湿地公园设计方案.docx

湿地公园设计方案.docx

《湿地公园设计方案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湿地公园设计方案.docx（7页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

湿地公园设计方案

湿地公园设计方案

1．总论

1．1项目概况

项目名称：

生态园湿地公园建设性质：

新建建设内容：

湿地公园

建设规模：

受污染河水处理量30000m3／d

建设总用地面积：

68万m2（其中集中净化区18．5万m2）工程服务期限：

xx年1．2编制依据

（1）《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GBl8918—xx年元／m32指标300001850001077070．279365252502189090．32备注景观式设计经培训

2．处理规模与目标

2．1处理规模

本湿地公园的建设主要目的是集湿地污水资源化利用与生态景观建设为一体的示范性公园。

于东引河的进水水质较差，需进行强化前处理。

下沙湿地公园规划用地68公顷，污水一级处理系统（占地公顷）、垂直流人工湿地（占地公顷）、表面流人工湿地（占地公顷）组成。

结合投资、规划用地面积的大小、出水指标的要求及示范作用等多因素考虑，确定本工程污水资源化处理规模为30000m3／d，处理后作为南畲朗景观用水的补水。

2．2进出水设计指标

于东引河流域的工业污水和生活污水都纳入了东引河，造成了东引河的严重污染。

水质检测结果见表2-1。

表2—1东莞东引河河水水质指标

项目东引河水质CODBOD溶解氧氨氮总磷石油类从上表可以看出，东引河水质已经严重受污染，氨氮和总磷很高，水质指标数值只比城市生活污水略好一些。

本湿地污水净化后纳入南畲朗排渠，南畲朗排渠作为生态园内景观水体，根据受纳水体功能、工程的示范性要求，同时考虑到目前该排洪区水质也受到生活和工业污水的污染，水质发黑发臭，污染相当严重，为避免南畲朗排渠水质进一步恶化，对本湿地公园处理后出水水质目标提出较为严格的要求，执行《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中的Ⅳ类水质标准。

具体进出水水质指标见表2—2。

表2-2进出水水质设计指标表（mg／L）

指标设计进水水质控制出水水质预计出水水质《地表水环境质量标准》（GB3838—xx年代发展起来的一种污水生态处理技术，一般人工基质和生长在其上的水生植物（如芦苇、香蒲等）组成，是一个独特的土壤（基质）一植物一

微生物生态系统。

当污水通过系统时，其中污染物质和营养物质被系统吸收、转化或分解，从而使水质得到净化。

人工湿地净化污水主要机理如表3—1所示。

表3—1人工湿地净化污水主要机理大颗粒物沉降水生植物和生物滤膜对轻颗粒物的过滤通过沉淀或过滤聚集颗粒物以达到去除目的沉降吸收到基质和腐殖质挥发微生物降解、有机物质矿化转化作用（硝化／反硝化）从水体直接生物吸收（藻类、细菌生物膜）从根区间接生物吸收（水体生物膜、挺水植物）微生物竞争导致部分病菌死亡物理作用化学反应生物反应①SS的去除

