚热带湿润季风气候向北亚热带湿润季风气候过渡的地带。

年平均气温在16.7℃。

结合本项目特点，生物塘采用水生植物塘，并联设置2组，同时运行。

根据表4.3.3-1可知水生植物塘BOD5表面负荷取值为100-300（kgBOD5/104㎡/d），本项目一、二级生物塘表面有机负荷q os取140（kgBOD5/104㎡/d）。

1）一级生物塘设计长宽比约为2:1，设2组并联运行，并在生物塘进出配水渠设计多个进水点。

人工湿地设计技术参数

人工湿地设计主要技术参数一、主要参数1、设计水量：Q总：40000m³/d，Q时=40000÷24=1667m³/h（取近似均匀流入人工湿地）2、进出水质：二、设计说明1、工艺流程：原水→沉砂池→1级生物塘→1级水平潜流人工湿地→2级水平潜流人工湿地→2级生物塘→3级水平潜流人工湿地→垂直流人工湿地→排水2、技术参数：（一）沉砂池：S=550㎡；H=2.2m1.池体容量：1210m³2.停留时间：0.33h3.表面负荷：3.031m³/（㎡/h）4.池体结构：钢筋混凝土结构（二）1级生物塘：S=2400㎡；H=2.2m1.池体容量：5280m³2.停留时间：3.17h3.有机负荷：1.671kg/（m³·d）4.池体结构：钢筋混凝土结构（三）1级水平潜流人工湿地：S=4200㎡；H=2.0m1.池体容量：8400m³2.停留时间：5.04h3.有机负荷：1.671kg/（m³·d）4.池体结构：钢筋混凝土结构（四）2级水平潜流人工湿地：S=3800㎡；H=1.8m1.池体容量：6840m³2.停留时间：4.10h3.有机负荷：1.671kg/（m³·d）4.池体结构：钢筋混凝土结构（五）2级生物塘：S=3200㎡；H=1.7m1.池体容量：5440m³2.停留时间：3.26h3.有机负荷：1.671kg/（m³·d）4.池体结构：钢筋混凝土结构（六）3级水平潜流人工湿地：S=3000㎡；H=1.6m1.池体容量：4800m³2.停留时间：2.88h3.有机负荷：1.671kg/（m³·d）4.池体结构：钢筋混凝土结构（七）垂直流人工湿地：S=3600㎡；H=1.4m1.池体容量：5040m³2.停留时间：3.02h3.有机负荷：1.671kg/（m³·d）4.池体结构：钢筋混凝土结构三、设计要求1、取水方式：在xx新建引水渠约1条（暂定L=15.0m），设计流速V=5.43m/s,则断面面积S=5.12㎡；尺寸为L×W×H=15.0×2.29×2.24m（液面标高：34.24m,渠底标高32.00m）；i=0.3%。

尾水处理人工湿地类型的选择与工艺参数设计

尾水处理人工湿地类型的选择与工艺参数设计通过对人工湿地处理污水处理厂尾水的中试研究，结合无锡城北污水处理厂二沉池出水组合人工湿地处理系统构建和污染物去除效果的分析，综合无锡周边村镇污水处理装置出水、新农村建设湿地处理生活污水的工程实际情况，针对太湖流域城镇污水处理厂二沉池出水的特点，同时考虑太湖流域当地气候条件、植被类型以及地理环境，并参照国内外最新的人工湿地污水处理技术，本书初步拟定适合环太湖流域地区的城镇污水处理厂尾水深度处理的人工湿地类型组合及设计技术要点。

