人工湿地的设计与计算
人工湿地计算
So mg/L 30 30 Se mg/L 10 10 Xo mg/L 50 50 Xe mg/L 10 10 a 0.5 0.5 T ºC 30 20 KT 1/d 0.015043706 0.0058
潜流式湿地处理计算
So mg/L 30 60 Se mg/L 10 10 Xo mg/L Xe mg/L a T ºC K1 1/d 5.2
结构设计
进出水系统的布置：湿地床的进水系统应保证配水的均匀性，一般采用多孔管和三角堰等配水装置。进 位调节的要求，出水区的末端的砾石填料层的底部设置穿孔集水管，并设置旋转弯头和控制阀门以调节
填料：方案一：湿地床由三层组成，表层土层、中层砾石、下层小豆石。表层土钙含量在2~2.5kg/100k
方案二：湿地处理池内从下至上依次放置砾石(5-8cm),厚600mm；砾石(1-3cm)厚450mm ,砂石(1-
石(1-3cm)厚450mm ,砂石(1-5mm)厚400mm；泥土厚50mm。
NA η BOD kgBOD5/(ha·d) % 180.2797369 66.666667 121.6348749 66.666667
η
SS
% 80 80
B m 8
H床 L m m 154.1499 0.6~0.7
插植物密度 株/m2 1~3
15
5
15
750
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2
1500
5000 500
12000 1200
Av m²/m³ 17.8 17.8
n 0.75 0.75
t d 0.332816 0.863239
Q m³/d 500 500
H m 0.2 0.35
人工湿地设计计算流程
人工湿地设计计算流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor.I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!人工湿地设计计算流程详解人工湿地，作为一种生态环保的污水处理技术，近年来在环境科学领域备受关注。
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。
人工湿地工艺计算
人工湿地一、地表流人工芦苇湿地处理系统1、湿地面积设计计算处理水量Q=2000m3/d原水BOD5＝40mg/l出水BOD 5＝20mg/l0.058269假定：污水中不可沉淀去除的BOD5份额α＝0.53水温为20℃时的生化反应速率常数K 20＝0.0057d -1泩性生物比表面积A v =18.85m 2/m 3湿地床水深H＝10cm冬季H＝30cm系统孔隙度n=0.75(1）水力停留时间t水温为20℃时t=0.114185(d)水温为10℃时t=0.296166(d)水温为5℃时t=0.476978(d)(2)占地面积A水温为20℃时,水深10cm A=2283.694(m 2)水温为10℃时,水深20cm A=2961.657(m 2)L 水温为5℃时,水深30cm A=3179.852(m 2)80（3）布水管主管流速V＝0.5m/s主管数量n=2个主管管径D1=171.721mm实际选取D1＝200mm校核实际流速V1＝0.368601m/s >0.3m/s支管数量n2=384L H V配水渠进水孔5003000.154321单根穿孔管长度=4000mm穿孔管数量n=384根穿孔管合计长度L＝1536000mm穿孔间距=200mm穿孔数量＝7680个5mm0.153584m/s(4）集水管主管流速V＝0.5m/s主管数量n=4个主管管径D1=121.4251mm实际选取D1＝150mm校核实际流速V1＝0.327645m/s >0.3m/s 穿孔孔径＝穿孔管流速V=单根穿孔管长度=480000mm 穿孔管数量n=8根穿孔管合计长度L＝3840000mm穿孔间距=500mm穿孔数量＝7680个10mm穿孔孔径＝0.038396m/s穿孔管流速V=B5040002312276 1248576 1.22428.8604.8 12224552 128。
人工湿地面积计算公式
������ × ������ ������ = ������
式中： t ——水力停留时间，d； V ——人工湿地基质在自然状态下的体积，包括基质实体及 其开口、闭口孔隙，m3； ε ——孔隙率，%； Q ——人工湿地设计水量，m3/d； A ——人工湿地面积，m2。
t
ε(%)
Q
V
h
A
1
Q
qhs
20000
0.4
A 50000
式中： i ——水力坡度，%； △ H ——污水在人工湿地内渗 流路程长度上的水位下降值， m； L ——污水在人工湿地内渗流 路程的水平距离，m。
△H
L
0.6
107
水力坡度
力坡度，%； 污水在人工湿地内渗 度上的水位下降值， 水在人工湿地内渗流 平距离，m。 i (%) 0.56
35% 20000 57142.9 0.9 63492.1
表面有机负荷
式中：
q os ——表面有机负荷，kg/（m2·d)； Q ——人工湿地设计水量，m3/d； C 0 ——人工湿地进水BOD5浓度，mg/L； C 1 ——人工湿地出水BOD5浓度，mg/L； A ——人工湿地面积，m2。
Q
C0
C1
20000 10
6
表面有机负荷
表面水力负荷
水力坡度
负荷，kg/（m2·d)；
设计水量，m3/d； 进水BOD5浓度，mg/L； 出水BOD5浓度，mg/L； 面积，m2。
qos q hs ——表面水力负荷，m3/（m2· d）； Q ——人工湿地设计水量，m3/d； A ——人工湿地面积，m2。
人工湿地的设计与计算
人工湿地的设计与计算人工湿地是利用湿地生态系统的自净作用，通过人工方式模拟湿地生物和非生物因素，净化和改善水体质量的一种生态工程技术。
其设计和计算需要考虑多个方面，包括湿地类型选择、湿地规划设计、主要构筑物选取、水流计算等。
1.湿地类型选择在设计人工湿地时，首先需要选择适合的湿地类型。
常见的湿地类型包括自由水面湿地和人工湿地。
自由水面湿地通常需要一定的土地面积才能建设，适用于处理大量水量。
而人工湿地适合处理小型水体，优点是占地面积小、维护方便。
2.湿地规划设计湿地规划设计包括湿地形状、湿地面积、湿地深度等的确定。
通常情况下，湿地的形状可以选择为长方形、正方形、圆形等。
湿地面积的确定需要根据入水量和出水量进行估算，确保湿地能够有效处理污水。
湿地深度的确定需要考虑污水的水质要求、湿地底部材料的透水性等因素。
3.主要构筑物选取湿地中的主要构筑物包括入、出水口、挡水坝、植物种植等。
入、出水口的选取需要根据处理水量和水质要求进行合理确定。
挡水坝主要用于控制湿地水位，可以选择建设小堤坝或水闸。
植物种植是湿地的重要组成部分，不仅可以美化湿地环境，还能够促进湿地生态系统的运行。
4.水流计算水流计算主要包括湿地进水和出水水量的计算。
湿地进水水量的计算需要考虑污水产生量、污水处理要求等方面，并结合设计流量进行确定。
湿地出水水量的计算需要根据进水水量和湿地入渗量来计算，确保湿地能够满足出水要求。
水流计算还需要考虑水力学原理，例如水力坡度、水体流速等。
总之，人工湿地的设计与计算需要综合考虑湿地类型、规划设计、主要构筑物选择以及水流计算等多个方面的因素。
通过科学的设计和合理的计算，人工湿地可以有效地净化和改善水体质量，起到环境保护和生态恢复的作用。
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。
图错误!文档中没有指定样式的文字。
-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。
表错误!文档中没有指定样式的文字。
-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。
人工湿地设计计算书
