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爱尔斯微课堂|水生态修复工程技术应用浅谈(一)
水生态修复是一项系统性工程,是在黑臭水体治理完成基础上进行的生态系统的恢复,主要从两个方面入手:河道缓冲带修复,结合沿河生态景观打造进行,并综合考虑沿河面源污染的隔离和削减;湿地修复,通过不同类型的湿地,有效削减入河污染物,实现水环境的进一步提升,保障河流水质目标,并从生物系统角度出发,构建水体内各类生物需要的能量、营养和食物链结构。
这个工程中主要有五项基本处理工艺:生态浮床、底质改良、河道缓冲带、砾间接触氧化工程、人工湿地。在设计水生态修复方案前首先掌握这些基本工艺的原理、步骤及优缺点,然后根据技术可行性、治理周期、土地规划用途和处理经济性等多种限制因素筛选基本处理工艺,按照“一河一策”的治理思路,结合流域的具体污染状况、技术可行性和工程实施难度来确定具体技术方案。
生态浮床
生态浮床是按照生态系统学的原理选取环境友好型的材料在水中搭建水生植物培养和成长的环境,集合生物动力学及无土栽培,把陆生或者高等水生植物,用高分子组成材料等作为载体,在受污染的水体中进行种植。
生态浮床的功能主要体现在四个方面:
01
净化水体效果好。国内、外研究结果表明,生态浮岛与人工湿地在同等面积条件下,生态浮岛的净水效率比人工湿地高出70%以上。
02
提供鸟类休憩和鱼类产卵的场所。人工浮岛本身具有适当的遮蔽、涡流、饲料等效果,构成了鱼类生息的良好条件。日本滋贺县琵琶湖的调查表明,在设置60个人工浮岛构成的大约1500m2的水域里,发现8500万粒鲤鱼等三种鱼的鱼卵。而在霞浦土浦港的人工浮岛上,已发现一些鸟类的巢穴,有时为了吸引某种鸟在岛上搭窝,根据该鸟的筑巢习惯在人工浮岛上进行特殊布置,为该鸟创造筑巢的条件。
03
减少风浪,保护水域堤岸。大面积生态浮岛的应用,可以有效的降低风浪对坡岸的拍击与冲刷强度,对于河流、湖泊的坡岸起到良好的保护作用。从这个角度来看,水上生物浮岛的应用,既是水面景观设施又是水质净化和水利防护设施。
04
美化水域景观。随着社会经济的发展和人们生活水平的不断提高,对周围生活和工作的环境也提出了更高的要求,水面绿化景观的效果生动、新颖,越来越引起人们的极大兴趣。生态浮岛在碧波涟漪之上,花繁叶茂、姹紫嫣红,充满无限的生机,应用于水景观既可修复水体、治污防污,还可以美化水域环境,打造靓丽的城市水上景观,提升城市园林建设的整体档次和品位,是一种低投入高效益的生态环保设施。
爱尔斯高效生态浮岛
采用的碳纤维生态草经表面改性处理,呈现出优良的亲水性、生物兼容性和生物附着性。
虽然目前该技术已得到极大完善,但在使用中仍存在一些问题和不足。栽培不易进行标准化推广应用;难以推行机械化操作;单体面积较小,大多数是在小面积的河湖中使用,难以对大河湖进行生态修复,现需要有超大面积的生态浮岛。
底质改良
河道底质改良是指通过添加具有物理活性、化学活性或者生物活性的药品,降低河涌水系中影响水生动植物生长繁殖的有害物质(如氨氮、亚硝酸盐、硫化物、悬浮物等)的量,从而使水体更适合生物生境构建的需要。底质改良也是缓解目前清淤后二次污染的有效途径之一。
河道底质改良一般通过清淤和使用改良剂覆盖来实现,在河道使用水质底质改良剂,既可以为水生动植物创造良好的生存环境,降低疾病的发病率,促进鱼类和水生植物的生长,提高生态环境质量,增加河涌生态景观效益。
十天后
爱尔斯底质改良技术(底质改良型环境修复剂)
底质改良剂总的来说分为五种:吸附型、絮凝剂型、离子交换型、活菌降解型和化学降解型。
吸附型
如沸石粉、麦饭石、活性炭等,只是简单的物理吸附水中的氨氮,亚硝酸、有机质等有害物质,用后水会变得清爽,但对有害物质本身的特性并没有改变,只是浓缩于其中,且沉降到池底加重了底臭。
沸石粉
絮凝剂型
以聚合氧化铝、硫酸铝、明矾等絮凝剂为代表,用后水体会分层,中上部水体会变得澄清,底层会有大量云雾状的絮凝胶状物,故在生产上使用后也会加重底层缺氧。
硫酸铝
离子交换型
像以含EDTA或以硫代硫酸钠为主的产品,用于降低水中或底层氨氮重金属的阳性有害物质,或用于含溴氯碘化合物、高锰酸钾等阳性氧化物中毒时解毒用,效果较为理想,但对水中或底层带负电荷的酸性有害物质则效果很差。
活菌降解型
一般来说有两类,一类是以芽孢杆菌、硝化细菌等耗氧型活菌为主的,另一类是以光合细菌、乳酸菌、酵母等厌氧菌为主的。前者在生产中的注意事项大家一般都很清楚,后者则往往因其不耗氧而副作用不被人重视。以酵母为例,其改底的过程就是发酵的过程,这种发酵尽管是厌氧发酵,但其发酵的过程中就是发能产热的过程,这种因发酵导致的底热,底热引起的缺氧,会因底层残饵粪便等有机物越多而越为明显,危害越大,故生产上在使用活菌底改时,应酌情避开高温雨季时使用。另外,许多老塘底层过多的有机质,除了会引起底臭,还会滋生大量的原虫(如纤毛虫、轮虫、枝角类、桡足类),若选用活菌改底,这些浮游动物会直接把活菌当饵料而摄食,从而加快浮游动物的繁殖。另外,藻类与自养型微生物如光合细菌以及硝化细菌有竞争作用,因而藻类过多时不利于这些菌的繁殖,从而影响改底的效果。
化学降解型
以各种卤素类、碱性金属盐类等氧化剂以及一些表面活性剂类为主。
使用爱尔斯环境修复剂的海口项目
来源:智能建筑与智慧城市 期刊
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