不同类型的人工湿地有各自不同的优缺点。

表面流人工湿地生长着各种挺水、沉水植物和浮叶植物，污水以较为缓慢的流速和较浅的水深流过土壤表面，经过表面流人工湿地系统中各种生物、物理、化学作用，从而得到净化。

此工艺的优点是投资少，缺点是负荷低，北方地区冬季表面会结冰，夏季会孳生蚊蝇，散发臭味。

水平潜流人工湿地中污水从一端水平流过填料床，其由一个或多个填料床组成，床体填充基质，床底设防水层。

污水在基质的表面下流动，水位较深，因而可充分利用填料表面及植物根系上生物及其他各种作用处理废水，处理效果更好。

此工艺的水力负荷大，对BOD5、CODCr、SS、重金属等污染指标的去除效果好，保温性能好，卫生条件也好，相对于其他湿地形式而言，其在冬季或北方较寒冷地区使用更具优势，缺点是投资较表面流人工湿地略多，控制相对复杂。

针对各类人工湿地的优缺点，实际应用时，可以将不同类型的人工湿地进行组合。

如将水平潜流和垂直流组合构成复合流人工湿地技术，将垂直流系统放在组合系统前端，输氧率高，处理效果较好，同时可以通过反硝化去除总氮。

根据环太湖和巢湖流域污水处理厂尾水的水质和水量特点，分别开展了表面流人工湿地、水平潜流人工湿地及不同组合处理系统对尾水处理效果的研究，以期为最终示范工程设计和运行提供技术支撑。

4.1 尾水处理人工湿地系统设计考虑因素城镇污水处理厂尾水人工湿地系统的设计应注意以下几个要点：①设计尽量简单，复杂的设计经常引发不可预料的失败。

潜流式人工湿地系统计算公式

潜流式人工湿地系统计算公式：在知道进水BOD和达到排放要求BOD的前提下用这个公式计算：A=Q*(ln- ln)/( Kt*d*n)s Co Ce其中，As为湿地面积（m2）Q为流量（m3/d）Co为进水BOD（mg/L）Ce为出水BOD（mg/L）d为基质床的深度n为基质的孔隙度(孔隙度的范围大概在0.1-0.4)Kt为与温度有关的速率常数，其计算公式为：Kt＝1.014×（1.06）（T－20）T为水体的平均温度孔隙度没有一定的常数，要现场测试才能确定。

具体嘛，就是在一个已知容量的容器里面填充石头和水，全部满掉以后，再测试这里里面有多少量的水和多少量的石头就可以了。

TSS，悬浮物去除计算公式TSS eff＝TSS inf×（0.1058＋0.0011×HLR）TSS eff为出水TSS（mg/L）TSS inf为进水TSS（mg/L）HLR为水力符合率（cm/d）HLR，计算公式为：HLR＝Q/As氮（N）的去除率计算公式ln（TKN/NH4eff）＝Kt．HRT或HRT＝ln（TKN/NH4eff）/ KtTKN为进水中的凯氏氮含量（mg/L）NH4eff为出水中氨态氮浓度（mg/L）KNH为0.01854＋0.3922（rz）2.6077rz为植物根系占沙砾床深度的比率（0－1之间的小数表示）Kt为KNH×（1.048）（T－20）HRT为水流滞留时间（d）在典型的冬季气候条件下，水温为5～10℃时，Kt的取值范围为0.2～0.25。

ln（NO3inf/NO3eff）＝Kt×HRTKt＝1.15（T-20）NO3inf为进水硝态氮（mg/L）NO3eff为出水硝态氮（mg/L）冬季，水温5～10℃时，反硝化作用比硝化作用要敏感。

但在10℃以上时，硝化作用比反硝化作用强，硝态氮的去除比氨态氮的去除量大。

到15℃以上时，反硝化的速率常数为0.49，而硝化的速率（氨态氮的去除速率）常数为0.31。

浅谈人工湿地的计算

浅谈人工湿地的计算摘要：本文首先介绍了中、美、澳三国在人工湿地概念上的相似性和差异性，通过对同一区域的实例计算，对比三国在人工湿地设计计算中的不同特点，提出我国人工湿地在计算中仅考虑单一污染物的去除是不全面的。

另外，人工湿地在投资、运营成本、维护管理、废水处理效果等方面存在显著优势，但占地面积大依然给人工湿地的推广和应用带来了局限性，人工湿地适合中小城镇的污水处理和景观设计。