SS中有有机物和无机物，颗粒的密度和大小变化很大，不同密度、大小的颗粒物具有不同的去除机理和路径。

大块物质可通过隔栅去除。

部分小颗粒物质可在水解酸化池沉降去除。

在人工湿地中SS的去除是相当迅速的物理过程。

主要去除机理为沉淀、聚集、表面粘附和过滤等。

②BOD、COD的去除

湿地中的不溶性的有机物主要是通过湿地的过滤作用而被截留在湿地中；可溶性有机物则通过植物根系生物膜的吸附、吸收及生物降解过程而被分解去除。

生物降解过程主要是通过好氧和厌氧代谢得到降解，从而降低污水的BOD、COD。

③氮的去除

大多数污水中N是主要成分。

N在环境中以多种形式存在，有

复杂的循环路径。

TN不同比例颗粒的有机氮、溶解有机氮、氨氮、亚硝态氮和硝态氮。

N2和Nxx年8月开始运行，运行五年来，湿地系统无故障，景观效果良好，xx年被国家环保总局评为“国家重点环境保护实用技术示范工程\。

于其良好的污水处理和景观效果，xx年2月建成。

洪湖三期工程设计处理规模为400m3／d，于xx年12月建成。

③水源保护区人工湿地水质净化工程应用

饮用水源保护区对城市居民饮水安全及区域经济发展具有重要意义。

目前，于水源区内部分排污管网不够完善，入库河水污染严重，地表径流产生面源污染对饮用水源水质造成污染危害。

人工湿地技术特别适用于水源保护区水质保护，深圳环科所在水源保护区水质

净化方面有许多成功应用，工程实例如下：

深圳市“石岩人工湿地系统工程”

整个工程分两期进行，第一期处理水量为万吨，第二期为4万吨，总处理水量为万吨，出水执行《排放标准》中一级标准中的A标准。

④湖水补水、循环净化及生态修复工程应用

湖泊于蒸发、湖底渗漏及绿化取水需要定期进行补水。

为保持水体水质，提高水体功能性，防止富营养化，需要建立湖水水质保持措施。

深圳环科所采用人工湿地技术净化污染的湖水补充水，通过湖水循环净化及生态修复技术保持湖水水质，工程经验丰富，处理效果好，相关应用实例如下：

天津万科东丽湖人工湿地补水、湖水循环处理系统

天津万科东丽湖人工湿地工程设计规模为l1000m3／d，人工湖景观娱乐用水循环10000m3／d，附近河水补水（劣V类）1000m3／d；该人工湿地设计出水水质达到《地表水环境质量标准》（GB3838—2002）中III类标准。

3．2．5污泥浓缩与机械脱水

污泥一般比较松散的小块物质组成，含水率较高，污泥容积可达其所含固体容积的数十倍，污泥中含有大量有机物和有害物，而且可能含有危险的病原菌、寄生虫卵。

污泥的性质很不稳定，极易腐化，造成污染，故需及时处理，使含有病原菌、散发出恶臭的腐化物质数量减少并使其分解。

污泥处理的主要目的：

减量化、稳定化、无害化、

资源化。

本湿地处理工程中，污泥的主要来源为水解酸化池。

厌氧一兼氧一接触氧化工艺可使废水、污泥一并得到处理，属稳定污泥，可以取消消化池，剩余污泥排出系统的污泥量比初沉池、消化池联合系统低30％，污泥沉降性能良好，sv~50％。

