人工湿地技术在景观水处理中的应用

来源:期刊VIP网所属分类:城市规划发布时间:2012-02-22浏览:

1 工程概况
本工程为总建筑面积11万平方米的上海某住宅区,区内设有景观河道,水域总面积2000平方米,水体深度约0.7米,蓄水量1500立方米。
因小区周边有市政河道,小区的景观水系原方案是利用周边的自然河道进行自然循环。但是由于小区的地势较高,区内水系的水位大大高于自然河道,无法与外河道形成自然循环体系;同时自然河道虽然经过整治,但水质仍然较差,散发着臭气,达不到景观水的标准。景观河道是本小区的亮点,作为居民休闲嬉戏的去处,水质的好坏非常重要,如采用外河道水,非但不能保证卫生,而且会成为蚊蝇的滋生地,反而成为小区内的环境污染源,为提高居民的生活品质而建造水景的意图得不到实现。
基于上述原因,景观河道的方案在实施过程中进行了调整,区内景观河道与外河道隔断,采用硬质河底,抬高内河道的底部,成为内部循环的封闭水系。
2 景观水质恶化的原因分析
经过对景观水系进行大量考察后发现,封闭的景观水系造价昂贵但却寿命不长,究其原因主要有以下几方面:
(1)水体自净能力差:
景观水体一般都为人工建造的封闭水体,出于安全的考虑,水深较浅,水体的自身的净化能力很差,无法形成自然净化生态系统;
(2)水源质量不足
景观水的水源主要来自三个方面:自来水、河道水以及地下水。由于上海地处长江入海口,大量营养物质积聚在这一地区,这使得上海水源中的氮、磷、炭和钾等元素含量偏高,即使是经过多层处理的自来水,其氮、磷等元素的含量还是高于蓝绿藻生长所需的底限,因此,上海的水源很适宜于蓝绿藻的生长,加上经常有酸雨和降尘,使得上海景观水的水源质量先天不足。
(3)水体周边污染源多
景观水体通常为人工建造的观赏性封闭水体,景观水的周围往往种植草坪、花卉和树木,水中也常常饲养一些鱼虾之类的水生动物,供人们观赏。初期可能水质较好,但景观水体长期暴露在自然环境中,由于雨水冲刷和浇灌水的渗透,会将土壤中的氮、磷、炭、钾等营养物和肥料、农药以及树叶、枯草等“绿化废物”大量汇集到地势较低的景观水中,空气中的灰尘、路面上的油污等也会随雨水流进水体,造成水中的悬浮物、漂浮物增多、浊度增大、透明度减小、有机物浓度增高,使水体富营养化。这些污染物的分解会消耗大量的氧气,而且它们分解的产物又正好可以被蓝绿藻所利用,当日照充沛,水温较高(特别是在夏秋季),水中的氮、磷含量高时,就会造成藻类的快速生长,这使得水质进一步恶化。另外,水生动物的代谢产物也会加速蓝绿藻的生长,使湖底呈厌氧状态,反过来又会使鱼虾因缺氧而死亡,腐烂的水生动物其蛋白质分解又会使水质变臭,形成恶性循环,导致景观水体发臭、发黑,从而严重影响其观赏价值和环境质量。
(4)水池混凝土结构的化学污染
景观水池一般采用混凝土作池底及池壁,封闭的水体无法与地下水进行交流,成为一潭死水,极易使水质恶化,而且混凝土中的化学成分对水质也有污染作用。
(5)人为因素
水景管理人员经常会直接使用景观水浇灌绿化、清洗路面、亲水平台等,污水直接流入景观水系中,有的甚至将景观水池作为清洁池,在景观水池里清洗拖把、水桶等,更加重了水体的污染。
3 传统的景观水处理方法介绍
水体净化方法有很多,传统的景观水处理方法及其存在的问题归纳如下:
(1)沉淀过滤
采用石英砂等粒状过滤介质截流水中的较小颗粒的悬浮物和胶质杂质,从而使水获得澄清的工艺过程。
缺点:① 难以去除水中的有机物和氮、磷、炭和钾等营养盐;
② 由于过滤系统是非连续工作设备,如没有及时反冲洗,停机后再开机,出水就有颜色和异味,景观水域会出现轻度富营养化;
③ 过滤器在使用一段时间后会出现不同程度的堵塞、断流现象,处理效果日趋下降;
④ 过滤器涉及到很多机械、电力等设备,需要专业人员养护管理,后期的维护成本较高。
(2)投加化学药剂:
在景观水体中投放除藻灭藻的化学药剂,能够迅速使水质变清。
缺点:① 经过一段时间之后水体中的藻类会出现耐药性,灭藻剂的效能会逐渐下降,水质也将逐渐恶化;
② 灭藻剂等化学药剂也会对环境造成二次污染;

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