关键词：表面流人工湿地处理系统；水平潜流处理系统；垂直潜流处理系统；地下流式处理系统；植载滤床式处理系统；Reed et al；模型；Kadlec & Knight；模型1.前言人工湿地是人为模拟天然湿地的一种水处理形式。

由挺水和沉水植物、微生物和透水基质组成，能吸附和富集有毒有害重金属，生物降解有机污染物。

同时，还能有效控制雨水径流，就地消纳、吸收和利用雨水。

此外，人工湿地使用纯生物技术对污水进行净化，不存在二次污染。

以水生植物、水生花卉为主要处理植物，具有良好的生态景观效果，因此，用人工湿地处理污水除在农村地区显现出优势外，还适用于城市污水处理、垃圾渗沥液处理、水源及景观用水保护等领域中。

很多国家在人工湿地的设计上都有着不同的规定和做法。

本文将通过对中国、美国、澳大利亚的设计流程及设计参数进行对比和分析，论述人工湿地在城市建设中的应用。

2.我国与美国、澳大利亚人工湿地设计的相似性中、美、澳在人工湿地的设计在以下两个方面是相似的：（1）一般工艺流程人工湿地污水处理系统由预处理单元和人工湿地单元组成。

预处理的目的主要是减少污水中的悬浮物，防止湿地填料堵塞，确保人工湿地生态系统的稳定性，增加湿地处理寿命和处理能力。

人工湿地系统一般工艺流程为：污水→ 预处理→人工湿地→出水。

（2）处理的主要污染物人工湿地系统处理的主要污染物有生化需氧量（BOD5）、悬浮固体（SS）、化学需氧量（COD）、总氮（TN）、磷（P）、藻类、金属离子等物质。

人工湿地设计方案

⼈⼯湿地设计⽅案东升镇⽣活污⽔⼈⼯湿地设计⽅案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。

⼀、污⽔⽔质（⼀）、作为⽣活污⽔处理的主体⼯程。

按照城镇⽣活污⽔⽔质⼀般范围，可认为东升镇⽣活污⽔⽔质状况如下：COD 250—350mg/l（项⽬取中间值300 mg/l，需监测核实）；BOD 150--250 mg/l（取中间值200 mg/l）；SS 200--300 mg/l（项⽬取中间值250 mg/l）; NH3—N 30--40mg/l（取中间值35 mg/l），P 8--10mg/l（取最⼤值10 mg/l）；⽔量按照5000m3/d设计。

（⼆）、作为⽣活污⽔处理⼚的后续⼯程。

⼀般镇区均需要建设⼆级污⽔处理⼚，按照城镇污⽔处理⼚的出⽔标准，如东升镇⼆级污⽔处理⼚达标排放，则污⽔处理⼚出⽔应执⾏⼴东省《⽔污染排放限值》(DB4426--2001)中第⼆时段中的⼆级标准：COD 60mg/l；BOD 30 mg/l；SS 30 mg/l; NH3—N 15mg/l，P 1mg/l；⽔量按照5000m3/d设计；作为⽣活污⽔处理⼚的后续⼯程，⼈⼯湿地的处理压⼒要⼩得多，且⽔平潜流式⼈⼯湿地对氨氮的处理效果不如垂直流⼈⼯湿地，本项⽬暂不深⼊分析此项。

⼆、出⽔要求东升镇⽣活污⽔最终出⽔预计进⼊北部排灌渠，按照《中⼭市⽔环境功能区⽔质保护规定》（中府［1997］115号）的功能区划，该渠符合《地表⽔环境质量标准》(GB3838-2002)中Ⅳ类⽔体要求，因此⼈⼯湿地出⽔应执⾏⼴东省《⽔污染排放限值》(DB4426--2001)中第⼆时段中的⼆级标准；为：COD 100mg/l；BOD 30 mg/l；SS 30 mg/l; NH3—N 15 mg/l，P 1 mg/l。

