生態(tài)水環(huán)境處理技術(shù)

1、城市河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)O PART ONE國(guó)外生態(tài)修復(fù)技術(shù)概況O PART TWO國(guó)內(nèi)生態(tài)修復(fù)技術(shù)概況O PART THREE生態(tài)修復(fù)技術(shù)的方j(luò)©PART FOUR 總結(jié)1國(guó)外生態(tài)修復(fù)技術(shù)概況目前，我國(guó)城市河道富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象較為嚴(yán)重，水體在合適的氣候條件下,將 出現(xiàn)藻類爆發(fā)性生長(zhǎng)（俗稱水華）。這將帶來(lái)很多問(wèn)題：大量的藻類漂浮在水 面或懸浮,降彳琢體的透明度，并有不潔感，大大影響水體觀賞性;很多藻類 會(huì)散發(fā)出腥臭味；還有些藻類會(huì)產(chǎn)生毒素”使水中魚類死亡；從而破壞整個(gè)景 觀水系統(tǒng)的生態(tài)平衡”導(dǎo)致水體的景觀效果、生態(tài)效益全面喪失。一般項(xiàng)目中 景觀水處理的要點(diǎn)是要有效去除水中顆粒物，改善水的感觀

2、指標(biāo);并對(duì)景觀水 體進(jìn)行循環(huán)處理,適度去除過(guò)剩營(yíng)養(yǎng)物。國(guó)外生態(tài)修復(fù)技術(shù)概況生態(tài)修復(fù)法概念生態(tài)修復(fù)法A種采用種植率物、放養(yǎng)水生動(dòng)物建立生物浮島或生態(tài)基的做法適用于全開放式景觀水體。它以生態(tài)學(xué)原理為指導(dǎo)，將生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能應(yīng)用于水質(zhì)凈 化，充分利用 與 疥統(tǒng)中各類水生生物間功能上相輔相成的協(xié)同作用來(lái);爭(zhēng) 化水質(zhì)，利用生物間的相克作用來(lái)修飾水質(zhì)，利用食物鏈關(guān)系有效的回收和利用資源取得水質(zhì)凈化和資源化、彊觀效果等結(jié)合縊。生態(tài)方法通過(guò)水、土壤、砂石、微生物、高等植物和陽(yáng)光等組成的自然處理系統(tǒng) 對(duì)污水進(jìn)行處理,適合按自然界自身規(guī)律灰復(fù)其本來(lái)面貌的修復(fù)理念,在富營(yíng)養(yǎng)化水體處 理中具有獨(dú)到的優(yōu)勢(shì)。國(guó)外生態(tài)修

3、復(fù)技術(shù)概況紐 * J *S忌廿.目前國(guó)外河流生態(tài)修劉支術(shù)有很多種，主要包括:在河流整治中，結(jié)合洪水管理,貫 徹"給河流以空間"的理念,通過(guò)建設(shè)分洪道和降低河漫灘高程等措施予以實(shí)施;河流連 續(xù)性的恢復(fù),包括縱向的連通和河道與河漫灘區(qū)的橫向連通,包括建設(shè)彳氏壩并設(shè)置魚道、 堤防拆除或后退等;河流蜿蜒性的恢復(fù);河道岸坡生態(tài)防護(hù);河流深槽和淺灘序列的重建; 洪泛區(qū)濕地特征的創(chuàng)建;河流內(nèi)棲息地加強(qiáng)結(jié)構(gòu)（如遮蔽物、遮蔭、導(dǎo)流設(shè)施等）;親水 設(shè)施的建設(shè);河道浚挖泥土的利用；多孔和透水護(hù)岸材料和結(jié)構(gòu)的開發(fā)和應(yīng)用及工程施工 技術(shù)等。國(guó)外生態(tài)修復(fù)技術(shù)概況E=1、f 此夕卜,結(jié)合河流生態(tài)修復(fù)規(guī)劃

