景观湖水质循环净化方案

景观湖水质循环净化方案

1工程概况

1.1任务来源

深圳市中航地产公司拟在观澜地块A商业区规划建设一景观湖，景观湖水面面积3107㎡，平均水深约0.6m。为了保持景观湖良好水质，合理利用水资源，结合小区环境景观，计划将湖水进行循环处理，并对开发小区部分雨水作一定处理后作为该人工湖的水源补充水，本方案采用人工湿地系统净化工艺。受深圳市中航地产公司的委托，我公司就该人工湖湖水循环净化与雨水资源化利用进行方案设计，结合国家有关环保政策、污水处理技术，确定并优化处理系统方案，并对该系统处理规模、水质要求、运行管理、投资、效益(经济、社会、环境) 、技术问题进行评价分析和论证，为贵公司提供决策依据，提高本项目的综合效益。

1.2编制依据

(1) 《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)；

(2) 《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T 18921-2002)；

(3) 《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)；

(4) 《城市污水再生利用分类》(GB/T 18919-2002)；

(5) 《中华人民共和国水污染防治法》(修正)1996.5.15；

(6) 《城市污水处理及污染防治技术政策》(建城[2000]124号)；

(7) 《城市污水处理工程项目建设标准》修订(建标[2001]77号)；

(8) 场址区域地形图、规划图；

(9) 调查收集的基础资料。

1.3编制原则

(1) 在总体工艺技术路线上，应符合《城市污水再生利用景观环境用水水质》标准(GB/T 18921-2002) 、《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)和《城市污水处理工程项目建设标准》的有关定额及指标规定，符合开发小区的总体规划要求；

(2) 采用成熟、可靠、运行管理简单、处理成本低廉、对水质水量适应性强的工艺技术；

(3) 人工湿地水质净化系统的总体布局应充分利用区域地形地貌，注意土方平衡，减少水土流失影响范围，做到既能满足生产作业要求，又能体现园林式的场区风格。

1.4主要技术经济指标

表1-1 湖水循环净化系统主要技术指标表

2处理规模与处理水质

2.1处理规模

湖面面积为3107 m2，平均水深在0.6m左右，则湖水量约1900m3，根据《城市污水再生利用景观环境用水水质标准》(GB/T 18921-2002)和《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的相关要求，本循环系统循环周期，即湖水水力停留时间HRT取10

天，则湖水循环处理规模约为190 m3/d。根据甲方要求在雨水期将雨水经过一定处理后作湖水补充水和绿化用水，其中湖水蒸发量约15m3/d，绿化用水量80m3/d（华艺设计公司提供）。则本方案处理规模按285m3/d进行设计。

2.2进出水水质

该出水水质作为生活小区景观湖水，部分区域人体可局部性的接触。从景观湖的功能考虑，人工湿地湖水循环处理系统出水以《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中Ⅳ类水质作为控制标准，预计整个湖水水质优于(GB3838-2002)中Ⅳ类标准。具体进出水水质指标如表2-1所示：

表2-1 进出水水质设计指标表(mg/l)

3工艺设计

3.1工艺流程

拟定湿地处理系统场地比景观湖高，景观湖循环净化水通过在湖两端引两条管分别为DN200UPVC和DN150UPVC管沿湖底布设自流入湖水提升泵池，通过提升进入湿地，湿地出水通过排水管从湿地上半部（管底标高42.25）排入景观湖，雨水从最近的雨水井引一条DN300砼管至湿地底部集雨池，再通过提升泵提升进入湿地处理系统，处理后排入景观湖。

为达到良好的景观效果，人为制造水流瀑布，从湖水湿地进水管分条支管至泳池出水槽。

工艺流程图详见附图1，平面布置图见附图2。

3.2工艺设计参数

（1）湿地布水负荷：q = Q/S=285/254=1.12m3/ m2.d

Q：设计日处理水量；S：湿地系统占地面积；

（2）湖水提升泵池有效容积按提升泵10min提升量计；

（3）集雨池容积按200m3设计；

（4）植物：湿地植物，品种多样。既达到净化污水的目的，又产生美化环境的效果。

表3-1工艺主要构筑物一览表

表3-2 主要设备一览表

4投资估算

参考深圳市有关的工程定额、价格信息及类似工程的实际投资情况，工程总投资估算为48.94万元，详见表4-1。

4-1 投资估算表

5技术经济

5.1运行费用估算

污水处理年成本由以下几部分组成：

（1）管理费：本污水处理系统规模很小不设专人管理，由保安人员兼管，管理费2000元/年；

（2）电费：湿地提升泵每天1台工作10h，电费按0.8元/ kWh计

则电费：(1×10×1.5×0.8)×365 =4380元/年

雨水提升每天1台泵工作2 h

则电费：(1×2×1.5×0.8)×365 =876元/年

则年运行成本总计7256元。

5.2经济效益分析

根据本工程具体情况分析，保持人工湖良好水质可有另外两种提案：(1)补充水采用自来水和采用高压循环泵对湖水进行循环处理，则年耗自来水15.6x365x2.0=11388元/a（2元/吨水是深圳市水价），高压循环泵，流量按200m3/d，扬程按30m计，泵功率为4kW，年耗电费35040元/a。以上两项费用合计46428元/a；(2)定期更换湖水，假设20天更换一次，年耗水量18×1900×2=68400元/a。

若采用本设计方案，年运行费用仅7256元/年，则可节省费用39172～61144元/a，经济效益相当可观。另外将取得很好的环境效益和社会效益，为中航地产公司和开发区提高知名度。

6结论

垂直流人工湿地是一种高效生态治污技术，代表了世界生态治污的一种发展方向。该法具有工艺先进、技术可靠、高效节能、简便易行、投资省、运行费用低、改善生态环境等诸多优点，其应用湿地生态系统达到处理污水的同时也可美化周边环境，观澜项目人工湖水循环净化采用人工湿地技术是最佳的选择。