东莞市长安镇水务工程建设运营中心 523843
摘要:本文分析了水质、防洪、生态景观等现状,运用“重建生态、绿化造景、污水深度处理、引水补源、截流治污”的生态治理理念,采用包括生态景观措施、人工湿地污水深度处理、水质改善工程(截污)的综合治理方法,从根本上改善河段的水质状况,实现生态景观效果的改良和综合治理的显著成效。希望能够通过分析和分享,为同类工程提供一些有价值的参考和借鉴。
关键词:城市河流;综合整治;污水处理
作为一项复杂系统的工程,城市河流综合整治涉及到建筑景观学、泥沙运行学、水文学、环境生态学等多个学科,并且这些学科当中的内容还存在重交叉,需要用到多种整治方式。利用综合整治手段,在传统简单的修复排涝功能的基础上对城市河道进行污水处理,能够改善城市河道的水质污染,构建城市河道的生态循环系统。
一、城市河流综合整治污水处理中的关键问题
1、城市河流的行洪排涝功能
行洪排涝是城市河道最主要的功能,传统的河流综合整治也就是对河道行洪排涝功能的修复。把修复河道行洪排涝功能作为最需要解决的问题,同样也是现代城市河流综合整治的功课。现代化工业的不断发展导致河道底部会沉积大量的淤泥和河沙,河床逐年升高,河流过水断面越来越狭窄,合理的行洪排涝作用也不断下降。因此,清理掉河床的沙子和淤泥,是现代河流综合整治的首要任务。此外,河道内的阻水障碍物是影响河道行洪排涝的另一个主要因素,这些障碍物通常是由于在河道内丢弃垃圾或者进行河道围堰而造成的,都会影响到河道的行洪排涝能力。
2、改善河流水质
我国的污水处理方式和设施都比较落后,现实当中很多工业污水和生活污水未经处理,或者处理力度不够没有达到相应排放标准就直接排放到河道中,导致河流被严重污染,河道水质不断恶化,给人们的生存环境和整体社会环境造成了严重的影响。此外,很多生活垃圾不能得到很好的收集和整理,而被随意丢弃在河边,加重了土壤以及河水的污染。被严重污染后的河道,水质变得越来越浑浊,水体透明度严重下降,水质富营养化现象加重,很多水生生物遭遇生存和繁殖危机,呈逐渐减少的趋势。
二、城市河流综合整治污水处理措施
1、建立完善的污水网管体系
居民生活污水和工业废水未经污水处理就直接排入河流,是城市河流水质污染的主要原因之一,可以从水系统的源头开始,建立完善的污水网管系统进行截污纳管,治理污水进行改造,有效的解决这个问题。城市中所有会产生污水的建筑,都应该在其内部建设污水管道,污水管道是污水流入城镇道路下的二级网管污水管理系统之前的必经通路,二级网管污水管理系统中的污水最终输送到污水处理厂进行综合处理。不能盲目建设污水网管系统,而是应该先充分调查河道沿线的排水户,再进行有针对性的建设。
2、人工湿地污水深度处理
自然界中的湿地具有净化水体的作用,人类根据自然界中的湿地特征人工建造而成的人工湿地同样可以模仿自然界中的湿地净化水体来深度处理污水。人工湿地可以被作为一个自然生态系统来看待,利用生态中各种微生物的作用来处理污水。人工湿地处理污水,主要是模仿自然生态系统的自净功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆人工湿地的建造应该包括人工基质和水生植物,人工基质是微生物生存的必需品,水生植物则是主要形成自然生态系统中的生产者,微生物在生态系统中主要角色是分解者。微生物在城市污水经过人工湿地系统是能够吸收、分解和转化其中的污染物质和营养物质,从而有效的处理污水,改善河道水质。
2.1人工湿地水质净化机理
作为一种可以控制和工程化的、人工建造的湿地系统,人工湿地的建造和设计是通过优化组合湿地自然生态系统中的生物、化学和物理作用来进行废水处理的。人工湿地是一个独特的填料( 基质)-植物-微生物生态系统,通常是由生长在其上的水生植物( 如芦苇、香蒲等)和人工基质组成。经过系统的污水当中的营养物质和污染物质会被系统吸收、转化和分解,从而达到净化水质的实际效果。