4、和設(shè)計(jì),-規(guī)劃設(shè)計(jì)模型和方法也被提出。在筑壩河流上,針對(duì)改善 下游河流的生態(tài)系統(tǒng)狀況,有關(guān)水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度方式的硏究和示范在一些國(guó)家也進(jìn)行了一些硏究,并初步取 得成果,如河流生態(tài)需水量評(píng)價(jià)技術(shù),洪水過(guò)程對(duì)魚類繁殖的影響,自然水文過(guò)程翩等。同時(shí)，國(guó)夕卜很多國(guó)家利用生態(tài)學(xué)理論，采用生態(tài)技術(shù)修復(fù)河道內(nèi)受污染水體，恢復(fù)水體自凈能力，具 有工程造價(jià)少，能耗和運(yùn)行成本低、凈化效果顯著等特點(diǎn),積累了很多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。生態(tài)方法修復(fù)受污染水 體主要包括人工濕地處理系統(tǒng)、河道團(tuán)妾凈化技術(shù)、氧化塘處理系統(tǒng)、植物-土壤處理系統(tǒng)、水生植物處理 系統(tǒng)、生物操縱技術(shù)等。如美國(guó)的北卡羅乘剛'N的摩羅赫德市的氧化塘污水處理、日

5、本霞浦湖邊上的生物 公園、波蘭Wariak湖中放養(yǎng)魚類控藻等工程。國(guó)外生態(tài)修復(fù)技術(shù)概況國(guó)外生態(tài)修復(fù)技術(shù)概況國(guó)外生態(tài)修復(fù)技術(shù)概況PART TWO國(guó)內(nèi)生態(tài)修復(fù)技術(shù)概況國(guó)內(nèi)生態(tài)修復(fù)技術(shù)概況河流修復(fù)的基本方法(1) 自然凈化修復(fù)分自然凈化是河流的 Y重要特征，指河流受到污染后能夠在一定程度上通過(guò)自 然凈化使河流恢復(fù)到受污染以前的狀態(tài)。污染物進(jìn)入河流后,有機(jī)物在微生物作用下,進(jìn)行氧化降解, 逐漸被分解，最后變?yōu)闊o(wú)機(jī)物。隨著有機(jī)物被降解，細(xì)菌經(jīng)歷著生長(zhǎng)繁殖和死亡的過(guò)程。當(dāng)有機(jī)物被去 除后,河水水質(zhì)改善,河流中的其他生物也逐漸重新出現(xiàn),生態(tài)系統(tǒng)最后得到恢復(fù)。(2) 岸邊植被分岸邊植被也可稱為岸邊隔離區(qū)、岸邊

6、濕地或者岸邊走廊等。它的作用包括：植被覆 蓋地表，可以避免濺蝕，減緩雨滴的沖力，能夠減緩雨水的流速，使得雨水有更多的時(shí)間向土壤滲透， 從而減少土壤的流失,降低洪水的危害程度，據(jù)報(bào)道 植被可以將侵蝕率降低數(shù)十倍；加強(qiáng)了土壤的 結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性，増強(qiáng)了其凝聚力;増加了粗粗度，降低了表面徑流的速度，阻止顆粒物的遷移；截留農(nóng)業(yè) 面源污染對(duì)河流的影響。國(guó)內(nèi)生態(tài)修復(fù)技術(shù)概況河流修復(fù)的基本方法岸邊因素對(duì)于控制河流水質(zhì)、纟苗寺河床的穩(wěn)定和生物多樣性等起著非常重要的因素。岸邊植被可以用做濕地,也可以吸弓I鳥棲息植被地區(qū)，從而提高了生物多樣性，可以提高河流自然凈化能力。(3 )裁彎工程分裁彎能夠加快上游河水的流速，增加

7、洪峰流量，使上游水位有所下降。但是，裁彎 工程卻可能引起下游洪峰加大和水慟臺(tái)高。在實(shí)施裁彎工程時(shí),可能的情況下，開始可以只挖掘小斷面 < 利用河水裁直后的沖刷彳乍用，使之逐漸擴(kuò)大成河，從而大大減小裁彎工程量。(4 )河床隔離和覆蓋分需要隔離的物質(zhì)它都是永久或者半永久限制的物質(zhì)，例如重金屬離子。用 鋁鹽、鐵鹽或者猛離子等在好氧條件下沉淀磷尉空制富營(yíng)養(yǎng)化的重要途徑。(5 )河流維護(hù)分定期維護(hù)修理對(duì)于河流工程的正常發(fā)揮具有非常重要的作用。維護(hù)內(nèi)容包括:定期 取樣檢測(cè)河流水文水質(zhì)變化，監(jiān)測(cè)河流變化趨勢(shì)；樹岸邊植被，進(jìn)行定期的收割或者整理；定期清理 河床淤泥,避免過(guò)度淤積,清理周期的長(zhǎng)短取決于底泥