浓缩8—12h，污泥的含水率可从99％降至97％，若污泥层厚度为5～8cm，经机械脱水，含水率可降至30％左右，形成泥饼后外运作农肥。

3．2．6快渗基本原理简述

人工快渗也是一种土地处理技术，其作用机理类似于间歇运行的“生物砂滤池。

当废水投入渗滤田后快速下渗，部分被蒸发，大部分渗入地下。

快渗的周期性布水，形成灌溉／停灌交替反复，使土地处于交替湿／干的状态，也形成厌氧、好氧的交替运行的反复状态。

籍此，土地中不同种群的微生物对废水中的组分进行阻截、吸附及生物降解。

从而可防止土壤的孔隙堵塞。

通过厌氧、好氧的过程，使水中BOD、COD、氮、磷得到去除，但是水力负荷不能过大，否则及其容易堵塞。

3．3工艺方案比选

根据本工程进水水质及出水水质要求，结合常规处理工艺特点，对不同的污水处理工艺加以组合，形成污水处理组合工艺。

选择如下组合工艺进行技术经济比较，即：

1）方案一：

水解酸化+接触氧化+沉淀+湿地；2）方案二：

水解酸化+接触氧化+湿地；

3）方案三：

水解酸化+接触氧化+沉淀+人工快渗。

3．3．1方案一论述

生物接触氧化法具有占地小，运行成本低，处理效率高，能有效地去除低BOD浓度污水中的氨氮、细菌、臭气等的特点，近年来在污水二级处理中被较多采用。

生物接触氧化池构筑物、填料、曝气设备、配水系统、出水槽构成。

在构筑物内装上填料，用曝气器向填料内充氧，污水在填料中循环流动。

填料中的水流迅速混合，使空气泡在上升过程中接触到更多的水流，因而增加了氧的转移，河水经水解酸化和生物接触氧化处理后，去除了大部分污染物，于含有生物膜碎片，需进行沉淀处理；在辐流式沉淀池中，悬浮物等细小颗粒物将会被除去，辐流沉淀池具有维护方便、对冲击负荷和温度变化适应能力强、施工简单和处理效果稳定等优点；经过沉淀池后，水再进入人工湿地系统，经人工湿地系统的物理、化学和生物净化等复杂的生态净化过程，此时污水中的各种污染物都得到相当程度的降解，出水再排放至南畲朗。

方案一见如下工艺流程图。

进水粗、细格栅水解酸化池接触氧化池泥饼外运污泥脱水浓缩池出水辐流沉淀池南畲河人工湿地

图3．1方案一工艺流程图

3．3．2方案二论述

本方案与第一方案区别是不考虑沉淀，其余与方案一相同。

进水粗、细格栅水解酸化池接触氧化池泥饼外运污泥脱水浓缩池出水南畲河人工湿地

图3-2方案二工艺流程图

3．3．3方案三论述

土地快渗系统是通过渗透和过滤作用高效地去除污水中COD、BOD、N、P等的各种组分，通过对布水／落干周期性的运行操作，实现好氧一缺氧一厌氧的调控，以满足去除有机物、硝化一反硝化过程中对氧的不同需求。

据资料报道，快渗对氮的去除率一般可达70％以上，快渗在运行初期于填料吸附对磷也有一定的去除率，一般可达70～93％，随着时间推移，填料吸附会达到饱和，从而导致磷的去除率降低。

于缺少植物的协同去污作用，致使其单位面积的去污能力比湿地低，快渗其它的作用原理与湿地基本相同。

本方案的预处理与方案一相同。

进水粗、细格栅水解酸化池接触氧化池泥饼外运污泥脱水浓缩池出水辐流沉淀池南畲河人工快渗

图3-3方案二工艺流程图

3．3．4污水处理方案比较1）设计参数

三种方案主要工艺设计参数比较见下表3—4。

表3—4三种方案主要工艺设计参数比较

方案一方案二厌氧+兼氧+接触氧化+厌氧+兼氧+接触混凝沉淀+湿地氧化+湿地粗格栅格栅净距20mm同左过栅流速：

／s细格栅格栅净距5mm同左过栅流速：

／s水解酸化池有效停留时间5h同左提升泵池停留时间10min同左接触氧化池有效停留时间1h同左幅流沉淀池有效停留时间2h----人工湿地水力负荷／m·d同左----人工快渗----污泥浓缩池污泥脱水间有效停留时间32h81m2同左同左方案三厌氧+兼氧+接触氧化+混凝沉淀+快渗同左同左同左同左同左同左----水力负荷／m2·d同左同左2、）主要处理构筑物比较

三种方案的主要设备及构筑物比较见表3．5。

表3—5三种方案主要设备及建构筑物比较

方案一粗格栅1套GSHZ1000同转机械格细格栅栅格栅间5×1．2×3．5m尺寸－15提升泵池型泵4台水解酸化池有效容积6300m3接触氧化池有效容积2250m3沉淀池尺寸Φ24×人工湿地占地107707m2人工快渗----粗格栅方案二同左同左同左同左同左----同左----方案三同左同左同左同左同左--------占地107707m2污泥浓缩池污泥脱水房尺寸9×9×54m2同左同左同左同左3）技术经济比较

三种方案的技术经济比较见表3．6。

表3—6三种方案技术经济比较表

装机容量（Kw）运行容量（Kw）工程投资（无备用电源）单位处理成本（元／m3）方案一2502189090．320．519方案二25021876500．45方案三292．25220．7582000．624）方案优缺点比较