计算说明书1格栅：采用机械清查q=11.52L/s 设Q m ax =15L/s则K 总=2.0取设棚前 h=0.2m, v=0.2m/s 用中格栅，栅条，间隙e=20mm, 格栅安装倾角α=60° 栅条的间隙数：n=ehv Q αsin max =≈⨯⨯︒2.02.002.060sin 015.018 栅槽宽度：取栅条宽度 S=0.01mB=m en n S 53.01802.0)118(01.0)1(=⨯+-⨯=+-进水渠道渐宽部分长度：若 B 1=0.43m,︒=201α ，进水渠道流速为0.17m/sL m tg tg B B 14.020243.053.02111≈︒-=-=α栅槽与出水渠道连接的渐窄部分长度：L 2=m L 07.0214.021== 过栅水头损失：栅条矩形截面，取k=3,B=2.42m g v e s B k h 0021.060sin 81.922.0)02.001.0(42.23sin 2)(2342341=︒⨯⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=α栅后槽总高度：取栅前渠道超高，m h 15.02= 栅前槽高m h h H 35.0211=+=，H=h+h 1+h 2=0.2+0.0051+0.15=0.3551m栅槽总长度：L=L 1+L 2+0.2+1.0-︒601tg H =0.15+0.07+0.5+1.0+m tg 915.1603551.0=︒每日栅清量：中格栅 W 1=0.07m 3/103m 3W=d /648m .0100028640007.0015.010********W 31max =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯总K Q >0.2m 3/dB —栅槽宽度，ms —格条宽度，m e —栅条间隙，mm n —格栅间隙数Q m ax —最大设计流量，m 3/sα—格栅倾角，度h —栅前水深，m v —格栅流速，m/s h 1—过栅水头损失，m h 0—计算水头损失，m k —系数H —栅槽总高度，m h —栅前水深，m h 2—栅前渠道超高，m L —栅槽总长度，m H 1—栅前槽高，mL 1—进水渠道渐宽部分长度，m B 1—进水渠道宽度，mα1—进水渠展开角，度L 2—栅槽与出水渠连接渠的渐缩长度，m W —每日栅渣量，m 3/d W 1—栅渣量，m 3/dK 总—生活污水流量变化系数2沉沙池：采用平流沉沙池：主要截流无机颗粒，工作稳定，构造简单，排砂方便 取：Q max =15L/S=0.015m 3/s,v=0.2m/s 池内水停留时间：t=50s 有效水深：h e =0.5mX 1为城市生活污水，每10万m 3污水含沙量为3 m 3，辰砂含水量约60%，容重1.5t/ m 3砂斗斗壁倾角60°水流部分长度L=vt=0.015⨯50=0.75m 水流段面积 A=2max 075.02.0015.0m v Q ==池总宽度 m m h A B e 15.05.0075.02===沉砂斗容积 37535351max m 1085.1210m 10/3m 015.0864001086400-⨯=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅⋅=总K X t Q V 沉砂池总高度 H=h 1+h 2+h 3=0.3+0.5+ h 3 储砂斗高 h 3323h tg60h 31⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛︒=π储砂V3227323m 1083.13114.331095.1tg6013V h --⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛︒⨯=π储H=0.3+0.5+0.0183=0.82mQ m ax —最大设计流量，m 3/s L —水流部分长度，m v —最大速度，m/st —最大设计流量时的停留时间，s A —水流断面积，㎡ B —池总宽度，m2h —设计有效水深，mV —沉砂斗容积，m31x —城市污水沉沙量，35310/3m mK 总—流量总变化系数 H —总高度，m1h —超高，0.3m3h —储砂斗高度，m3沉淀池：采用辐流式沉淀池。
人工湿地毕业设计计算
人工湿地毕业设计计算人工湿地是一种模拟自然湿地生态系统的人工建筑，用于处理废水和改善水质。
在现代城市化进程中，水资源的污染和短缺问题越来越突出，人工湿地作为一种可持续的水处理技术，逐渐受到了广泛关注和应用。
本文将探讨人工湿地毕业设计计算的相关问题。
首先，人工湿地毕业设计的计算需要考虑水体的流量和水质参数。
流量是指单位时间内流经人工湿地的水量，通常以立方米每秒（m³/s）表示。
设计者需要根据实际情况确定流量的大小，如城市污水处理厂的设计流量应该考虑城市的人口规模和日用水量。
