8.5.3.1 工程简介

天津城市废水湿地处理过程系统是生产性规模的，总占地20hm²，处理措施废水量1200～1800m³/d。工程以芦苇湿地为主体，包括渗滤湿地、自由水面湿地、天然湿地及人工芦苇床湿地，并有相应的稳定塘与鱼塘等单元。预处理采用一级沉淀池加稳定塘。

各种类型人工湿地的工艺参数如下所述。

水力停留时间：渗滤湿地HRT>10d；自由水面湿地HRT在2～4d；天然湿地HRT<10d。

水深：30～40cm(其中15～20cm为水层)；天然湿地：40～80cm。

进水方式：连续布水。

进水温度：大于7℃。

8.5.3.2 湿地运作情况

(1)人工芦苇床平均水力负荷6.2cm/d，有机负荷90.9kgBOD₅/(104m²·d)。净化效果：BOD5 90%，SS 91.6%，NH₃-N76.2%，TP 87.9%，洗涤剂LAS 94.6%，氯苯类81.9%，氯酚类82.3%，农药类89.1%，其他苯类95.0%，大肠杆菌和大肠菌平均去除率99.0%。经测定，芦苇的维管束系统的根部最大输氧速率为28.8gO₂/(m³·d)，据此可以估算人工芦苇床的有机负荷，可达121.5kgBOD₅/(104m²·d)以及氮负荷24.3kg NH₃-N/(10⁴m²·d)。芦苇床根区的硝化和反硝化作用是氮去除的主要作用，占70%；芦苇吸收量仅占2%。磷去除主要靠土壤物化截留作用，占70%；芦苇吸收17%。土壤对磷的吸附容量很大，往往可历百年而不衰。

(2)自由水面湿地系统占地面积5845.7m²，分成5组不同长宽比的床块，坡降0.2%，芦苇种植密度207株/m²，平均直径0.5cm，表土上层有厚5cm的根毡层。该湿地系统采用土壤生物活性作为设计依据，湿地处理废水量200m³/d。进水BOD₅为150mg/L，水力负荷为150～200m³/(10⁴m²·d)，投配率6.2cm/d，有机负荷90.9kg BOD5/(10⁴m²·d)，出水水质相当于二级处理水平，BOD；去除率90%，SS为91.6%。

(3)渗滤湿地处理废水量1000m³/d，水流方向既有垂直又有水平，设集水管，埋深1.0～1.5m，在布水区外侧水平距离1.0m可连续布水及出水。水力负荷11～18m/a。BOD，去除率90%～98%，SS为85%～100%，COD为65%～80%，TN为81%，TP为89%，出水BOD；小于15mg/L，SS小于20mg/L，相当于或优于二级处理水平。

该渗滤湿地系统是我国首次占地面积40000m²的示范工程。在研究中发现：床内水流的水平运移时间是垂直运移时间的1/4，造成水流主要以垂直运动为主，恰是一个垂直流的生物滤池细颗粒介质的生物反应器。为了延长水力停留时间，于是对其进行改进，设置地下集水管道，以将水流方向由垂直运移转变为水平运移为主。湿地采用地表布水、侧向渗流、地下出水(集水)的方式运行，既可延长HRT，又可改善出流条件，形成特色。

文章来源：《水处理新技术、新工艺与设备》

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