三个方案的主要优缺点比较见表3．7。

表3—7三种方案优缺点比较

方案优点缺点投资与运行成本采用沉淀池，去除了部分的SS和可沉性COD，对总磷方案一处理有保证，防止雨季SS厌氧+兼对湿地堵塞。

氧+接触适应水量水质变化。

氧化+沉投资省，运行费少。

淀+湿地便于管理。

环境影响小，景观良好。

减轻后期湿地处理负荷。

方案二厌氧+兼氧+接触氧化+湿地方案三厌氧+兼氧+接触氧化+混凝沉淀+快渗1．流程较长。

2．需处理污泥。

基建费用9090．32万元，运行成本0．519元/m31．除磷能力随着时适应水量水质变化。

间的延长，去除速率投资省，运行费少。

会有所降低，进水磷流程简单，便于管理浓度高时不能保证环境影响小，景观良好。

稳定的除磷效果。

2．湿地易堵。

1．除磷能力随着时间的延长，去除速率前期运行效果较好会有所降低，进水磷应水量和水质变化。

浓度高时不能保证投资省，运行费少。

稳定的除磷效果。

流程简单，便于管理。

2．缺少植物作用，其去除复杂污染物和难降解污染物的基建费用7650万元，运行成本0．45元／m3基建费用8200万元，运行成本0．62元／m3

能力比湿地弱，极易堵。

3．环境效益和景观效果不及湿地。

过以上比较可以看出，以上方案出水水质近期均能满足出水排放水体的水质要求。

方案一，增加了沉淀，对于后期湿地处理负荷有所减轻，而且保证了水质，日常运行管理简单，环境影响小，景观良好，湿地除磷效果具有稳定性，能保证出水总磷的效果；方案二流程简单，管理方便，日常运行费用较低，环境影响小，景观良好，但湿地的除磷存在不稳定性，不能保证出水总磷的效果，且湿地易堵；方案三只能保证近期的运行效果，远期水质不能保证，且极易堵塞。

基于上述比较和分析，考虑处理工程的成熟性、丰富的管理经验和成功的运行经验，结合出水水质和除污综合能力等因素，本设计推荐采用方案一。

3．4污泥处理方案3．4．1污泥处理方案比较

污水处理厂的污水生物处理过程中要产生一定量的污泥，该部分污泥中含有一定量的有机物，如果处置不当再进入水体，还将消耗水体中的溶解氧，造成二次污染。

因此，污泥处理是本工程的重要内容之一。

城市污水厂的污泥处理一般有两种形式，一是先消化再浓缩脱水，二是直接浓缩脱水。

污泥消化又有好氧消化和厌氧消化二种方式，好氧消化因要消耗大量能源，较少采用。

较小规模的污水厂，因污泥量少，建设污泥消化设施需增加大量投资，产生的沼气难以利用，一般均采用直接浓缩脱水。

表3—8不同污泥浓缩和脱水方法及效果表

脱水方法脱水装置重力浓缩浓缩法气浮浓缩离心浓缩脱水后含水率95~9794~9694~97优点设施少，管理简单缺点污泥脱水效果差自然干化法自然干化场70~8060~8045~8078~8680~85机械脱水真空吸滤法真空转鼓机压滤法板框压滤机滚带压滤法带式压滤机离心法离心机配套设施多，管理含水率低于麻烦。

重力浓缩运行费用高。

劳动强度较大，需管理简单要人工清理投资省占地大脱水效率低卫生环境差脱水效果好脱水效率高管理麻烦，运行费占地小用较高恶臭环境影响小直接重力浓缩然后再机械脱水方法处理，经带式压滤机处理后的干泥送至厂外处置。

