受污染水體的生態(tài)修復(fù)技術(shù)及工程實(shí)踐舉例

1、受污染水體的生態(tài) 修復(fù)技術(shù)及工程實(shí)踐舉例 生態(tài)工程 指人工設(shè)計(jì)的、以生物種群為主要結(jié)構(gòu)組分、具有一定功能的、宏觀的、人為參與調(diào)控的工程系統(tǒng)。 生態(tài)工程的設(shè)計(jì)和運(yùn)行已逐步進(jìn)入生態(tài)參數(shù)的定量分析階段，如生態(tài)工程的能流過(guò)程分析，物質(zhì)循環(huán)和平衡分析。最終目的是建立生態(tài)過(guò)程數(shù)學(xué)模型，使生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)、能量在空間、時(shí)間和數(shù)量方面達(dá)到最優(yōu)化。生態(tài)修復(fù)技術(shù)v 如放養(yǎng)控藻型生物、構(gòu)建人工濕地和水生植被開(kāi)發(fā)等水體生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)是當(dāng)前水環(huán)境技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)熱點(diǎn)。v 是按照仿生學(xué)的理論對(duì)自然界恢復(fù)能力與自凈能力的強(qiáng)化?？梢哉f(shuō)，按照自然界自身規(guī)律去恢復(fù)自然界的本來(lái)面貌，強(qiáng)化自然界自身的自凈能力去治理被污染水體，這是人

2、與自然和諧相處的合乎邏輯的治污思路，也是一條創(chuàng)新的技術(shù)路線! 人工濕地處理技術(shù)人工濕地處理技術(shù)v（一）人工濕地生態(tài)系統(tǒng)（一）人工濕地生態(tài)系統(tǒng) 濕地是指每年在足夠長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)均具有淺的表面水層，能維持大型水生植物生長(zhǎng)的生態(tài)系統(tǒng)。 人工濕地是根據(jù)自然濕地模擬的人工生態(tài)系統(tǒng)，用于處理污水。污染水體的生態(tài)修復(fù)技術(shù)及工程實(shí)踐人工濕地處理技術(shù)人工濕地處理技術(shù)水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程人工濕地處理技術(shù)人工濕地處理技術(shù)v 自然濕地可以用于處理污水，但是在地點(diǎn)、負(fù)荷量等方面都是難于否合實(shí)際需要的一個(gè)不可控制的系統(tǒng)。v 人工建造的濕地，其生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類多種多樣，并處于人為的控制之下，總可

3、處理污水的能力受到人工設(shè)計(jì)控制，處理能力完全超過(guò)自然濕地。人工濕地處理技術(shù)人工濕地處理技術(shù)v 人工濕地處理污水的效率優(yōu)于氧化塘，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低于常規(guī)污水處理廠。特別指出的是，濕地系統(tǒng)對(duì)污水處理廠難以去除的營(yíng)養(yǎng)元素有較好的凈化效果。v 人工濕地生態(tài)系統(tǒng)凈化污水的研究，已涉及到濕地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、凈化原理、功能及限制條件，多個(gè)單元的組合等。人工濕地處理技術(shù)人工濕地處理技術(shù)v 人工濕地中大型水生植物的作用不容忽視。O2經(jīng)大型水生植物的葉、莖的傳輸?shù)竭_(dá)根部，擴(kuò)散到周圍缺氧的底質(zhì)中，形成了氧化的微環(huán)境，刺激了好氧生物對(duì)有機(jī)物的分解作用，有助于硝化細(xì)菌的生長(zhǎng)，降低了污水中的BOD，并將NH3-N轉(zhuǎn)化為NO3-

4、、NO2-。人工濕地處理技術(shù)人工濕地處理技術(shù)v 人工濕地生態(tài)系統(tǒng)凈化污水的效率高，可作為二級(jí)處理設(shè)施和深度處理設(shè)施。v 人工濕地生態(tài)系統(tǒng)可以由多個(gè)單元組合而成，能吸引大量的野生動(dòng)物，并為它們提供了適宜的棲息地。生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用 -水庫(kù)水源地保護(hù) 針對(duì)水庫(kù)水源地保護(hù)區(qū)內(nèi)河澗一般為山溪性河道及污染突發(fā)性、大流量、低濃度等特點(diǎn) ,分別在保護(hù)區(qū)內(nèi)的澗河、入庫(kù)口門、庫(kù)周及庫(kù)區(qū)等處進(jìn)行生態(tài)修復(fù) ,盡量減少非點(diǎn)源污染物入庫(kù) ,從而改善水源地的水體水質(zhì)。水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程1 1 澗河生態(tài)修復(fù)技術(shù)澗河生態(tài)修復(fù)技術(shù)2 2 入庫(kù)口門生態(tài)修復(fù)技術(shù)入庫(kù)口門生態(tài)修復(fù)技術(shù)水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工

