天津市人工湿地污水处理技术规程DBT29-259-2019

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2019-05-10
简介
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

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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216.2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32Contents1Generalprovisions12Termsandsymbols22.1Terms22.2Symbols33Generaldesign53.1Siteselectionandgenerallayout53.2Designwaterquantity63.3Designwaterquality73.4Processflow94Pretreatmentsystem114.1Generalregulations114.2Pretreatmentdesign115Constructedwetlandsystem135.1Processselection135.2Processdesign135.3Wastewaterdistributionsystemandtreatedwatercollectionsystem175.4Media185.5Plant195.6Seepageprevention206Disinfectionandauxiliaryfacilities226.1Disinfection226.2Auxiliaryfacilities227Construction,checkingandacceptance247.1Construction247.2Debuggingandstart-up267.3Engineeringcheckingandacceptance268Operationandmanagement288.1Generalregulations288.2Dailyoperationandmanagement288.3Wintermanagement30Explanationofwordinginthisspecification31Listofquotedstandards32Explanationofprovisions331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3小于等于1000m/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。12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。22.1.5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;3BOD5——五日生化需氧量;COD——化学需氧量;crk——供水日变化系数;dL——人工湿地长度;n——人工湿地填料孔隙率;NA——污染物面积负荷;NH-N——污水中氨氮含量;3q——表面水力负荷;Q——进水流量;SS——悬浮固体物含量;S——进水污染物浓度;0S——出水污染物浓度;1T——水力停留时间;TN——污水中总氮含量;TP——污水中总磷含量。43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。53.1.3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。33.1.5处理城镇或农村污水且处理量大于100m/d,处理城镇污水3处理厂出水或者对景观水体进行旁路净化且处理量大于300m/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BODCODSSNH-NTNTP5cr3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/NTU27~117603~632224~25099140~91836966~67020154~250128SS/(mg/L)CODCr/(mg/L)48~50817417~1055639~10570BOD/(mg/L)2~338851.4~73.83.0~8.97.35TN/(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≤200BOD/(mg/L)≤50≤805SS/(mg/L)≤50≤80NH-N/(mg/L)≤15≤253TN/(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104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BOD/COD小于0.3,可采用水解酸化作为预处理5Cr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。114.2.2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。125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BOD、CODcr、NH-N、TP等5313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QSS()A01(5.2.2-1)NA2式中:A——人工湿地的表面积(m);N——以BOD、CODcr、NH-N、TN、TP等计算的污染物A532面积负荷(g/m·d);3Q——人工湿地污水设计处理流量(m/d);3S——进水污染物浓度(g/m);03S——出水污染物浓度(g/m)。12采用水力表面负荷(q)计算人工湿地面积QA(5.2.2-2)q32式中:q——水力表面负荷(m/m·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22.5~4.51.5~3.0表面负荷(g/m·d)BOD5去除效率(%)40~7030~502表面负荷(g/m·d)8~15CODcr去除效率(%)30~5021.5~2.50.8~1.5表面负荷(g/m·d)NH-N3去除效率(%)20~5015~402表面负荷(g/m·d)1.5~3.01.0~2.01.0~1.5TN去除效率(%)20~4515~3520.10~0.250.08~0.150.05~0.15表面负荷(g/m·d)TP去除效率(%)35~6020~5032水力负荷(m/m·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25~84~6表面负荷(g/m·d)BOD5去除效率(%)45~8035~652表面负荷(g/m·d)10~20CODcr去除效率(%)30~502表面负荷(g/m·d)2.5∼4.01.5∼3.0NH-N3去除效率(%)35~6525~502表面负荷(g/m·d)2.5~5.52.0~4.01.0~1.5TN去除效率(%)35~6525~5020.05~0.15表面负荷(g/m·d)0.25∼0.400.15∼0.30TP去除效率(%)40~7030~6030~5032≤0.25≤0.40≤0.35水力负荷(m/m·d)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26~85~7表面负荷(g/m·d)BOD5去除效率(%)50~8540~70210~20表面负荷(g/m·d)CODcr去除效率(%)30~502表面负荷(g/m·d)3.0∼4.52.0∼3.5NH-N3去除效率(%)35~6525~5023.0~6.02.5~4.5
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