表面流人工湿地设计指南
表面流人工湿地一般由进水区、处理区、出水区以及溢洪道组成。进水区包括沉淀池及其附属设施，用于去除雨水入流中的（通常为直径不小于125μm）泥砂颗粒，减轻固体颗粒对湿地处理区内植物处理效果的抑制；处理区内生长的植物可以去除细颗粒和溶解性污染物。溢洪道的作用是保护处理区域，当面对超标准降雨事件时及时分流过量雨水径流，使湿地处理区内植物免受冲刷破坏。
表面流人工湿地示意图及构造如图1-3-1、1-3-2：
图3-1 表面流人工湿地示意图
图3-2 表面流人工湿地构造图
3.2 设计流程
表面流人工湿地设计的主要设计内容及步骤如下：
3.3 设计流量
根据城市暴雨强度公式（式3-1），在给定重现期及降雨历时情况下计算设计流量。
式中i—暴雨强度（mm/min）；
TM—降雨重现期（a）；
t—降雨历时（min）。
集水区综合雨量径流系数的计算按各地块渗透性质进行面积加权，具体参照表3-1。
表3-1 径流系数
设计流量按式3-2计算，将各自重现期下暴雨强度分别带入即可。
Q=α·i·A/60×10-3 （3-2）
式中Q—设计流量（m3/s）;
α—综合径流系数;
i—暴雨强度（mm/min）；
A—集水区总面积（m2）。
设计流量包括一般降雨事件径流量Q1和极端降雨事件径流量Q2。一般降雨事件径流量用于进水区设计，降雨重现期P一般取5~10年，降雨历时根据实际情况确定；极端降雨事件径流量指超过湿地系统处理能力的流量，用于溢洪道的设计，降雨重现期P一般取100年，降雨历时根据实际情况确定。
3.4 进水区设计
进水区设计包括沉淀池尺寸确定及校核、沉淀池入口设计、沉淀池出口设计、植物选配。其中，沉淀池出口设计包括沉淀池至湿地处理区出口设计和沉淀池至溢洪道出口设计。
进水区主要结构如图3-3：
图3-3 进水区示意图
3.4.1 沉淀池尺寸确定
沉淀池面积根据式3-3确定。
式中R—目标沉淀物去除效率（以小数计）；
vs—目标沉淀物沉降速度（mm/s）；
Q1—一般降雨事件径流量（m3/s）；
A—沉淀池表面面积（m2）；
n—湍流系数；
de—最大滞留深度（m）；
dp—沉淀区深度（m），一般取2m；
d*—dp和1m中取最小值（m）。
在实际设计过程中，根据场地实际情况，对计算结果进行适当优化调整。
湍流系数与沉淀池水力效率λ有关,n=1/(1-λ)。水力效率与沉淀池的长宽比、出入口位置等有关，增大水力效率的途径包括提高长宽比、多点进水等。沉淀池水力效率应不小于0.5，为此沉淀池长宽比应不小于3:1。图3-4是常见沉淀池结构下水力效率λ取值：
图3-4 常见沉淀池结构水力效率λ取值
理想状况下不同粒径沉淀物沉降速度见下表：
目标沉淀物颗粒直径一般取125μm。
由于沉淀池具有一定高度的水深，设计需要充分考虑公共安全以及与周围的景观融合，需要对沉淀池的边坡进行设计，具体边坡类型有两种，如图3-5、3-6所示：
图3-5 沉淀池边坡设计（缓坡）
图3-6 沉淀池边坡设计（陡坡）
缓坡设计边坡坡度小，一般取1:8-1:10，长度一般取2.4-3m。坡上可以放置圆石及原木、种植挺水植物以营造自然景观。缓坡设计安全性高、观赏性好，但占地面积稍大；陡坡设计中沉淀池池壁垂直，通过栏杆与外界隔开。陡坡占地面积小，景观效果稍差。
沉淀池池底一般选择硬质石块，一方面其可以抑制沉淀池内植物的生长，还可以起到沉淀池清理时的指示作用。
3.4.2 沉淀池入口设计
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