水质参数包括水中的污染物浓度和水质目标，如COD（化学需氧量）、氨氮、总磷等。
设计者需要根据污染物的特性和排放标准确定水质参数的要求，以便设计出合适的人工湿地系统。
其次，人工湿地毕业设计的计算还需要考虑湿地的尺寸和构造。
湿地的尺寸包括面积和深度两个方面。
面积的大小取决于流量和水质参数，一般来说，流量大、水质要求高的情况下需要较大的湿地面积。
深度的选择需要考虑湿地内部的水流速度和水质处理效果，一般来说，较浅的湿地可以提高水流速度，但对水质的净化效果较差。
构造方面，人工湿地可以采用不同的形式，如湿地池、湿地槽等，设计者需要根据具体情况选择合适的构造形式。
此外，人工湿地毕业设计的计算还需要考虑湿地植物的选择和配置。
湿地植物在人工湿地系统中起到重要的作用，可以吸附和转化污染物，提高水质处理效果。
设计者需要根据水质参数和植物的生态特性选择合适的湿地植物，并合理配置植物的密度和布局，以提高植物的利用效率和水质净化效果。
最后，人工湿地毕业设计的计算还需要考虑系统的运行和维护。
人工湿地系统需要定期进行清淤和修剪植物等维护工作，以保证系统的正常运行和水质处理效果。
设计者需要考虑运维成本和工作量，选择合适的维护策略和周期。
综上所述，人工湿地毕业设计计算涉及到流量和水质参数的确定、湿地尺寸和构造的选择、湿地植物的配置以及系统的运行和维护等方面。
关于人工湿地设计计算书
计算说明书1格栅：采用机械清查q=11.52L/s 设Q m ax =15L/s则K 总=2.0取设棚前 h=0.2m, v=0.2m/s 用中格栅，栅条，间隙e=20mm, 格栅安装倾角α=60° 栅条的间隙数：n=ehv Q αsin max =≈⨯⨯︒2.02.002.060sin 015.018 栅槽宽度：取栅条宽度 S=0.01mB=m en n S 53.01802.0)118(01.0)1(=⨯+-⨯=+-进水渠道渐宽部分长度：若 B 1=0.43m,︒=201α ，进水渠道流速为0.17m/sL m tg tg B B 14.020243.053.02111≈︒-=-=α栅槽与出水渠道连接的渐窄部分长度：L 2=m L 07.0214.021== 过栅水头损失：栅条矩形截面，取k=3,B=2.42m g v e s B k h 0021.060sin 81.922.0)02.001.0(42.23sin 2)(2342341=︒⨯⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=α栅后槽总高度：取栅前渠道超高，m h 15.02= 栅前槽高m h h H 35.0211=+=，H=h+h 1+h 2=0.2+0.0051+0.15=0.3551m栅槽总长度：L=L 1+L 2+0.2+1.0-︒601tg H =0.15+0.07+0.5+1.0+m tg 915.1603551.0=︒每日栅清量：中格栅 W 1=0.07m 3/103m 3W=d /648m .0100028640007.0015.010********W 31max =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯总K Q >0.2m 3/dB —栅槽宽度，ms —格条宽度，m e —栅条间隙，mm n —格栅间隙数Q m ax —最大设计流量，m 3/sα—格栅倾角，度h —栅前水深，m v —格栅流速，m/s h 1—过栅水头损失，m h 0—计算水头损失，m k —系数H —栅槽总高度，m h —栅前水深，m h 2—栅前渠道超高，m L —栅槽总长度，m H 1—栅前槽高，mL 1—进水渠道渐宽部分长度，m B 1—进水渠道宽度，mα1—进水渠展开角，度L 2—栅槽与出水渠连接渠的渐缩长度，m W —每日栅渣量，m 3/d W 1—栅渣量，m 3/d K 总—生活污水流量变化系数2沉沙池：采用平流沉沙池：主要截流无机颗粒，工作稳定，构造简单，排砂方便 取：Q max =15L/S=0.015m 3/s,v=0.2m/s 池内水停留时间：t=50s 有效水深：h e =0.5mX 1为城市生活污水，每10万m 3污水含沙量为3 m 3，辰砂含水量约60%，容重1.5t/ m 3砂斗斗壁倾角60°水流部分长度L=vt=0.015⨯50=0.75m 水流段面积 A=2max 075.02.0015.0m v Q ==池总宽度 m m h A B e 15.05.0075.02===沉砂斗容积 37535351max m 1085.1210m 10/3m 015.0864001086400-⨯=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅⋅=总K X t Q V 沉砂池总高度 H=h 1+h 2+h 3=0.3+0.5+ h 3 储砂斗高 h 3323h tg60h 31⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛︒=π储砂V3227323m 1083.13114.331095.1tg6013V h --⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛︒⨯=π储H=0.3+0.5+0.0183=0.82mQ m ax —最大设计流量，m 3/s L —水流部分长度，m v —最大速度，m/st —最大设计流量时的停留时间，s A —水流断面积，㎡ B —池总宽度，m2h —设计有效水深，mV —沉砂斗容积，m31x —城市污水沉沙量，35310/3m mK 总—流量总变化系数 H —总高度，m1h —超高，0.3m3h —储砂斗高度，m3沉淀池：采用辐流式沉淀池。
人工湿地的设计与计算
7人工湿地的设计与计算7。
1设计说明人工湿地处理技术是近几年发展起来的一种污水生态处理技术，它能有效地处理多种多样的废水,如生活污水、工业废水等,且能高效地去除有机污染物,氮、磷等营养物，重金属，盐类和病原菌微生物等多种污染物。
除此之外，人工湿地具有出水水质好，氮、磷处理效率高,运行维护方便，投资及运行费用低等特点，近年来获得迅速的发展。
7。
2设计参数基质填料平均空隙率：ε=0.7.7。
3人工湿地设计计算7.3.1基质层基质层是人工湿地处理污水的核心部分，在设计中,需从基质的种类、粒径和厚度三方面考虑.不同基质的人工湿地净化效果不同,以P为特征的污水，最好选择飞灰和页岩为基质，而以有机污染物和悬浮物为特征的污水，常选用土壤、细沙、砾石的一种或多种作基质。
基质的粒径的大小是影响湿地系统水里传导性的主要因素，直接关系到污染物在实地中的停留时间和系统的孔隙度。
目前的人工湿地，基质粒径范围在0-30 mm之间，通常选用的粒径范围是4-16 mm。
进水配水区和出水集水区填料粒径一般在60—100 mm，分布于整个床宽。
在欧洲有实践表明:粒径为8-16 mm的基质，水里传导性好,是以植物生长，处理效果好.基质的厚度是决定人工湿地国税断面面积和污水处理效果的重要参数，一般须根据系统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样条件。
目前运行的人工湿地，其基质厚度在0。
5-1。
0 m之间。
鉴于上述设计经验和当地的实际情况，基质层设计如下表4：表4基质从下到上结构分层列表7。
3.2植物人工湿地植物的选择一般要求适地适种，耐污能力强，根系发达，茎叶茂密,抗病虫害能力强，重视物中间的搭配，能适应当地得气候且有一定经济观赏价值。
例如，在地势较高的地方种植芦竹、芦苇等经济价值较高的挺水植物；在地势略低的地方种植芦苇、香蒲等挺水植物;在塘内水深较浅处栽种莲藕、菱角、芡实等浮土植物,水深较深处配置金鱼藻、苦草等沉水植物，并在塘内放养鱼、泥鳅、青蛙等动物。
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。
人工湿地系统设计说明
潜流式人工湿地设计计算书设计规模300t/d ；水质类型，农村生活污水。
1、集水调节池基本参数有效容积：V e =Q max ×HRT =12.5×6=75m 3式中：Q max —设计进水流量，m 3HRT —水力停留时间，h调节池高度取3m ，其中超高0.5m ，有效池深2.5m有效面积:Ae =Ve ℎe=752.5=30m 2式中：he —调节池有效高度集水调节池主要作用是均匀水质，稳定水量，起到一定的缓冲调节作用。
