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如何进行人工湿地规划设计?其技术要点有哪些?

   日期:2019-09-03    来源:中国水产养殖联盟网  浏览:856    评论:0    
核心提示:上期《解决养殖废水困扰,技术选用或成关键》一文中,针对水产养殖废水后处理技术作了较为系统性介绍,并推荐大家优先使用人工湿

上期《解决养殖废水困扰,技术选用或成关键》一文中,针对水产养殖废水后处理技术作了较为系统性介绍,并推荐大家优先使用人工湿地的净化方式,但是,仍有读者表示疑惑:在修建人工湿地时仍然不知该如何入手。那么,笔者借此机会分享一下人工湿地的设计要点,希望能帮助大家提前做好开工规划。

1、明确整套工艺流程

相比其他污水类型而言,水产养殖废水成分相对简单些。尽管如此,还是建议设置较为完善的处理工艺,即“预处理-人工湿地-后处理”的成套工艺。

2、预处理设施选择

一般而言,预处理方式的选择需结合废水理化性质和人工湿地类型等确定。目前,常见的有格栅、物化强化、浮动生物床等方式。例如,当养殖废水SS(悬浮固体)含量过高时,可选择沉淀池进行初步处理;当废水溶解氧含量较低时,可配置曝气装置。不过,就水产养殖废水特性而言,一般都不会存在上述情况。因此,在预处理工艺阶段,设置简单的格栅、静水沉淀池(调节池)即可。

3、人工湿地单元设计

(1)类型选择

根据水流流动方式,人工湿地可划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。

基于上述三种人工湿地的废水流向的不同,它们的废水处理能力有所不同。因此,在实际修建时需结合其水力参数和去除效率择优选择。由下表可知,污水接纳能力为垂直潜流人工湿地>水平潜流人工湿地>表面流人工湿地;但是水力停留时间却以表面流人工湿地最长,常见污染物的去除效率也存有差异。综合考虑,开展水产养殖废水后处理时,建议选择水平潜流人工湿地。

(2)物理尺寸确定

潜流式湿地:水平潜流人工湿地单元的面积宜小于800m2,垂直潜流人工湿地单元面积宜小于1500m2。其中,潜流湿地长宽比应控制在3:1以下,长度常为20-50m,水深宜为0.4-1.6m,水力坡度宜为0.5-1%。

表面式湿地:湿地长宽比应控制在3:1-5:1之间,水深宜为0.3-0.5m,水力坡度宜为0.5%。

(3)基质选择

根据基质的机械强度、比表面积、稳定性、孔隙率等因素确定。同时,合理选择粒径范围,且孔隙率控制在35%-40%。在实际选用时,可选择针对性功能性的基质以高效处理氮磷效率,比如,砾石、沸石、石灰石、陶瓷等。

(4)植被种植

植被种类:选用耐污能力强、根系发达且抗病害能力强的本土植被。潜流式湿地可选择芦苇、蒲草、水芹、水葱、菖蒲等;表面式湿地建议选择灯芯草、菖蒲等挺水植物和凤眼莲、睡莲等浮水植物。

种植面积:挺水植物种植密度多为9-20株/m2,浮水和沉水植物种植密度多为3-9株/m2。

土壤选择:松软黏土、壤土,厚度20-40cm区间。

4、后处理设置

根据后端要求水质排放标准确定是否设置后续措施。比如,消毒池的配置。

5、结语

人工湿地的设计过程中,需要综合考量因素较多。按照前文讲述内容,综合规划全局,重点设计湿地功能单元,是能够在把控好人工湿地处理能力的同时,也注重其所隐含的美学效益,实现绿色生态旅游观光农业的发展。

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