8、淤積的程度,一般15年一次。33HHlldVdr生態(tài)修復(fù)技術(shù)的方法1、河流水域水體生態(tài)修復(fù)技術(shù)曝氣增氧技術(shù)耗氧有機(jī)污染物、營(yíng)養(yǎng)物等消耗水體中大量溶解氧, 導(dǎo)致水體復(fù)氧來(lái)不及補(bǔ)充,水體的溶解氧急劇下降，甚 至消耗殆盡,有機(jī)物不完全分解和大量有毒物質(zhì)的釋放, 使水生生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞,水質(zhì)惡化,出現(xiàn)水體黑 臭現(xiàn)象，無(wú)法自行恢復(fù)，河流水體失去自凈能力。利用 人工曝氣增氧,能夠極大增加河流溶解氧，有助于河流 微生物區(qū)系由厭氧向好氧轉(zhuǎn)化，加速了好氧微生物的增 殖,提高水體中的COD、BOD、N、P等污染物質(zhì)的好氧 降解；另一方面刺激河道藻類生長(zhǎng)，并形成河流水體藻 類自然復(fù)氧機(jī)制”消除水體黑臭。微生物修

9、復(fù)技術(shù)當(dāng)前河流微生物修復(fù)過(guò)程中使用較多的微生物制劑是利用微生物生命過(guò)程中的代謝機(jī)理，將污水中的有機(jī)物分解成為 簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物，從而去除有機(jī)污染的過(guò)程。微生物制劑是由幾 十種具備各種功能的微生物組成的Y 良性循環(huán)的微生物生態(tài)系統(tǒng),主要包括了光合菌、乳酸菌、放線菌、酵母菌等，構(gòu)成了功能強(qiáng)大的“菌團(tuán)“。其作用原理是利用”菌團(tuán)“含有的微生物喚醒或激活河道中、污水中原有存在的可以自凈的，但被 抑制而不能發(fā)揮其功效的微生物。通過(guò)他們的迅速增殖,強(qiáng)力地鉗制有害微生物的生長(zhǎng)和活動(dòng)z進(jìn)而分解水中的有機(jī)污染物,促進(jìn)氮的反硝化作用,加速磷的無(wú)害化,并鎖走水體中的重金素。r生態(tài)修復(fù)技術(shù)的方法1、河流水域水體生態(tài)修復(fù)技術(shù)

10、水生生物群落恢復(fù)技術(shù)河流水體生態(tài)系統(tǒng)的生物群落恢復(fù)包括水生植物恢 復(fù)、底棲動(dòng)物恢復(fù)、浮游生物恢復(fù)、魚類恢復(fù)等。在河 流水體污染得到有效控制以及水質(zhì)得到改善后,生物群 落的恢復(fù)就變得相對(duì)容易,可以通過(guò)自然恢復(fù)或進(jìn)行相 應(yīng)的人工強(qiáng)化，必要時(shí)可以采用人工重建措施。生態(tài)浮島技術(shù)生物浮島技術(shù)是運(yùn)用無(wú)土栽培技術(shù)的原理,把高等水生 植物或改良的陸生草本、木本植物,以浮島（即浮體栽培島）作 為載體,種植到富營(yíng)養(yǎng)化水體的水面。通過(guò)植物生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì) N、P等植物必需元素的吸收利用,及其植物根系和浮島基質(zhì)等對(duì)水體中懸浮物的吸附作用,富集水體中的有害物質(zhì)。與此 同時(shí),植物根系釋放出大量能降解有機(jī)物的分泌物，從而加速有

11、機(jī)，虧染物的分解，并為好氧微生物的大量繁殖創(chuàng)造了條件, 使水質(zhì)得到進(jìn)一步改善。樁基型r生態(tài)修復(fù)技術(shù)的方法2、河流水陸交錯(cuò)帶生態(tài)修復(fù)技術(shù)河流水陸交錯(cuò)帶植被修復(fù)技術(shù)河流水陸交錯(cuò)帶植被修復(fù)是國(guó)內(nèi)外河流生態(tài)修復(fù)使 用最廣泛的措施。植被的恢復(fù)能夠保護(hù)河岸，增加河岸 穩(wěn)定性，有助于建立良好的河流水陸交錯(cuò)帶生態(tài)系統(tǒng)。 水生植物吸收氮、磷等營(yíng)養(yǎng)。水生植物的根部具有富集 重金屬的功能,可提高重金屬的去除效率;每株水生植 物都像一臺(tái)小小的供氧機(jī),向河流水體供氧;水生植物 的根莖，為細(xì)菌和微生物提供生長(zhǎng)介質(zhì),去除BOD和COD的功能有所提高。另外，水生植物在減緩航運(yùn)引起 的波浪對(duì)堤岸的沖擊方面起到很好的效果；濕生大