集水调节池设计规模为300m 3/d ，即12.5m 3/h ，水力停留时间HRT 按6小时计算，调节池有效容积为75m 3。
考虑现场实际情况， 调节池设计尺寸为：L ×B ×H=8×4×3m ； 实际有效容积L ×B ×H=8m ×4m ×2.5m=80m 3。
2、污水提升泵泵参数 流量：Q=10m 3/h ； 数量：3台，两用一备； 扬程：15m ； 功率：0.75KW ； 效率：40%。
3、人工湿地基本参数 人工湿地面积：A=Q×(C 0−C 1)×10−3q os；式中，A---人工湿地面积，m 2； Q---人工湿地设计水量，m 3/d ； C 0---人工湿地进水BOD 5浓度，mg/L ； C 1---人工湿地出水BOD 5浓度，mg/L ； q os ---表面有机负荷，kg/(m 2·d)；经计算，理论人工湿地面积A =300×(50−10)×10−3100×10−4=1200 m 2。
本项目受场地限制，人工湿地面积为750 m 2。
表面水力负荷q ℎs =QA =300750=0.4m 3/(m 2·d)。
人工深度一般小于2m ，本项目设计取值1.5m ，其中基质层厚度1.2m ，超高0.3m 。
人工湿地工艺计算
水温为 20 ℃时,水深 10 cm
水温为 10 ℃时,水深 20 cm
水温为
5
℃时,水深 30 cm
A= 2283.694 (m2)
A= 2961.657 (m2)
L
A= 3179.852 (m2)
80
（3）布 水管
主
管
流
速V
＝
0.5 m/s
主
管
数
量
n=
2个
主
管
管
径
D1= 171.721 mm
实
际
穿孔管流速V= 0.153584 m/s
V 0.154321
主
管
流
速V
＝
0.5 m/s
主
管
数
量
n=
4个
主
管
管
径
D1= 121.4251 mm
实
际
选
取
D1
＝
150 mm
校
核
实
际
流
速
V1
＝ 0.327645 m/s
单
根
穿
孔
管
长
度= 480000 mm
穿
孔
管
数
量
n=
8根
穿
孔
管
合
计
长
度L
＝ 3840000 mm
选
取
D1
＝
200 mm
校
核
实
际
流
速
V1
＝ 0.368601 m/s
>0.3m/s
支
管
数
量
n2=
384
(4）集水 管
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。
人工湿地设计计算书
计算说明书1格栅：采用机械清查q=11.52L/s 设Q m ax =15L/s则K 总=2.0取设棚前 h=0.2m, v=0.2m/s 用中格栅，栅条，间隙e=20mm, 格栅安装倾角α=60° 栅条的间隙数：n=ehv Q αsin max =≈⨯⨯︒2.02.002.060sin 015.018 栅槽宽度：取栅条宽度 S=0.01mB=m en n S 53.01802.0)118(01.0)1(=⨯+-⨯=+-进水渠道渐宽部分长度：若 B 1=0.43m,︒=201α ，进水渠道流速为0.17m/sL m tg tg B B 14.020243.053.02111≈︒-=-=α栅槽与出水渠道连接的渐窄部分长度：L 2=m L 07.0214.021== 过栅水头损失：栅条矩形截面，取k=3,B=2.42m g v e s B k h 0021.060sin 81.922.0)02.001.0(42.23sin 2)(2342341=︒⨯⨯⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=α栅后槽总高度：取栅前渠道超高，m h 15.02= 栅前槽高m h h H 35.0211=+=，H=h+h 1+h 2=0.2+0.0051+0.15=0.3551m栅槽总长度：L=L 1+L 2+0.2+1.0-︒601tg H =0.15+0.07+0.5+1.0+m tg 915.1603551.0=︒每日栅清量：中格栅 W 1=0.07m 3/103m 3W=d /648m .0100028640007.0015.010********W 31max =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯总K Q >0.2m 3/dB —栅槽宽度，m s —格条宽度，m e —栅条间隙，mm n —格栅间隙数Q m ax —最大设计流量，m 3/sα—格栅倾角，度h —栅前水深，m v —格栅流速，m/s h 1—过栅水头损失，m h 0—计算水头损失，m k —系数H —栅槽总高度，m h —栅前水深，m h 2—栅前渠道超高，m L —栅槽总长度，m H 1—栅前槽高，mL 1—进水渠道渐宽部分长度，m B 1—进水渠道宽度，mα1—进水渠展开角，度L 2—栅槽与出水渠连接渠的渐缩长度，m W —每日栅渣量，m 3/dW 1—栅渣量，m 3/d K 总—生活污水流量变化系数 2沉沙池：采用平流沉沙池：主要截流无机颗粒，工作稳定，构造简单，排砂方便 取：Q max =15L/S=0.015m 3/s,v=0.2m/s 池内水停留时间：t=50s 有效水深：h e =0.5mX 1为城市生活污水，每10万m 3污水含沙量为3 m 3，辰砂含水量约60%，容重1.5t/ m 3砂斗斗壁倾角60°水流部分长度L=vt=0.015⨯50=0.75m 水流段面积 A=2max 075.02.0015.0m v Q == 池总宽度 m m h A B e 15.05.0075.02===沉砂斗容积 37535351max m 1085.1210m 10/3m 015.0864001086400-⨯=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅⋅=总K X t Q V 沉砂池总高度 H=h 1+h 2+h 3=0.3+0.5+ h 3 储砂斗高 h 3323h tg60h 31⋅⎪⎪⎭⎫⎝⎛︒=π储砂V3227323m 1083.13114.331095.1tg6013V h --⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛︒⨯=π储H=0.3+0.5+0.0183=0.82mQ m ax —最大设计流量，m 3/sL —水流部分长度，mv —最大速度，m/st —最大设计流量时的停留时间，s A —水流断面积，㎡ B —池总宽度，m2h —设计有效水深，mV —沉砂斗容积，m31x —城市污水沉沙量，35310/3m mK 总—流量总变化系数 H —总高度，m1h —超高，0.3m3h —储砂斗高度，m3沉淀池：采用辐流式沉淀池。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
7人工湿地的设计与计算
7.1设计说明
人工湿地处理技术是近几年发展起来的一种污水生态处理技术，它能有效地处理多种多样的废水，如生活污水、工业废水等，且能高效地去除有机污染物，氮、磷等营养物，重金属，盐类和病原菌微生物等多种污染物。
除此之外，人工湿地具有出水水质好，氮、磷处理效率高，运行维护方便，投资及运行费用低等特点，近年来获得迅速的发展。
7.2设计参数
基质填料平均空隙率：ε=0.7。
7.3人工湿地设计计算
7.3.1基质层
基质层是人工湿地处理污水的核心部分，在设计中，需从基质的种类、粒径和厚度三方面考虑。
不同基质的人工湿地净化效果不同，以P为特征的污水，最好选择飞灰和页岩为基质，而以有机污染物和悬浮物为特征的污水，常选用土壤、细沙、砾石的一种或多种作基质。
基质的粒径的大小是影响湿地系统水里传导性的主要因素，直接关系到污染物在实地中的停留时间和系统的孔隙度。
目前的人工湿地，基质粒径范围在0-30 mm之间，通常选用的粒径范围是4-16 mm。
进水配水区和出水集水区填料粒径一般在60-100 mm，分布于整个床宽。
在欧洲有实践表明：粒径为8-16 mm的基质，水里传导性好，是以植物生长，处理效果好。
基质的厚度是决定人工湿地国税断面面积和污水处理效果的重要参数，一般须根据系统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样条件。
目前运行的人工湿地，其基质厚度在0.5-1.0 m之间。
鉴于上述设计经验和当地的实际情况，基质层设计如下表4：
表4基质从下到上结构分层列表
7.3.2植物
人工湿地植物的选择一般要求适地适种，耐污能力强，根系发达，茎叶茂密，抗病虫害能力强，重视物中间的搭配，能适应当地得气候且有一定经济观赏价值。
