受污染水體的生態(tài)修復技術及工程實踐舉例

1、受污染水體的生態(tài) 修復技術及工程實踐舉例 生態(tài)工程 指人工設計的、以生物種群為主要結構組分、具有一定功能的、宏觀的、人為參與調控的工程系統(tǒng)。 生態(tài)工程的設計和運行已逐步進入生態(tài)參數(shù)的定量分析階段，如生態(tài)工程的能流過程分析，物質循環(huán)和平衡分析。最終目的是建立生態(tài)過程數(shù)學模型，使生態(tài)系統(tǒng)中物質、能量在空間、時間和數(shù)量方面達到最優(yōu)化。生態(tài)修復技術v 如放養(yǎng)控藻型生物、構建人工濕地和水生植被開發(fā)等水體生物-生態(tài)修復技術是當前水環(huán)境技術的研究開發(fā)熱點。v 是按照仿生學的理論對自然界恢復能力與自凈能力的強化?？梢哉f，按照自然界自身規(guī)律去恢復自然界的本來面貌，強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)新的技術路線! 人工濕地處理技術人工濕地處理技術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的時間內均具有淺的表面水層，能維持大型水生植物生長的生態(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)修復技術及工程實踐人工濕地處理技術人工濕地處理技術水庫水源地的生態(tài)保護工程水庫水源地的生態(tài)保護工程人工濕地處理技術人工濕地處理技術v 自然濕地可以用于處理污水，但是在地點、負荷量等方面都是難于否合實際需要的一個不可控制的系統(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計控制，處理能力完全超過自然濕地。人工濕地處理技術人工濕地處理技術v 人工濕地處理污水的效率優(yōu)于氧化塘，運轉費用低于常規(guī)污水處理廠。特別指出的是，濕地系統(tǒng)對污水處理廠難以去除的營養(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)的結構、凈化原理、功能及限制條件，多個單元的組合等。人工濕地處理技術人工濕地處理技術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_根部，擴散到周圍缺氧的底質中，形成了氧化的微環(huán)境，刺激了好氧生物對有機物的分解作用，有助于硝化細菌的生長，降低了污水中的BOD，并將NH3-N轉化為NO3-

4、、NO2-。人工濕地處理技術人工濕地處理技術v 人工濕地生態(tài)系統(tǒng)凈化污水的效率高，可作為二級處理設施和深度處理設施。v 人工濕地生態(tài)系統(tǒng)可以由多個單元組合而成，能吸引大量的野生動物，并為它們提供了適宜的棲息地。生態(tài)修復技術應用 -水庫水源地保護 針對水庫水源地保護區(qū)內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 ,分別在保護區(qū)內的澗河、入庫口門、庫周及庫區(qū)等處進行生態(tài)修復 ,盡量減少非點源污染物入庫 ,從而改善水源地的水體水質。水庫水源地的生態(tài)保護工程水庫水源地的生態(tài)保護工程1 1 澗河生態(tài)修復技術澗河生態(tài)修復技術2 2 入庫口門生態(tài)修復技術入庫口門生態(tài)修復技術水庫水源地的生態(tài)保護工

5、程水庫水源地的生態(tài)保護工程v1 澗河生態(tài)修復技術澗河生態(tài)修復技術v1.1 構建澗河廊道濕地生態(tài)林帶構建澗河廊道濕地生態(tài)林帶 定植少量挺水植叢、恢復河濱水生植物群落、營造岸邊觀光林帶等。污染物從農(nóng)田和村莊向水體轉移的途經(jīng)中，以地表徑流、潛層滲流方式通過緩沖帶進入水體。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行交換等機理，緩沖帶可有效的阻斷面源污染物直接進入河道 。水庫水源地的生態(tài)保護工程水庫水源地的生態(tài)保護工程v1.2 生態(tài)型滾水壩生態(tài)型滾水壩v 對重污染河澗，利用河澗坡降增設卵石貼面滾水壩，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、時間及與河床的接觸面積，強化河澗自凈能力?，F(xiàn)有滾水壩可進行生態(tài)型改造，壩下設卵石及吸磷球混合凈化床，增加澗河的凈化能力。水庫水源地的生態(tài)保護工程水庫水源地的生態(tài)保護工程v1.3 排放口生物強化凈化處理排放口生物強化凈化處理v 對于澗河邊排放量大的排放口,可構建土壤和卵石、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或在床體表面流動,同時在床體表面培育耐污能力強、凈化效果好的水生植物對污水進行強化凈化處理。（人工濕地）水庫水源地的生態(tài)保護工程水庫水源地的生態(tài)保護工程v2 入庫口門生態(tài)修復技術入庫口門生態(tài)修復技術v 入庫口污染控制工藝與工程穩(wěn)定構建的重點在于入庫口門水生系統(tǒng)修復等多項

7、技術的優(yōu)化工藝組合與工程系統(tǒng)的集成。v2.1 前置庫前置庫（由三部分構成）v 根據(jù)各條澗河入庫口的特點及污染狀況,且能保證達到一定去除率的水力停留時間的前提下,在主要澗河的入庫口構建前置庫( Pretank) 。暴雨徑流經(jīng)前置庫強化凈化系統(tǒng)處理后,可進一步去除泥沙及氮、磷等污染物。v（1）沉降系統(tǒng)v（2）導流系統(tǒng)v 為防止前置庫系統(tǒng)暴溢,超過設計暴雨強度的徑流通過導流系統(tǒng)流出。水庫水源地的生態(tài)保護工程水庫水源地的生態(tài)保護工程（3）強化凈化系統(tǒng)v礫石床過濾: 利用微生物及植物根系轉化、吸附、吸收,去除N、P等營養(yǎng)物質;v植物濾床凈化: 種植具有經(jīng)濟價值的挺水植物,利用其根系吸收營養(yǎng)物質,同時促進泥沙和其它顆粒物沉降;v深水強化凈化區(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、易沉藻類等人工強化凈化技術,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物及濾食性魚類,以有效去除懸浮顆粒、有機碎屑及浮游生物,促進良好生態(tài)系統(tǒng)的形成;v岸邊濕地建設: 前置庫岸邊營造濕地,培育濕生植物、濕生花卉和挺水植物(黃花菖蒲等)、浮葉經(jīng)濟水生植物(莼菜等)、沉水植物(黑藻等)。強化凈化前置庫系統(tǒng)工藝流程圖v2.2 人工濕地系統(tǒng)人工濕地系統(tǒng)v 在其他入庫口,通過篩選、培育凈化能力強土著植物(如蘆葦、香蒲等) ,構建人工濕地系統(tǒng)。（徑流中不溶性有機物通過