目前，潛流式人工濕地已在全國很多地區(qū)的景觀水系處理中得到了推廣，技術(shù)也已逐漸成熟，筆者通過幾個(gè)項(xiàng)目的實(shí)踐，總結(jié)了相關(guān)參數(shù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)，歸納如下：

人工濕地凈化景觀水體水質(zhì)的設(shè)計(jì)可以從以下兩個(gè)方面來考慮：①對景觀水體的水進(jìn)行循環(huán)處理；②對補(bǔ)充水(主要指再生水或雨水)進(jìn)行處理。前者可以根據(jù)濕地的水力負(fù)荷進(jìn)行設(shè)計(jì)，后者根據(jù)濕地污染物的面積負(fù)荷進(jìn)行設(shè)計(jì)。

1、進(jìn)行循環(huán)處理的人工濕地的設(shè)計(jì)

① 處理水量的確定

根據(jù)景觀水體的循環(huán)周期設(shè)計(jì)每天需要處理的水量，計(jì)算公式如下：

Q=V/T

式中Q—循環(huán)處理水量，m3／d    V－景觀水體中的水量，m3  T－循環(huán)周期，d

循環(huán)周期指景觀水體的水全部被人工濕地處理一遍所需要的時(shí)間。當(dāng)水溫>25℃時(shí)，景觀　水體的循環(huán)周期不宜超過2－3d，當(dāng)水溫<25℃時(shí)循環(huán)周期可以適當(dāng)延長，溫度越低則循環(huán)周期越長。

② 濕地面積的確定

根據(jù)水力負(fù)荷設(shè)計(jì)濕地的面積，計(jì)算公式如下：

Ax=Qx／HL

式中 AX—對景觀水體的水進(jìn)行循環(huán)處理需要的人工濕地的面積，m2
       HL一水力負(fù)荷，可取0.8—1.2m3/(m2.d)

2 處理補(bǔ)充水的人工濕地的設(shè)計(jì)

① 補(bǔ)充水量的確定

根據(jù)蒸發(fā)量以及景觀水體底部和側(cè)壁的滲透水量來確定每天的補(bǔ)充水量，計(jì)算公式如下：

QB=A×F+Qs (3)

式中Q—補(bǔ)給的水量，m3/d
A—景觀水體的面積，m2
F—當(dāng)?shù)叵募咀畲笳舭l(fā)月份的日平均蒸發(fā)量，m3/(m2.d)
QS—景觀水體的下滲水量，m3/d

② 濕地面積的確定

根據(jù)濕地污染物的面積負(fù)荷確定濕地的面積，計(jì)算公式如下：

AB=QB×(CB—CE)/N

式中AB—人工濕地去除補(bǔ)充水中污染物所需要的面積，m2
CB—補(bǔ)充水中污染物的濃度，g/m3
CE—濕地出水濃度，g/m3
N—一污染物面積負(fù)荷，g/(m2.d)

分別計(jì)算去除COD、BOD5、TN、TP、SS等污染物所需要的面積，選取其中最大的一個(gè)作為設(shè)計(jì)面積。

在設(shè)計(jì)濕地面積時(shí)需要確定以下三個(gè)參數(shù)：

a．補(bǔ)充水中污染物濃度的確定

以再生水作為補(bǔ)充水源時(shí)，各種污染物的濃度可以參考《城市污水再生利用景觀環(huán)境用水水質(zhì)》(GB／T18921-2002)中的相關(guān)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

由于雨水的水質(zhì)與降雨量、匯水面(屋面、地面和路面等)的材料和積累的污染物、空氣質(zhì)量、氣候條件等許多因素有關(guān)，因此雨水中各種污染物濃度的變化較大，但在綠色建筑小區(qū)內(nèi)，經(jīng)過預(yù)處理的雨水中的污染物濃度會降低很多。

b．出水水質(zhì)的確定

濕地出水的水質(zhì)應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來考慮。以雨水或再生水作為景觀水體的補(bǔ)充水源時(shí)，出水水質(zhì)可以參考《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)中的Ⅳ類或V類水體的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

c．濕地污染物面積負(fù)荷的確定

下圖分別為TP、TN、COD、BOD5和SS等污染物的濕地面積負(fù)荷與出水濃度之間的關(guān)系。

**TP濕地面積負(fù)荷與出水濃度之間的關(guān)系

**TN濕地面積負(fù)荷與出水濃度之間的關(guān)系

**COD濕地面積負(fù)荷與出水濃度之間的關(guān)系

**BOD5濕地面積負(fù)荷與出水濃度之間的關(guān)系

**SS濕地面積負(fù)荷與出水濃度之間的關(guān)系

3 濕地幾何尺寸的設(shè)計(jì)

① 濕地寬度的設(shè)計(jì)

濕地的寬度可以根據(jù)下式計(jì)算：

W=Q/(K×N×D)

式中 W—濕地的寬度，m
Q—處理的水量，m3/d
N—水力坡度，一般取0.005—0.01
K—填料的透水系數(shù)，m/d
D—處理區(qū)填料厚度，一般取0.4-0.7m

在運(yùn)行過程中，由于懸浮污染物的截留以及生物膜的積生，填料的透水系數(shù)會不斷下降，因此在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)通常取清潔填料透水系數(shù)的10％作為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。

若濕地單元寬度過大則對布水均勻不利，容易造成短流，通常以濕地單元寬度≤60m為宜 。當(dāng)計(jì)算得到的寬度>60m時(shí)可將濕地分為若干個(gè)寬度≤60m的單元，并聯(lián)運(yùn)行。

② 濕地長度的設(shè)計(jì)

L=A/W

式中 L一濕地的長度，m  W—濕地的面積，m2

濕地長度過短時(shí)難以保證布水均勻，但長度過大時(shí)會造成工程量增加，另外還會造成進(jìn)出口之間水位差增大，使水位調(diào)節(jié)困難并且不利于植物的成活。通常濕地單元的長度以15—50m為宜。當(dāng)計(jì)算得到的長度>50m時(shí)可將濕地分為若干個(gè)長度≤50m的單元，串聯(lián)運(yùn)行。

4 結(jié)語

采用人工濕地對人工景觀水體的水進(jìn)行處理，可以有效改善景觀水體的水質(zhì)，避免水華的發(fā)生。該方法為景觀水體水質(zhì)凈化與保持工程提供了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。

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