3．4．2污泥处置方式

脱水后的污泥送至厂外处置，处置的途径可以下几个方面选择：

1）送至城市垃圾填埋场和城市垃圾一起进行填埋。

这种处置方法较常用，但需和市容等部门协商；

2）建设污水厂专用的污泥堆放场地。

选择距离适中、周围居民较少的闲置凹地作为污泥堆放场地，但容易造成二次污染；

3）用作城市绿化用肥或农田用肥，需经有关部门进行污泥成份分析，确认对植物无害后方可进行；

本工程产生的污泥经机械脱水后外送处理。

3．5选定方案设计

本工程规模较大，产生污泥量较多，且污泥性能较稳定，拟采用

3．5．1工艺流程

本河水收集工程采用水力自控翻板闸门截留东引河水，并采用管道引至本湿地处理工程的进水格栅问。

闸门规格高2米，宽5米，采用六台，重24T，截流管径DN700，采用钢管。

污水经格栅拦污后自流至水解酸化池，将大分子有机物分解成便于氧化处理的小分子有机物，使过程处于产酸阶段，去除部分有机物，并同时进行反硝化反应；出水后经提升进入接触氧化池。

在接触氧化池内通过填料上的微生物进一步去除有机物，同时在鼓风机供氧的作用下，填料上的好氧菌在分解有机物的同时，能高效去除氨氮。

接触氧化池出水自流入幅流沉淀池，去除难以沉淀的胶体颗料，防止湿地填塞，确保处理系统的长期稳定的良好出水效果。

悬浮物等细小颗粒物将会被除去，经过沉淀池后，出水再进入人工湿地系统，经人工湿地系统的物理、化学和生物净化等复杂的生态净化过程，此时河水中的各种污染物都得到相当程度的降解，最后排水沟排入南畲朗排渠。

