水質(zhì)治理相關(guān)

水質(zhì)治理1.基本概念1.1景觀水：一般指用于觀賞的地表水體。1.2景觀水體污染：景觀水體出現(xiàn)水質(zhì)不清、藻類叢生、生態(tài)不穩(wěn)，魚病侵襲、養(yǎng)成率低，換水頻繁、保養(yǎng)不易的現(xiàn)象。1.3景觀水處理：對于景觀水體出現(xiàn)的污染，針對其特征，采取特定的方法及措施，使景觀水體水質(zhì)達(dá)到到國家規(guī)定的景觀水體水質(zhì)的各項指標(biāo)，同時恢復(fù)其觀賞性的過程。2.《景觀娛樂用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》2.1標(biāo)準(zhǔn)的分類按照水體的不同功能，分為三大類：A類：主要適用于天然浴場或其他與人體直接接觸的景觀、娛樂水體。B類：主要適用于國家重點風(fēng)景游覽區(qū)及那些與人體非直接接觸的景觀娛樂水體。C類：主要適用于一般景觀用水水體。2.2景觀娛樂用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)3.景觀水體受污染的原因：3.1由于景觀水體的自身特征造成的污染（內(nèi)因）

①景觀水體的水源水質(zhì)一般較差

②水量小，流動性差，生態(tài)系統(tǒng)脆弱

③設(shè)計缺陷3.2由于外來污染物的侵入而導(dǎo)致的污染（外因）。①外源污染物直接污染水體②塵土、落葉、垃圾的入侵③池底、護(hù)坡滋生青苔另外，景觀水體大多是完全封閉性的，自凈能力極端低下；由于水源限制，主要補充水源多是中水，氨氮、總氮、總磷嚴(yán)重超標(biāo)，更會加重水污染。

景觀水體的水質(zhì)維護(hù)主要是控制水體中COD、BOD、TN、TP等污染物的含量及藻類等的生長(使其不過度繁殖),保持水體的清澈、潔凈。4.景觀水處理常見方法4.1物理法①

引水換水

當(dāng)水體中的懸浮物(如泥、沙、有機物)增多,水體的透明度下降,水質(zhì)發(fā)渾時,可通過引水、換水的方法降低雜質(zhì)濃度。缺點：須有足夠干凈水源作保證,換水成本高,且造成環(huán)境污染。僅用于在小水量的情況下。②

循環(huán)過濾

根據(jù)水體大小,設(shè)計配套過濾砂缸和循環(huán)水泵,敷設(shè)用以循環(huán)景觀水的管路。砂缸過濾的實質(zhì)是通過薄膜過濾、滲透過濾及接觸過濾的過程,使水得到逐步凈化的。在工程實例中處理含有較多懸浮固體(SS)或泥沙的景觀水體,效果尚好。缺點：只能用于水體面積較小的景觀噴泉水景中。若水量大則必延長循環(huán)過濾周期,不能達(dá)到預(yù)期效果；對有機物、藻類的抑制和處理效果不大。③殺藻儀

常用的有紫外線殺藻儀、超聲波除藻儀等。能夠在短時間內(nèi)發(fā)揮作用,有一定效果,直接抑制藻細(xì)胞,操作靈活方便缺點：殺藻儀只能作為景觀水體處理的輔助方式。紫外燈管需要維護(hù)，超聲波則會發(fā)出噪音。④人工曝氣

對水體進(jìn)行人工曝氣以提高水中溶氧量,使其保持好氧狀態(tài),防止水體黑臭。純氧曝氣能在較短時間內(nèi),降低水體有機污染,提高溶氧濃度，增強自凈能力,改善環(huán)境質(zhì)量。采用跌水曝氣、噴泉或其他曝氣裝置，向水體中充入氧氣，增加水體溶解氧的含量。缺點：單純曝氣只可改善水體黑臭現(xiàn)象，對于抑制藻類、降解有機污染物、實現(xiàn)水質(zhì)清澈并無明顯處理效果，不是一個完整的治理工藝。4.2.氣浮生化法：氣浮技術(shù)通過向水中加壓充氧，產(chǎn)生微小氣泡沾附在藻類顆粒和其他水體懸浮物上，并投加絮凝劑絮凝，使藻類顆粒和懸浮物浮至水面，然后用刮板刮去，實現(xiàn)治水目的。能將水中的藻類顆粒和固體懸浮物分離并有效地清除，同時增加水體溶解氧的含量。缺點：對施工方的技術(shù)要求較高，生化是在水中加入生化填料，讓水中的有機物得到有效分解，以此來去除水中的有機物。同時氣浮技術(shù)還要求水體循環(huán)。與循環(huán)過濾法一樣，水處理循環(huán)周期也是決定治理效果的重要制約條件，如果循環(huán)周期過長，則效果不易保證。