例如，在地势较高的地方种植芦竹、芦苇等经济价值较高的挺水植物；在地势略低的地方种植芦苇、香蒲等挺水植物；在塘内水深较浅处栽种莲藕、菱角、芡实等浮土植物，水深较深处配置金鱼藻、苦草等沉水植物，并在塘内放养鱼、泥鳅、青蛙等动物。
我国常用的人工湿地植物见下表5：
综合考虑本工艺以芦苇为水生植物。
7.3.3湿地总面积（A ）
（1）BOD 面积负荷（A 1）
)
(0365.0*
*1C C C C In k Q A e i --⨯=
(7-1)
2
1160016.0772.410772.424180600365.0m ha In A ==⎪⎭
⎫ ⎝⎛--⨯⨯=
式中：
Q ——污水流量，Q=60 m 3/d ；
K ——BOD 一级反应速率常数，取180； C i ——BOD 进水浓度，C i =24 mg/L ； C e ——BOD 出水浓度，C e =10 mg/L ；
C *——BO
D 背景值，C *=3.5+0.053Ci =4.772 mg/L 。
（2）SS 面积负荷（A 2） 由公式(7-1)得：
2
250005.099.81099.89.181000600365.0m ha In A ==⎪⎭
⎫ ⎝⎛--⨯⨯=
式中：
Q ——污水流量，Q=60 m 3/d ；
K ——SS 一级反应速率常数，取1000； C i ——SS 进水浓度，C i =18.9 mg/L ； C e ——SS 出水浓度，C e =10 mg/L ；
C *——SS 背景值，C *=7.8+0.063C i =8.99 mg/L 。
（3）TN 面积负荷（A 3） 由公式(7-1)得：
2
3660066.05.1155.132********.0m ha In A ==⎪⎭
⎫ ⎝⎛--⨯⨯=
式中：
Q ——流量，Q=60 m 3/d ；
K ——TN 一级反应速率常数，取27； C i ——TN 进水浓度，C i =32 mg/L ； C e ——TN 出水浓度，C e =15 mg/L ； C *——TN 背景值，C *=1.5 mg/L 。
（4）TP 面积负荷（A 4） 由公式(7-1)得：
2
47480748.002.0102.05.112600365.0m ha In A ==⎪⎭
⎫ ⎝⎛--⨯⨯=
式中：
Q 污水流量，Q=60 m 3/d ；
K ——TP 一级反应速率常数，取12； C i ——TP 进水浓度，C i =2.4 mg/L ； C e ——TP 出水浓度，C e =1 mg/L ；
C *——TP 背景值，C *=0.02 mg/L ；
湿地总面积选取上述面积较大者，即A=748 m 2； 通过确定下面长宽比的计算取值，面积确定为760.5 m 2。
7.3.4湿地长（L ）宽（W ）
湿地长宽比在1:1 - 90:1不等，我国建议在3:1以下，本次设计取2。
W L R =
(7-2)
2=W
L
W
A L =
(7-3)
W
L 748
=
经计算取值，L=39 m ，W=19.5 m 。
7.3.5单池面积（A B ）和滤床数量（n ）
取4个滤床，即n=4。
单池面积为：
n A A B =
(7-4)
21904
5
.760m A B ==
长为19.5 m ，宽为9.75 m 。
各个滤床之间隔板厚度为0.12 m 长为15.6 m 。
7.3.6湿地深度（D w ）
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，一般取0.6-0.7m 。
本次设计取床深D w =0.7m 。
7.3.7湿地容积（V ）
w
D A V ⨯=
(7-5)
335.5327.05.760m V =⨯=
式中：
A ——湿地面积，A=760.5 m 2； D w ——湿地深度，D w =0.7 m 。
7.3.8水力停留时间（t n ）
av
n Q V t ε=
(7-6)
d t n 21.660
7
.035.532=⨯=
式中：
V ——湿地容积，V=875 m 3； ε——基质填料平均空隙率，ε=0.7； Q av ——日平均污水流量，Q av =60 m 3/d 。
7.3.9 管道设计
由于水量过小，根据实际情况采用DN150进出水管。