工艺流程见下图

进水粗、细格栅水解酸化池接触氧化池泥饼外运污泥脱水浓缩池出水辐流沉淀池南畲河人工湿地

图3—4工艺流程图

3．5．2工艺设计参数

1）水力自控翻板闸

型号规格：

H×W=2×5m　　数　　量：

6门2）格栅间

进口处粗格栅1套，格栅间隙20ram，尺寸2m×；细格栅：

GSHZl000机械格栅，设备宽度1000mm，b=5mm，排渣高度800mm，功率=，土建尺寸5m××，采用钢筋混凝十结构；3）水解酸化池

总占地1400m2，分4座，350m3／座，尺寸25×14×，有效水深，采用钢筋混凝土结构；有效停留时间：

；有效总容积：

6300m3；4）提升泵池

泵池停留l0min，占地48m2，土建尺寸8m×6m×5m，有效水深；

潜水提升泵4台，3用l备；

提升泵型号WOK400－6－15，流量Q=400m3／h，扬程H=6m，功率15kw；5）接触氧化池

总占地500m2，分2座，250m2／座，尺寸25×10×，有效水深，采用钢筋混凝土结构；

有效总容积2250m3；有效接触容积1300m3；有效停留时间1h，气水比6：

l；

选用罗茨鼓风机4台，型号JAS—190，电机功率55kw；鼓风量／min，3用l备，转速1350r／min；BOD容积负荷为：

200gBOD5／m3·d。

生物接触池内设复合高效微生物填料9000m2；池底设微孔曝气管道系统。

6）幅流沉淀池

辐流式沉淀池分2座，每座直径D=24m，有效水深，土建尺寸为φ24m×；

有效容积：

表面负荷／（m2·h）；7）人工湿地

湿地占地面积万m2，分成4组，共分45块，每块大约1700—3500平方米；布水负荷／m2·d；

采用间歇运行方式，利用电动阀门控制，4组轮流运行，每组运行时间根据现场调试情况确定；

植物种植：

花叶芦荻、美人焦、风车草、富贵竹、水葱、再力花等湿地植物，可以种植鱼类食用的青草及管理员食用的蔬菜。

8）污泥浓缩池

占地81m2，1座，土建尺寸9m×9m×，泥斗倾角55度；

有效水深，污泥固体负荷30kg／m2·d；停留时间32h，浓缩池上清液排至湿地处理；

选用40Lwl2—15—型污泥泵2台，一用一备，H=15m，功率；

污泥提升至带式压滤机房进行处理。

9）消毒系统设计

采用TrojanUV3000plus紫外消毒系统，安装在景观出水塘的出口处。

10）带式压滤机房

占地54m2，土建尺寸9m×6m×4m每天处理浓缩池含水率98％的污泥245m3；

选用IK—LDW一2500污泥脱水机，处理量408kg·ds／hr，功率。

11）设备与管理用房

占地108m2，包鼓风机室、配电室、仓库、变压器室和控制室。

12）综合用房

建筑面积480m2，分两层，每层240m2，尺寸30×8m，3．5．3主要构筑物

表3-8主要构筑物及设备一览表

序号l2构筑物名称翻板闸门粗格栅型号尺寸2×5m2×，格栅间隙xx年科普、老年服务、文化设施和生态休闲设施为一体，综合考虑及开发。

（7）主题性原则

该人工湿地以城市污水处理为主，兼具景观展示公园游憩及科普教育功能。

注重园区功能多元化的实现，突破国内现有的污水处理人工湿地纯功能性、弱景观设计、弱休闲旅游功能的现状。

对湿地在优先保证生态工程质量的情况下进行主题性景观设计，使游客获得增知及休闲体验。

4．2．3设计目标

通过明确的蓝线、绿线及网格状流线组织，完善的功能构成，方便齐全的服务设施配备，寓教于乐的游艺设施项目设置，既满足湿地环境配套建设，又能满足市民休闲娱乐需求，同时增加片区活动空间，面向周边居民，促进地方休闲经济的发展。

4．2．4设计理念

（1）自然美学

景观塑造中，保持自然线形，强调植物造景，运用天然材料，创造自然生趣，鼓励平易质朴、追求亲切宜人的尺度。

（2）尊重场地现状

通过对地形图的解读及现状场地踏勘，寻找现状场地中可保留的价值性景观及历史要素，在设计用进行保留，融入公园景观设计当中。

（3）科教旅游功能

通过湿地净化水质展现水污到清的转化过程，表达生态治污思想。

通过展板、标牌及现场介绍宣传来体现其教育及示范意义。

4．2．5景观设计构思

（1）景观构思

1．总论

1．1项目概况

项目名称：

生态园湿地公园建设性质：

新建建设内容：

湿地公园

建设规模：

受污染河水处理量30000m3／d

建设总用地面积：

68万m2（其中集中净化区18．5万m2）工程服务期限：

xx年1．2编制依据

（1）《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GBl8918—xx年元／m32指标300001850001077070．279365252502189090．32备注景观式设计经培训

2．处理规模与目标

2．1处理规模

本湿地公园的建设主要目的是集湿地污水资源化利用与生态景观建设为一体的示范性公园。

于东引河的进水水质较差，需进行强化前处理。

下沙湿地公园规划用地68公顷，污水一级处理系统（占地公顷）、垂直流人工湿地（占地公顷）、表面流人工湿地（占地公顷）组成。

结合投资、规划用地面积的大小、出水指标的要求及示范作用等多因素考虑，确定本工程污水资源化处理规模为30000m3／d，处理后作为南畲朗景观用水的补水。

2．2进出水设计指标

于东引河流域的工业污水和生活污水都纳入了东引河，造成了东引河的严重污染。

水质检测结果见表2-1。

表2—1东莞东引河河水水质指标

项目东引河水质CODBOD溶解氧氨氮总磷石油类从上表可以看出，东引河水质已经严重受污染，氨氮和总磷很高，水质指标数值只比城市生活污水略好一些。

本湿地污水净化后纳入南畲朗排渠，南畲朗排渠作为生态园内景观水体，根据受纳水体功能、工程的示范性要求，同时考虑到目前该排洪区水质也受到生活和工业污水的污染，水质发黑发臭，污染相当严重，为避免南畲朗排渠水质进一步恶化，对本湿地公园处理后出水水质目标提出较为严格的要求，执行《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）中的Ⅳ类水质标准。