2.2高效垂直流人工湿地工艺特点
首先,人工湿地当中有一种改进模式叫复合垂直流人工湿地,它具有独特的水流模式和结构,能够长期稳定运行,而且占地面积较小。其次,清洁生产和生态保护的原则,需要垂直流人工湿地技术成熟、先进和效果可靠来提供保障。第三,垂直流人工湿地水量和水质的变化适应性强,污泥少且已预处理,出水稳定。第四,垂直流人工湿地运行成本低、造价低、耗电少、经济节约。第五,垂直流人工湿地操作方便、简便易行,管理操作简单,容易营造优美景观,建成公园化模式。第六,垂直流人工湿地是一种污水深度处理极速,能有效保护景观用水和饮用水源,处理过后的水能够排入饮用水源以及景观用水的河流、水库或湖泊中,为这些水体提供清洁水源。
2.3工艺流程
高效垂直流人工湿地、生态砾石床、片状微生物床等多种专利工艺技术被湿地系统所采用,因此其参数控制和工艺控制都极为严格,技术性和专业性都很强,每个处理单位都需要严格达成最佳运行参数,从而使整个系统达成最佳组合运行模式,设计出水水质指标的达成也同样需要各单元能够做到有机衔接。目前情况下,部分经过人工湿地污水深度处理的出水水质已经按期达标,通过对各单元之间进出水的取样分析,以及对整个系统进行联动参数调试,整个系统水质的变化规律都能够有效掌握,同时试运行后能够总结出最佳运行模式。这一系列工艺流程可以以如下说明来阐述:第一,生态氧化池。生态氧化池主要借助对浮游生物提供栖息场所和天然食物链优势,以及片状微生物床的吸附能力,依此提高水体自净功能,构建生态系统,从而完成对污水的净化处理。同时,通过生物氧化池内充氧,通过池中片状微生物床上的硝化菌和好氧菌分解有机物,从而将氨氮转化成为硝态氮,也能够达成净化水体的效果。第二,生态砾石床。水从生态氧化池出来之后进入生态砾石床系统,特殊填料和活性钙填料是生态砾石床的主要填料,填料上的微生物会分解有机物并去除氨氮等,同时沉淀去处悬浮物、置换和吸附去处污水中的磷,从而实现水质净化的目的。第三,人工湿地系统。污水深度处理系统当中最为核心的一部分就是人工湿地,它是一个独特的土壤( 基质) -植物-微生物生态系统。污水中的营养物质和污染物质在通过系统时被吸收、转化和分解,实现水质净化。
3、构建多层次湿地植物群落体系
湿地植物在富营养化条件下有较强的生产力和分解力,因此处理城市污水可以通过构建多层次湿地植物群落体系来进行。选择多年生水生植物构建湿地植物群落,同时要求所选植物根茎繁殖能力强、根系比较发达、具备较强的治污净化潜能和较强的耐污抗污能力,可以固定可到护坡。美人蕉、睡莲、荷花、石菖蒲、香蒲等是常见的河道整治污水所配置的植物。
三、城市河流综合整治污水处理实例
作为东莞污水治理的典型案例,东莞运河的监测结果则表明,其综合污染指数呈逐步下降的趋势,实现三年水质好转。其中:第一年综合污染指数为16.57,第二年为13.79,第三年上半年为13.07,污染明显减轻。现在的运河水体的黑臭现象已经基本消除,在部分运河河段总能看到青绿的河水,甚至能看到河中鱼儿游动。
结语:综上所述,应该建立完善的污水网管体系从源头上展开城市河流的污水处理和综合整治,并且通过建造人工湿地、构建多层次湿地植物群落体系,深度处理污水,同时充分利用大自然的净化能力来处理城市污水。
参考文献
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[2]段晓辉.关于城市河道整治的污水处理[J].建材与装饰,2012(1)
[3]赵胜,田源.城市河流综合治理与生态建设探析[J].城市建设理论研究:电子版,2015(15)
论文作者:戴伟标
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/18
标签:湿地论文; 污水论文; 河道论文; 水质论文; 河流论文; 城市论文; 污水处理论文; 《建筑学研究前沿》2017年第9期论文;