物理方法的優(yōu)點是對于小水體而言，見效快周期短；缺點是水質(zhì)不能保證，對于藻類、有機污染物等無法有效清除。只是一種付諸性手段，適合于污染較輕而且水量較小的水體。管路安裝需設(shè)計。如果景觀水體面積很小，可以通過定期補換水的方式來處理，成本低，管理也方便，效果也不錯。4.3.用化學(xué)方法來處理景觀水體紫外線殺菌紫外線具有消毒快捷、徹底、不污染水質(zhì)、運作簡便,使用及維護(hù)的費用低等優(yōu)點。紫外線消毒的前處理要求高,在紫外線消毒設(shè)備前端必須配置高精密度的過濾器,否則水體的透明度達(dá)不到要求,影響紫外線的消毒效果?；瘜W(xué)藥劑：依據(jù)化學(xué)原理，向水中投放化學(xué)藥劑，主要為硝化細(xì)菌和絮凝劑，短期見效，但可能造成二次污染以及魚類的死亡，效果容易出現(xiàn)反復(fù)，常用會產(chǎn)生抗藥性。此方法不推薦,不在特殊情況下最好不要使用。使用化學(xué)方法進(jìn)行水處理的優(yōu)點是見效快，缺點是對生態(tài)環(huán)境會造成二次污染，其經(jīng)濟(jì)成本也相對較高，時間一長，水質(zhì)又難以保障4.4.生態(tài)修復(fù)技術(shù)

生態(tài)修復(fù)技術(shù)適合按自然界自身規(guī)律恢復(fù)自然界本來面貌的修復(fù)理念,在現(xiàn)有的修復(fù)技術(shù)中具有獨到的優(yōu)勢。水體的生態(tài)修復(fù)包括植物修復(fù)和動物修復(fù)兩大類。植物修復(fù)具有成本低、對環(huán)境點,可用于含大量懸浮物、藻類水的處理,對受污染的水體可取得較好的凈化效果。4.4.1加藥氣浮處理

加藥氣浮除藻氣浮凈水工藝處理效果顯著而且穩(wěn)定,并能大大降低能耗,其對藻類的去除率能達(dá)80%以上。氣浮凈水工藝具有如下主要優(yōu)點

①可有效去除水中的細(xì)小懸浮顆粒、藻類、固擾動少、有較高的美化環(huán)境價值,易被社會所接受等優(yōu)點。在水體中適當(dāng)放養(yǎng)原生動物、后生動物、魚等進(jìn)行動物修復(fù),可有效去除水體中的污染物,控制藻類和其他水生植物繁殖。

②氣浮可大幅度增加水中的溶解氧;

③易操作和維護(hù),可實現(xiàn)全自動控制;

④抗沖擊負(fù)荷能力強。4.2人工浮島技術(shù)4.2.1工程介紹削減營養(yǎng)物質(zhì)、增加水體透明度和改善景觀，將無土栽培技術(shù)很好地應(yīng)用到了人工浮島上，先將植物的根部用海綿包裹起來，然后固定到浮島植被基（植被基由泡沫塑料單元連接形成）預(yù)留的孔中，最后植被基被固定在插入底泥中的竹桿上（見圖1）。浮島單元長約1.5m、寬1m，彼此之間通過繩子和竹片相連。應(yīng)用于浮島中的植物主要有水芹（OenanthesinenseDunn）、美人蕉（Cannageneralis）、黑麥草（LoliummultiflorumLam.）和水竹（Cyperusalternifolius）。兩個浮島工程建成后，其植物迅速生長，很快形成美麗的景觀人工浮島的構(gòu)建人工浮島景觀4.2.2凈化效果

表12004年月10月19日示范工程區(qū)內(nèi)外水質(zhì)對比2.河口段

表22005年6月9日浮島邊與開闊水道水質(zhì)對比表3浮島撤除前

河口段水質(zhì)凈化效果對比

根據(jù)表2、表3，可以看出：人工浮島工程能有效去除營養(yǎng)物質(zhì)，浮島邊與開闊水道之間凈化效果存在很大差異，浮島邊去除率為TP51.85%、TN39.64%、NH4+-N66.92%，浮島的凈去除率（浮島邊去除率-開闊水道去除率）分別為TP10.3%、TN8.1%、NH4+-N18.1%；人工浮島撤除后，河口的凈化效果變差，其對營養(yǎng)鹽的去除率僅為TP18.2%、TN9.2%、NH4+-N27.8%；河口區(qū)人工浮島對水質(zhì)的凈化效果是湖水稀釋、河口自凈和浮島三者綜合作用的結(jié)果；由于N循環(huán)的復(fù)雜性，浮島對NO3--N和NO2--N的去除率有時為負(fù)值。4.3.水生植物的分類4.2.3景觀水處理-總結(jié)綜合以上各方面比較，較之循環(huán)過濾法與曝氣法，生態(tài)系統(tǒng)凈化法治理水質(zhì)更加全面，對景觀水體存在的主要問題，如水體流動性差，混濁，色度高，藻類泛濫，池底黑臭等都可有效解決。無土建施工，無機房管網(wǎng)，不影響水面景觀，能防止或延緩水面結(jié)冰，能養(yǎng)殖觀賞魚，滿足人們對景觀水的需求。運行操作簡便，費用較低。水生植物修復(fù)富營養(yǎng)化水體與其他方法相比的優(yōu)點：

