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探討再生水回用于水體的富營養化及其景觀修復措施

2013-01-29 08:15:00         來源:水資源與水工程學報     瀏覽次數:

  隨著北京、天津等中國大城市淡水資源的緊缺加劇,再生水已成為城市景觀用水的重要的水源之一。以再生水為補水水源的城市水體比天然河流、湖泊更容易發生富營養化問題。因此,保障水體水質達到相應的功能要求,研究水質凈化與維持的方法和技術具有十分重要的現實意義。采用景觀修復手段防治水體富營養化具有生態可持續性的優點,而且維護成本較低,并能創造充滿野趣的生態景觀,越來越得到人們的重視。本文探討了人工濕地技術、水體系統優化設計、水生生物調控技術等景觀修復措施的應用,從源頭補水處理,景觀水體系統合理設計,景觀水質、效果控制和維護三個方面入手,改善再生水回用的富營養化狀況,重塑自然生態的水體環境。

  1概述

  城市污水回用就是把城市污水經深度處理使之達到一定水質標準后進行有效利用,是解決水資源短缺和實現污水資源化的一種有效途徑,更是缺水城市勢在必行的重大決策。隨著淡水資源的緊缺加劇,再生水已成為重要的水源,其中作為景觀水體補水是主要的用途之一。水體的景觀修復途徑是通過人工設計和恢復措施,在受干擾破壞的水體生態系統的基礎上,恢復和重新建立一個具有自我調節能力的健康的生態系統。發達國家在水質凈化和景觀修復中,研究、開發和實踐了多種值得借鑒的技術,并積累了寶貴的實踐經驗和教訓。從20世紀70年代起,尤其是近十余年來,日本、美國、德國、瑞士等發達國家紛紛對以往的水環境治理思路進行反思,提出了尊重河湖系統的自然規律,生態治水的新理念。國外河流修復研究的75%是致力于河道形態的修復,大約40%是嘗試修復喪失的河岸植被和濕地群落。近年來景觀修復技術發展很快,在國外已經達到工程實用化的程度,并且積累了系列觀測數據。如日本的坂川古崎凈化場就是河道大水體進行景觀修復的典型工程。

  2、再生水回用于景觀水體存在的問題

  富營養化是再生水回補于城市景觀水體的最大障礙之一。水體富營養化是指大量溶解性營養鹽類進入水體,引起藻類和其他浮游生物迅速繁殖,大量消耗水體中的溶解氧,水質變差,魚類及其他生物大量死亡的現象,嚴重時還會導致水華,影響水體的景觀功能。

  城市景觀水體多屬緩流水體和淺水水域,徑流量小、自凈能力差、停留時間長,極容易發生富營養化。當再生水補入一般景觀水體時,由于再生水自身污染物本底值高,使得水體氮、磷含量也明顯增高,而且通常情況下再生水在河流、湖泊中的停留時間較長,殘留于水中的污染物會不斷得到積累,富營養化問題可能會更加嚴重,使水體產生顏色和異味,影響水體外觀,降低水體的美學價值。因此,必須采取措施預防和控制景觀水體富營養化的發生。

  3、再生水回用于景觀富營養化的防治

  富營養化的防治過程,實際上就是通過調節誘發富營養化發生的主要控制性條件,抑止富營養化發生。李錦繡等人提出:富營養化發生所需的必要條件有三個方面:充足的TN、TP等營養鹽;緩慢的水流流態;適宜的溫度條件。

編輯:ljing

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