12、型植 物限制了近岸水流的流速,它們的淺層根團(tuán)也起到加固河流水陸交錯(cuò)帶微生物修復(fù)技術(shù)河流水陸交錯(cuò)帶微生物修復(fù)主要是通過(guò)土壤微生態(tài)系統(tǒng) 以及植物根系土壤微生態(tài)系統(tǒng)共同作用的。生態(tài)護(hù)岸技術(shù)生態(tài)護(hù)岸指恢復(fù)自然河岸或具有自然河流”可滲透性“ 人工護(hù)岸,它可以充分保證河岸與河流水體之間的水分交換和 調(diào)節(jié)功能,同時(shí)具有抗洪的基礎(chǔ)功能。河岸表面的作用。生態(tài)修復(fù)技術(shù)的方法-£r生態(tài)修復(fù)技術(shù)的方法3、河流沿岸帶生態(tài)修復(fù)技術(shù)河流沿岸土壤生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河流土壤生態(tài)系統(tǒng)中,土壤是微生物棲息和繁衍的第一天然場(chǎng)所，土壤環(huán)境中的細(xì)菌、真菌和放線菌等 微生物通過(guò)降解、轉(zhuǎn)化和固走化作用去除大量污染物。另一方面,土壤的有

13、機(jī)、無(wú)機(jī)膠體及其復(fù)合體的吸收、 絡(luò)合、沉淀和離子交換等作用,土壤多相的疏松多孑仏吉 構(gòu)的機(jī)械阻流、稀釋和揮發(fā)等作用，使得河流沿岸面源 污染物濃度得以降低。河流沿岸植物修復(fù)技術(shù)在河流沿岸帶綠色植物通過(guò)自身新陳代謝活，吸收、 轉(zhuǎn)化、降解N、P、COD、BOD等面源污染物。同時(shí)，植物的根、 徑等對(duì)地表徑流還具有攔截泥沙和顆粒態(tài)污染物、降低流速等 作用。另一方面,由植物根系與土壤微生物組成的根際微生物 群落系統(tǒng),在土壤污染的凈化過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。河岸植被能起到有效的降溫、過(guò)濾、控制水土流失、提 高生境多樣性的作用；同時(shí)，有利于動(dòng)、植物遷徙和生存繁衍, 并起至性物多樣性保護(hù)的作用O生態(tài)修復(fù)技術(shù)的方法

14、g生態(tài)修復(fù)技術(shù)的方法，生 g.;.d-上曲. 、J:-E心半:*屮沁人二V、mPART FOUR總結(jié)圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，又可以有效地降低修復(fù)的投資和成本。河流修復(fù)的基本原則系統(tǒng)規(guī)劃和綜合治理分系統(tǒng)規(guī)劃需要從全局出發(fā)，兼顧河流源頭、上下游、河口、干 支流、沿岸自然環(huán)境和社會(huì)發(fā)展等各個(gè)方面。綜合治理需要將河流修復(fù)與防洪、航運(yùn)、 城市用水、橋梁、景觀等結(jié)合起來(lái)，優(yōu)化突出整體利益。突出重點(diǎn)和逐步實(shí)施 分由于河流修復(fù)往往需要人力和物力的極大投入,而且完全打到 修復(fù)目標(biāo)也往往需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。因此，在具體實(shí)施河流修復(fù)工程時(shí)，需要突出重 點(diǎn),將河流按優(yōu)先順序劃分為不同的河段,將修復(fù)內(nèi)容按緊迫性和重要性進(jìn)行優(yōu)先排 序，然后根據(jù)財(cái)政條件有步驟地逐步實(shí)施。因地制宜和就地取材 分河流修復(fù)工程需要因地制宜和就地取材。這樣做既可以與河流科學(xué)監(jiān)測(cè)和管理 分對(duì)河流的修復(fù)需要進(jìn)行長(zhǎng)期的科學(xué)監(jiān)測(cè)，即使掌握河流生 態(tài)的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程和趨勢(shì)