1、能有效地將不可溶性水體底部的有機物降解為可溶性有機物；2、能抑制藍(lán)藻及其他耗氧強的菌類與藻類的生長與繁殖，增加水中的溶氧量；3、分解水中含氮有機物，最終能使氨態(tài)氮和硝態(tài)氮大大減少，提高水生生物的成活率；4、成本低，對環(huán)境擾動小，不向水體投放藥劑，不會形成二次污染；5、用生物生態(tài)方設(shè)計水景，有利降低建設(shè)和養(yǎng)護(hù)管理成本，并易創(chuàng)造人與自然相融合的優(yōu)美環(huán)境。凈化水質(zhì)的同時可收獲植物和生物能源。6、操作簡單，投資小，工程造價較低，不需消耗能源或低耗能；7、能實現(xiàn)水體營養(yǎng)平衡，改善水體自凈能力；8、植物修復(fù)可現(xiàn)場進(jìn)行，減少運輸費用；北京河流生態(tài)修復(fù)幾個案例BeijingInstituteofWaterTel:68411155轉(zhuǎn)河：2003生態(tài)公園歷史文化園生態(tài)的方向夏的記憶秋的記憶冬的記憶雨的記憶長河觀柳“野”轉(zhuǎn)河：生態(tài)河槽，恢復(fù)河道自然屬性生態(tài)河床、生態(tài)護(hù)岸（為之后用地受限的城市河道治理積累了經(jīng)驗）卵石緩坡護(hù)岸條石護(hù)岸山石護(hù)岸木樁護(hù)岸仿木樁護(hù)岸干壘擋土墻護(hù)岸種植槽護(hù)岸舊物利用、保護(hù)環(huán)境水質(zhì)維護(hù)（之后河道治理采用此基本的方法）水生植物系統(tǒng)水生動物系統(tǒng)水流微循環(huán)系統(tǒng)管理調(diào)度手段雨洪利用淺水灣淺水灣擴(kuò)大水面保護(hù)水質(zhì)——淺水灣(1)淺水灣可以增加過水?dāng)嗝?，解決在既有河道用地不變的情況下，而洪水流量增加的矛盾；(2)擴(kuò)大水面，設(shè)置淺水灣后，擴(kuò)大水面1萬m2；(3)便于構(gòu)筑蜿蜒岸線，更符合多自然河道的水岸要求；(4)緩坡斷面有利于冬季防冰，便于冰蓋在緩坡推移，防止凍蝕，保護(hù)護(hù)岸結(jié)構(gòu)；(5)淺水灣的水深一般不超過0.7m，滿足了親水的安全要求；(6)便于種植水生植物，形成水綠過渡帶，過濾雨水、保護(hù)水質(zhì)、凈化水體；(7)有供水生動物棲息和避難的場所，利于兩棲動物的爬行；(9)便于利用淺水灣構(gòu)筑親水棧橋、點綴岸邊小品等，滿足景觀需要求；(10)有利于防浪或船行波，尤其可以緩解建成初期波浪對岸邊的沖蝕。北護(hù)城河●歲月如歌

生態(tài)修復(fù)雙層河道緩坡護(hù)岸軟體護(hù)岸北護(hù)城河:雙層河道北護(hù)城河改直墻斷面為緩坡斷面拆除部分硬質(zhì)岸墻拆除河底砼襯砌拆除硬質(zhì)墻頂改緩坡北護(hù)城河軟體護(hù)岸——

生態(tài)袋護(hù)岸生態(tài)袋護(hù)岸軟體護(hù)岸——生態(tài)袋護(hù)岸北護(hù)城河北護(hù)城河軟體護(hù)岸——生態(tài)袋護(hù)岸北護(hù)城河北護(hù)城河：水質(zhì)維護(hù)水生植物系統(tǒng)水生動物系統(tǒng)人工水草水流微循環(huán)系統(tǒng)管理調(diào)度手段亮馬河改硬質(zhì)岸頂為植物護(hù)坡建水中綠島下游段減少閘壩，建設(shè)魚道漁陽潤蒲淺水灣構(gòu)筑蜿蜒岸線有利于冬季防冰滿足了親水的安全要求便于種植水生植物有供水生動物棲息和避難的場所有利于防浪或船行波淺水灣、廢物利用——化腐朽為神