关于生态型水环境治理技术的探讨夏锴论文_夏锴

关于生态型水环境治理技术的探讨夏锴论文_夏锴

摘要:当前,国内水环境污染情况日渐加剧,对社会经济可持续发展造成不利影响。水生态修复技术是生态工程技术的一种,通过生态修复方法的应用,能够通过自我修复原理对受污染的水体进行修复。因此,在城市水环境治理过程中,应强化综合治理手段,从实际情况出发,引进多种修复方法,提高水环境问题的综合治理水平,降低水污染对生态环境造成的影响。

关键词:生态型;水环境;治理技术

引言

我国的水资源非常匮乏,同时,水污染也很严重。这不但会破坏环境,还威胁着人们的健康和安全,所以人们需要重视水污染的治理问题。现今,越来越多的人重视环保,因此人们对生态型水环境治理也非常关心,期待新型水环境治理技术的开发和应用,以便改善水环境。

1常用生态型水环境治理技术存在的主要问题

近几十年来,国内脱氮除磷技术一直不够成熟,在对生活污水等有机污水的治理上,许多设计单位和成套设备制造商只重视COD、BOD5等有机污染物的去除,而忽视了脱氮除磷。随着污水成分的日趋复杂和人们环保意识的逐渐增强,三级处理和深度处理污水厂也在很多城市兴起。同时,随着研究的逐步深入,新工艺、新技术大量涌现,如AB法工艺、间歇式(序列式)活性污泥法、脱氮除磷的A/O系统、同步脱氮除磷的A/A/O系统、氧化沟系统等。这些新工艺新技术的研究与应用,在很大程度上缓解了水环境的污染。现有的技术设备一般都存在投资高、处理成本高等问题,影响了整个处理系统的运行。目前,采用较多的二级处理污水处理厂基建投资一般约为1000元/m3,如果考虑深度处理或三级处理,处理成本将会达到1500元/m3以上。由于国家的财力还十分有限,而采用BOT等方式吸收外资和民营资本进入环保市场机制也还不健全,导致水环境治理速度相对缓慢。如何优化组合工艺,采用新技术,降低成本,增强处理效果,应用经济适用的“三低一少”(投资低,运行费低,管理要求低,废泥量少)的污水处理新技术成了水环境治理的一个新课题。

2生态型水环境治理技术的应用

2.1降解有机污染物

生物强化技术是一项现代化技术,也是城市水环境治理中常使用的一种处理方法,主要是指将高效菌种投入到污水中,有效提高对污水的处理效率,随着时代的不断发展,这项技术被广泛的应用到污水治理中。一些专家对生物强化技术进行了深层次研究,将高效菌种加入到了活性污泥中,在不断注水的条件下,水力停留15小时,高效菌种投入比例为0.3%,与此同时,将活性污泥的SV30控制在30%时,活性污泥的处理系统能去除99%以上的挥发酚,满足相关排放标准中的要求。除此以外,与未投入高效菌种的处理系统相对比,投入后的系统对COD去除率呈明显上升的趋势。在现阶段,专家对生物强化技术的研究取得了一系列的成果,通过对废水进行抽样、筛选,获取了丙烯腈和总氰两种成分,利用相应的菌落对这两种物质进行降解,有效率可以达到98%和84%。

2.2人工湿地与生物氧化塘修复技术

人工湿地,顾名思义,是由人工建造完成的类似于沼泽的池塘生态结构,一旦含有污染物质的水源进入其中,会沿着竖直或者水平的方向不断流动。在湿地中包括水生动植物、淤泥和微生物等,在上述几种组成物质的共同协同作用下,能够有效实现水体的净化目标。人工湿地能够有效去除有机污染物,并且消除水环境中的悬浮物质,通过人工强化处理,能够利用脱氧作用大量吸收磷元素。人工湿地具有较多优势,例如形式多种多样、适应性强、建设成本较低、易于控制操作、便于管理、净化效果良好以及便于维护等。但是其需要较大占地面积,在高温季节容易产生异味。生物氧化池塘与人工湿地原理相似,也是利用微生物的天然净化功能实现水环境的净化处理。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是其独特的功能在于可以强化水环境中生物的菌种培育,其在实施水体净化的过程中,池塘中的原有食物链得以有效延长,水环境中的动植物和微生物能够同时发挥净化作用。基于上述两种净化修复处理技术的主要特点,技术人员在进行水环境生态修复的时候可以实施适当调整,重点改造闲置的土地或鱼塘,以及城区内部废弃的旧河道等,将其合理转化成为生态氧化池塘或者人工湿地生态结构。这一方面提升了土地的利用效率,与此同时还能将其作为水环境净化系统的预处理反应单元,充分发挥其水体净化优势。