人工湿地计算书

人工湿地计算书1、尾水提升泵房集水池基本参数集水池设计规模为30000m3/d，约折合1250m3/h，按水力停留时间HRT为0.25h计，集水井有效容积应为312.5m3,考虑到与污水厂原有排污管道相契合，集水设计尺寸为：LxBxH=15mx9mx5.7m，有效容积LxBxH=15mx9mx2.5m=337.5m3。

2、尾水提升泵泵参数流量420m3/h；五台，四用一备；扬程15m；功率30KW；效率74%，工作时间24h/d。

3、跌水复氧区跌水复氧区分为跌水坝，受水池两部分。

跌水坝设计跌水高度为1.6m，采用二级跌水；采用堰式出水，布水槽单宽流量取48m3/(h・m)，则布水槽长度为35m，整个跌水坝占地面积约100m2。

设置受水池1座，池深1.5米，占地面积约890m2。

另外在受水池出水端设置拦水坝1座，受水池出水从拦水坝顶部漫流分别进入潜流人工湿地和人工溪流。

为防止冬季来水中热量大量损失，该工程如进入冬季运行，拟设置超越管路，将跌水坝超越，尾水提升泵房来水直接进入受水池内。

4、人工湿地基本参数本项目主体处理单元分为潜流湿地区、人工溪流及人工湖、表流湿地、氧化塘四个区域，为便于设计计算，所有处理单元均按处理效率折算为表流湿地进行计算，折算系数k如下。

表8、折算系数取值表4.1、理论人工湿地面积计算（C0-C1）xl0-3]/q°s xl0-4其中A L为理论人工湿地面积（m2）计算公式：AL=[Q XQ为流量（m3/d）,设流量为30000m3/d。

C o为进水BOD（mg/l）,设定进水BOD为20mg/l。

C1为出水BOD（mg/1）,设出水BOD为10mg/l。

q os为表面有机负荷（kg/hm2・d），本项目取30kg/hm2・d（设计范围为15kg/hm2・d-50kg/hm2）经计算，理论人工湿地面积A L=100000m24.2、各单元有效面积计算潜流湿地：本项目潜流湿地面积为固定值A]=4500m2（受公园内地形限制）,折合成理论湿地面积为：A L1=4A1=18000m2人工溪流及人工湖：本项目人工溪流及人工湖面积为固定值A2=33770m2（满足公园水体面积要求），折合成理论湿地面积为：A L2=0.5A2=16885m2表流湿地：由于表流湿地和氧化塘的折算系数相同，故无需计算各自占地面积，根据现有场地地形条件，可令表流湿地与氧化塘占地面积相同。

人工湿地能量方程

人工湿地（Constructed Wetlands）能量方程描述了水流和热量在系统内的转移和平衡，包括输入、输出和储存过程。

通常可以分为以下几部分：
1. 水流能量方程：
-输入：来自进水口的水流
-输出：出水口的水流
-储存：水体在系统内的储存
-能量平衡：系统内的水流总能量等于入口和出口的水流能量之和加上储存的水流能量。

2. 热量能量方程：
-输入：水体的温度、空气温度、太阳辐射等
-输出：水体的蒸发和传导、空气对水体的辐射和对流散失等
-储存：水体和介质的热量储存
-能量平衡：系统内的热量总能量等于输入的热量减去输出的热量加上储存的热量。

综合考虑水流和热量的能量方程，可以得到人工湿地的总能量方程，如下所示：
Qin + min - Qout - mout + ΔS = 0
其中，Qin和Qout分别是进水口和出水口的水流量，min和mout分别是进水口和出水口的水流速度，ΔS是储存的水体量。

这个方程描述了水流在系统内的转移和平衡。

同时，考虑热量的影响，我们可以针对每个环节列出能量平衡方程，如下所示：
输入能量= 输出能量+ 储存能量
其中，输入能量包括来自太阳辐射、水体和空气温度等，输出能量包括蒸发、传导、散失等，储存能量则是介质和水体本身的热量储存。

这样，我们就可以建立一个全面的人工湿地能量方程，用于描述系统内的水流和热量转移。