5、程水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程v1 澗河生態(tài)修復(fù)技術(shù)澗河生態(tài)修復(fù)技術(shù)v1.1 構(gòu)建澗河廊道濕地生態(tài)林帶構(gòu)建澗河廊道濕地生態(tài)林帶 定植少量挺水植叢、恢復(fù)河濱水生植物群落、營(yíng)造岸邊觀光林帶等。污染物從農(nóng)田和村莊向水體轉(zhuǎn)移的途經(jīng)中，以地表徑流、潛層滲流方式通過(guò)緩沖帶進(jìn)入水體。根據(jù)氮隨泥沙沉降、反硝化作用、植物吸收及磷隨泥沙沉降溶解態(tài)磷在土壤和植物殘留物之間進(jìn)行交換等機(jī)理，緩沖帶可有效的阻斷面源污染物直接進(jìn)入河道 。水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程v1.2 生態(tài)型滾水壩生態(tài)型滾水壩v 對(duì)重污染河澗，利用河澗坡降增設(shè)卵石貼面滾水壩，增加河道充氧量，亦可提高上游水位，增加水與澗河水生生物的接觸

6、時(shí)間及與河床的接觸面積，強(qiáng)化河澗自凈能力?，F(xiàn)有滾水壩可進(jìn)行生態(tài)型改造，壩下設(shè)卵石及吸磷球混合凈化床，增加澗河的凈化能力。水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程v1.3 排放口生物強(qiáng)化凈化處理排放口生物強(qiáng)化凈化處理v 對(duì)于澗河邊排放量大的排放口,可構(gòu)建土壤和卵石、礫石混合組成的填料床,污水可以在床體的填料縫隙中曲折地流動(dòng)或在床體表面流動(dòng),同時(shí)在床體表面培育耐污能力強(qiáng)、凈化效果好的水生植物對(duì)污水進(jìn)行強(qiáng)化凈化處理。（人工濕地）水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程v2 入庫(kù)口門生態(tài)修復(fù)技術(shù)入庫(kù)口門生態(tài)修復(fù)技術(shù)v 入庫(kù)口污染控制工藝與工程穩(wěn)定構(gòu)建的重點(diǎn)在于入庫(kù)口門水生系統(tǒng)修復(fù)等多項(xiàng)

7、技術(shù)的優(yōu)化工藝組合與工程系統(tǒng)的集成。v2.1 前置庫(kù)前置庫(kù)（由三部分構(gòu)成）v 根據(jù)各條澗河入庫(kù)口的特點(diǎn)及污染狀況,且能保證達(dá)到一定去除率的水力停留時(shí)間的前提下,在主要澗河的入庫(kù)口構(gòu)建前置庫(kù)( Pretank) 。暴雨徑流經(jīng)前置庫(kù)強(qiáng)化凈化系統(tǒng)處理后,可進(jìn)一步去除泥沙及氮、磷等污染物。v（1）沉降系統(tǒng)v（2）導(dǎo)流系統(tǒng)v 為防止前置庫(kù)系統(tǒng)暴溢,超過(guò)設(shè)計(jì)暴雨強(qiáng)度的徑流通過(guò)導(dǎo)流系統(tǒng)流出。水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程水庫(kù)水源地的生態(tài)保護(hù)工程（3）強(qiáng)化凈化系統(tǒng)v礫石床過(guò)濾: 利用微生物及植物根系轉(zhuǎn)化、吸附、吸收,去除N、P等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì);v植物濾床凈化: 種植具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的挺水植物,利用其根系吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),同時(shí)促進(jìn)泥沙和其它顆粒物沉降;v深水強(qiáng)化凈化區(qū): 利用高效水生生物的凈化作用以及生物浮島、固定化脫氮除磷微生物以及高效、易沉藻類等人工強(qiáng)化凈化技術(shù),高效去除N、P;v放養(yǎng)濾食性的魚類、蚌和螺類: 底播一定密度的底棲動(dòng)物及濾食性魚類,以有效去除懸浮顆粒、有機(jī)碎屑及浮游生物,促進(jìn)良好生態(tài)系統(tǒng)的形成;v岸邊濕地建設(shè): 前置庫(kù)岸邊營(yíng)造濕地,培育濕生植物、濕生花卉和挺水植物(黃花菖蒲等)、浮葉經(jīng)濟(jì)水生植物(莼菜等)、沉水植物(黑藻等)。強(qiáng)化凈化前置庫(kù)系統(tǒng)工藝流程圖v2.2 人工濕地系統(tǒng)人工濕地系統(tǒng)v 在其他入庫(kù)口,通過(guò)篩選、培育凈化能力強(qiáng)土著植物(如蘆葦、香蒲等) ,構(gòu)建人工濕地系統(tǒng)。（徑流中不溶性有機(jī)物通過(guò)