2.3生态浮床修复技术

此种技术又可被称之为浮岛技术,本质上都属于人工浮岛技术中的一种。生态浮床技术是一种复合型技术,此种技术的研发建立在漂浮技术和绿化技术的基础之上。当前常见的生态浮床主要由四部分构成,分别有植被浮床结构、水生植被、水下固定装备以及浮床框架结构等。此种浮床结构的主体内容就是水生植物,使用的栽培技术为无土栽培,其载体通常为轻质材料,在修复过程中借助动植物之间的共生系统,充分利用水资源,建立一个完善的水生态系统,降低水环境中的整体污染负荷。此种技术的修复净化原理为,利用大面积的植物根系系统,对水体中大量的污染性悬浮物实施过滤处理,与此同时,借助植物根系吸收水体中的营养物质,植物根系还具备良好的遮光能力,能够充分抑制水环境中藻类的繁殖速度,防止其大量生长,显著提升水体的透明度。生态浮床使用的植物类型通常为湿生植物或者是陆生植物。此种浮床结构不会占用土地资源,还具备美化景观功能,对于农村的水环境污染处理以及城区湿地景观建设比较适用。

2.4湖滨带净化技术

水和陆地生态交叉的部位称为湖滨带,主要是指湖泊和陆地交叉的地带,这也是生态过渡带。湖滨带净化技术是指在湖滨带防止吸附材料以及酶促填料,形成动植物体系,不但能增加湖泊的观赏性,还能达到净化污水的作用,从而形成一个相对多功能的生态污水净化系统。要知道,对于湖滨带本身来说,它能够很好地涵养水分,并且使得生物的多样性得到保证,与此同时它还有很好的蓄洪和防旱能力。值得注意的是,当雨水或者湖水进入到湖滨带时,湖滨带系统会先对相关水体进行净化,这样不但能保持湖泊水资源的平衡,还能有效避免湖泊水体受到污染。

2.5生态护岸修复技术

此种技术是指,借助植物或者与土木工程结合在一起,对河道的坡面结构实施相应的保护,其本质上属于一种河道护坡。这种生态护岸,其技术理念是还原天然状态的江河海岸,此种生态修复技术能够尽量避免生态系统遭受建筑物的破坏。此种护岸结构功能比较强大,能够充当生态景观,且具有自洁功效,能够有效防洪排涝。生态护岸在维护河道边坡稳定的同时,还能强化河水的渗透力,优化水环境的物质交换能力。生态护岸的修复原理为,给水环境中的生物提供最为适合的栖息场所,并且建设相应的水陆缓冲地带,借助周边水环境中的动植物,完成水体的净化处理。此类护岸的材料组成通常为干砌石材料、原木材料或者植被等,为了强化稳定性,必要的时候还可以在材料中加入钢筋砼等材料。

结语

总而言之,我国的生态型水环境治理仍然存在不足,这就要求人们在治理水环境的过程中要注意对整体水系统进行治理,同时要保证水循环的平衡。然而,在人工湿地净化技术、生态护岸技术等生态型水环境治理技术的加持下,我国水环境问题会得到很大的改善。

参考文献

[1]吴兆丹,王晓霞,吴兆磊,华钰.科技支撑水环境治理作用机制研究[J].水利经济,2019,37(04).

[2]李霞.生态型水环境治理技术[J].化工设计通讯,2018,44(12).

[3]张建华.生态型水环境治理技术的思考[J].山东工业技术,2017(07).

论文作者:夏锴

论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年2期

论文发表时间:2020/3/16

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