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1、水庫河流水體修復與實踐摘要：水庫水質(zhì)的好壞直接影響水庫水資源的利用，也嚴重制約水庫功能的正常發(fā)揮。為保持水庫水質(zhì)免受高污染河流的污染，在河流入庫之前采用相應的對策是必要的。通過河流入庫前處理，可以有效地限制和減少污染物質(zhì)進入水庫。本文論述了各種改善入庫河流水質(zhì)的措施，并以官廳水庫為例，結合水庫水文、水環(huán)境特征，布置合適的水質(zhì)改善工程進行入庫河流水質(zhì)改善以減少入庫污染物總量。關鍵詞：水質(zhì)改善，氧化塘系統(tǒng)，土地處理系統(tǒng)，水體修復1、入庫河流水質(zhì)改善技術措施概述水庫水質(zhì)的好壞直接影響水庫水資源的利用，也嚴重制約水庫功能的正常發(fā)揮。自2
2、0世紀70年代以來，我國的大部分水庫相繼出現(xiàn)富營養(yǎng)化問題，降低了水庫飲用水價值，也影響水庫供水、旅游、灌溉等功能。造成水庫水體水質(zhì)功能破壞有三方面的原因：1）我國大部分水庫修建于20世紀的50~60年代，運行了50多年，已經(jīng)進入老化階段，水庫淤積嚴重，大多需要進行環(huán)境清淤；2）水庫上游來水量急劇減少，水庫儲水更新周期加長，水庫經(jīng)常在低水位下運行，水庫環(huán)境容量大大降低；3）由于水庫上游工農(nóng)業(yè)不斷發(fā)展，而相應的污染治理措施沒有同步配套，入庫河流水質(zhì)較差，嚴重影響水庫水質(zhì)。為保持水庫水質(zhì)免受高污染河流的污染，在河流入庫之前采用相應的對
3、策是必要的。通過河流入庫前處理，可以有效地限制和減少污染物質(zhì)進入水庫。入庫河流前處理技術包括：滲流溝技術，前置庫和沉沙池工程技術，土地處理技術，氧化塘技術、高效率生物過濾器、礫石間接觸氧化等。這些技術或單獨應用，或結合在一起，在國內(nèi)外水庫水質(zhì)改善中獲得了良好的效果。1.1、滲流溝技術滲流溝技術Grau（1977）[1]在水流流量較小（<100l/s）且波動不大的情況下，是一種很有效的方法。其原理是借助滲透使污染水體通過下層土壤，以去除污染物質(zhì)。1.2、前置庫在水庫內(nèi)設置前置庫，促進生物反應和土壤滲透等的自然凈化能力，能有效地減少
4、污染物質(zhì)（王敦春等[2]，1996）。在前置庫中，其食物鏈是一個復雜的系統(tǒng)，它包括水生植物、湖底生物和水鳥等。在前置庫中的凈化作用，不僅包括物理的（沉淀、吸收），而且包括生化和生態(tài)的作用，其工作效率較高。日本Biwa湖在一條入湖河流在進入湖泊之前先流進小湖泊，河水中1/3的污染物質(zhì)被去掉。1.3、氧化塘氧化塘又稱穩(wěn)定塘。人類應用氧化塘來處理污水已有3000多年的歷史[3]，它可以處理多種類型的污水，并且可以在互不相同的氣候條件下（從熱帶到寒帶）工作。根據(jù)氧化塘系統(tǒng)的生物反應類型，可分為四種主要類型[4]：兼性塘（好氧+厭氧）、曝
5、氣塘、好氧塘、厭氧塘。日本Terauchi水庫在治理水庫富營養(yǎng)化時將河水引入所示的淺塘中，塘中種植水生植物，將營養(yǎng)物質(zhì)去除，從而使入庫水質(zhì)改善。7氧化塘是利用自然水生生態(tài)系統(tǒng)來處理污染水質(zhì)的湖塘處理方法。在氧化塘中同時進行著有機物的好氧分解、厭氧消化和光合作用三種凈化功能。前兩種功能由好氧細菌和厭氧細菌完成，后一種功能由水生浮游植物——藻類、水生植物和光合微生物來進行。其特征參數(shù)見表1。表1氧化塘特征參數(shù)塘類型代表性負荷參數(shù)kgBOD5/(ha.d)代表性水力停留時間（d）代表性尺寸深度m面積(ha)兼性塘22-6725-180
6、1.2-2.54-60好氧塘85-17010-400.3-0.45厭氧塘160-80020-502.5-51.4、土地處理系統(tǒng)[5]土地處理技術是運用生態(tài)學原理和工程學方法而形成的生態(tài)工程處理技術。地處理技術從控制水污染要求出發(fā)，以土地為處理構筑物，利用土壤—植物系統(tǒng)的物理的、化學的、生物的吸附、過濾與凈化作用和自我調(diào)控功能，達到一定的處理目標。土地處理系統(tǒng)可分為快速滲濾（RI）、慢速滲濾（SR）、地表漫流（OF）、濕地處理和下滲濾系統(tǒng)等5種類型。在我國北方地區(qū)應用土地處理系統(tǒng)的技術關鍵是寒冷氣候條件下的運行及其效果。一些研究成
7、果提出了相應的技術措施，如：冰下快速滲濾、土地處理復合系統(tǒng)（快滲+慢滲、快滲+慢滲+漫流、濕地+穩(wěn)定塘等）。表2、土地處理系統(tǒng)的工藝條件和工程參數(shù)處理類型水力負荷(m/a)土壤滲透系數(shù)(m/d)土層厚度(m)地下水位(m)地面坡度(%)慢速滲濾0.6-60.036-0.36>0.60.6-3≤30快速滲濾6-1500.36-0.6>1.51.0<15人工土快濾[6]200~3004~5>0.6不限<3地表漫流3-21≤0.12>0.3不限<15濕地系統(tǒng)3-20≤0.12>0.3不限<2地下滲濾0.4-30.36-1.2>0.6>
8、1.0<151.5、高效率生物過濾器為增大自然界水體自我凈化能力，通過人工方法組裝高效率生物過濾器。它通常由合成樹脂做成，象風洞中的蜂窩器一樣，具有規(guī)格的幾何形狀。這樣的結構可提供較大微生物膜和高的孔隙比。較高的孔隙比不僅可以防止由于大量微生物生長和其它固體物質(zhì)
