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《基于人工濕地原理生態(tài)浮床技術對地表水體水質凈化探究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、基于人工濕地原理生態(tài)浮床技術對地表水體水質凈化探究 摘要:隨著城市化進程的加快,城市環(huán)境建設快速發(fā)展。水體景觀因其活力與靈動的特性,在城市園林景觀中廣泛應用。但是長期以來,由于小型水體景觀的封閉性、靜態(tài)性和單一性,導致水體富營養(yǎng)化、重金屬及有機污染十分嚴重。為了打造人與環(huán)境和諧發(fā)展的現(xiàn)代生態(tài)環(huán)境,本論文提出基于人工濕地原理的生態(tài)浮床技術,通過選擇具有高效吸收水體中污染物質的水生植物和陸生可水養(yǎng)植物,利用鋁污泥作為生長基質,通過植物與生長基質的科學配比,并對其造型進行藝術加工,構建一個具有生態(tài)循環(huán)功能的景觀生態(tài)系統(tǒng),以達到改善水質和美化環(huán)境
2、的雙重效果。關鍵詞:人工濕地生態(tài)浮床地表水體凈化中圖分類號:S342.2文獻標識碼:A1.研究目的與意義5目前,我國水資源十分短缺,全國很多城市都有水資源不足的現(xiàn)象。不僅如此,隨著城市化進程的加快,水環(huán)境惡化,包括人造湖泊、水庫、水體景觀等等,因而造成人們對水體景觀要求提高和水環(huán)境惡化的雙重矛盾。而我國90%以上的公園水體都遭到不同程度的污染,化學需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、總氮(TN)、總磷(TP)和非離子氨等指標,大多超過國家地面水環(huán)境質量Ⅳ類標準[1]。根據(jù)環(huán)境保護部發(fā)布的最新《中國環(huán)境狀況公報》[2]:中國26個國家重點
3、湖泊(水庫)中,滿足II類水質的1個;占3.9%;III類的5個;占19.2%;IV類的6個,占23.1%;V類的5個,占19.2%;劣V類的9個,占34.6%。主要污染指標為總氮和總憐。營養(yǎng)狀態(tài)為重度富營養(yǎng)化的1個,占3.8%;中度富營養(yǎng)化的2個,占7.7%;輕度富營養(yǎng)化的8個,占30.8%;其他均為中營養(yǎng)化,占57.7%。湖泊作為城市景觀的重要一部分,由于其美觀和靈動性的特點被廣泛應用于城市環(huán)境建設中,但是由于其長期發(fā)展過程中污染物的無序排放,導致水體富營養(yǎng)化、重金屬及有機污染十分嚴重,因此治理迫在眉睫。5隨著生態(tài)化城市建設的發(fā)展,景觀
4、水體建設的重要性日趨顯著,因為它具有重要的生態(tài)功能、美學價值和經(jīng)濟意義。但是城市景觀水體又多為近于封閉的靜止或緩流水體,具有水域面積小、易受污染、水體自凈能力低等特點,加上外源污染物的注入,使得水中氮、磷營養(yǎng)元素積累,溫度高時易造成水體富營養(yǎng)化[3],景觀水體喪失了其原有的功能與價值。近年來,我國各地正大力開展對城市景觀水體的建設和改善工作,如北京的溫榆河、南京的玄武湖、西安的曲江池遺址公園等。但由于許多景觀水體水質保障措施針對性不強、規(guī)劃管理不到位以及缺少清潔水源等原因,導致其水質難以維持,景觀效果喪失。為了有效處理水環(huán)境污染,提高人造水
5、體可視度,建立具有水質處理、美化環(huán)境的人造水體景觀水質處理系統(tǒng),以達到改善水質、增加環(huán)境美感的雙重目的。本研究試圖通過將人工濕地原理、生態(tài)浮床技術相結合,建造人造景觀水質處理系統(tǒng),為建設生態(tài)城市做出貢獻。2.研究內容與方法2.1結構設計2.1.1本研究所設計的生態(tài)浮床主要組成分為三個部分:(1)床體(載體):選用具有足夠水面空間的主體PVC支架系統(tǒng)、中空塑料圓柱體浮力系統(tǒng),其具有很強的抗氧化能力和質輕、廉價、易得等優(yōu)點。(2)植物:為充分發(fā)揮植物對水質的處理作用,更好地構造自循環(huán)的生態(tài)系統(tǒng),選用三類植物:沉水植物,挺水植物和浮水植物。(3)
6、污泥:能夠有效去除氮磷的鋁污泥顆粒。2.1.2本文所研究的重點在于將這三者有機結合,構造類似于人工濕地生態(tài)系統(tǒng)的“植物與污泥共生自循環(huán)體系”,從而達到高效、長久凈化景觀水體的目的。按照空間結構,本作品分3個層次:5(1)平面景觀水體處理裝置:利用具有吸收水體中氮素的水生植物或陸生可水養(yǎng)植物和具有吸磷作用的鋁污泥,通過科學配置,制作漂浮式水面生態(tài)浮床系統(tǒng),在美化單一景觀水體的同時處理水體N、P富營養(yǎng)化問題。(2)雙層景觀水體處理裝置:在平面景觀水體處理裝置的基礎上,增加水下浮床,并栽種沉水植物,使之能夠處理深層水,增強水質處理效果。(3)立體
7、景觀水體處理裝置:由浮床裝置、植物系統(tǒng)(水生和陸生水養(yǎng)植物等)、鋁污泥系統(tǒng)和動力裝置構成。浮床裝置由水面浮床結構、水下浮床結構以及立體浮床結構組合而成,呈水下、水面、水上三層結構。三層結構內栽種不同種類植物并配以不同比例鋁污泥,以實現(xiàn)處理水質最優(yōu)化。通過動力循環(huán)系統(tǒng),使水流動并在裝置與水體之間循環(huán),營造具有吸附、吸收、過濾、降解功能的立體景觀水體污染處理系統(tǒng),達到去除水體中污染物的目的。(4)曝氣浮床:通過增加太陽能曝氣裝置為水體充氧,促進水體循環(huán)。曝氣不僅使池內液體與空氣接觸充氧,而且由于攪動液體,加速了空氣中氧向液體中轉移,從而完成充氧
8、的目的;此外,曝氣還有防止池內懸浮體下沉,加強池內有機物與微生物與溶解氧接觸的目的,從而保證池內微生物在有充足溶解氧的條件下,對污水中有機物的氧化分解作用。增加了此種裝置的浮床即