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再生水用于景觀水體的影響及技術措施探討

文檔作者：李爾泉文檔來源：中聯環有限公司		點擊數：	更新時間： 2025年04月03日
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再生水用于景觀水體的影響及技術措施探討李爾泉f中聯環有限公司 福建廈門 361004)摘要對再生水用于景觀水體的現狀進行闡述．列舉出再生水回用景觀水體的技術措施．針對現狀，提出結合景觀水體設計增加水體流動性、提高再生水回用景觀水體的水質標準，以保證水景水質的自凈能力，避免景觀水質出現富營養化的問題。關鍵詞 再生水回用技術景觀水體設計 生態調控中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：1672—9064(2016)01—086—03隨著世界城市化水平和工業化程度的提高．水資源短缺和水污染13益嚴重．目前城市污水回用已經成為解決城市缺水、提高水資源有效利用率和有效控制水體污染的一條重要途徑。因此．利用再生水補給景觀水體應運而生．尤其在一些水資源嚴重短缺的城市．如我國氣候干燥的北方地區．使用再生水補給景觀水成為一種必然…。1再生水回用的現狀國內外已經開展的再生水用于景觀水體的工作．還存在各種各樣的問題，如景觀水體的富營養化現象嚴重．水體發綠甚至發臭：執行標準不一：使用工藝單一等。目前景觀環境再生回用水質標準最嚴格的總磷排放要求為0．5mg／L。而據文獻[2_介紹．當水體中磷的濃度低于0．02mg]L時．水體的富營養化現象才可得到有效遏制。利用再生水構建人工水體或補充天然水體時．最大的影響是水體的富營養化．一種解決方法是通過污水處理技術去除水中的氮磷．但這樣做會增加污水處理的成本．另一種解決方法是通過人工培養具有觀賞價值水生植物使富營養化水體處于貧營養狀態。“七五”和“八五”期間．我國在天津、泰安【3]相繼開始了城市污水再生回用于景觀河道和景觀水體的研究．取得了成功。再生水回用景觀水體水華的防治過程．實際上就是從富營養化發生的機理以及再生水水質特點出發．控制誘發水華發生的主要條件。對于再生水回用的景觀水體要以水體的美學價值和人的感觀接受能力為主．在控制措施上以增強水體的自凈能力為主．著重強調水體的流動性．維持生態系統的良性循環。因此在將再生水回用景觀水體后．還需要采取水質維護系統和生態修復系統對富營養化進行控制。2再生水回用的技術措施2．1 采用深度處理工藝景觀水體對水體的美學感觀和衛生學方面的要求較高．尤其對于與人體有部分接觸的娛樂性景觀水體．要避免水體中的微生物病毒和藻毒素通過水體傳播給公眾各種疾病。因此對于回用于景觀水體補水的處理．需要采用深度處理工藝達到回用水的水質要求。深度處理主要去除常規二級生物處理所不能完全去除的溶解性和懸浮性的化合物、營養型無機鹽氮、磷、膠體、細菌、病毒、微量有機物、重金屬以及其他的有害物質。目前深度處理技術主要有傳統深度處理、膜工藝、石灰法、活性炭法、離子交換法等。(1)混凝沉淀法。混凝沉淀法即傳統深度處理．包括混凝、沉淀及過濾等工藝過程。混凝法應用于污水處理，可提高對有機污染物、濁度、磷和氮等營養物質及其他溶解性物質的去除率．改善出水水質。有研究表明[4．二級生物處理出水進行傳統混凝、沉淀處理后，可去除濁度73％～88％，SS60％～70％，色度40％．50％，BODs31％～77％，CODer25％～40％。總磷29％～90％。目前采用混凝沉淀法作為深度處理的研究很多．在深圳市濱河采用直接混凝過濾技術處理水質凈化廠的二級出水．研究表明出水可以達到國家生活雜用水沖洗、掃除用水標準。(2)膜技術。研究表明，將超濾膜技術用于城市污水的深度處理．可以完全脫除水中的細菌和大腸桿菌．有效去除水中SS，并在一定程度上降低BOD，、CODcr、總氮和總磷等污染物濃度．獲得穩定優質的再生水水質．用微濾膜或超濾膜代替傳統深度處理的優點是不需要使用藥劑．即可獲得很好的濁度、色度和細菌的去除效果。根據膜工藝對污染物去除的特點．膜工藝尤其適合于再生水回用于農田、公園以及運動場的灌溉。由于景觀水體對氮和磷等營養物質指標要求很高．因此在利用膜工藝處理回用于景觀水體的再生水之前．要增加脫氮除磷工藝。目前將膜技術應用于深度處理工藝研究案例㈧很多．清河污水處理廠2005年將開工建設El處理能力8萬t的再生水廠．采用超濾膜作為深度處理工藝．為奧運村公園水景提供再生水水源。2．2選擇合適的補水周期定期補充水的處理方法對于水面較小的景觀水體是一種有效的方法，在經濟上可行，操作管理也方便．補水在水體中較短的水力停留時間．可以有效控制藻類的大量繁殖。但是對于較大水面的水體進行頻繁補水．一方面會造成水源的大量浪費．在經濟上不可行：另一方面補水為再生水時．再生水的補入也大量輸入外源污染物(如氮、磷等)．增加水華爆發頻率。因此用于景觀水體的再生水補水周期是保證再生水景觀功能的一個重要參數。如果再生水的補水周期很短．即水體流速較快，水體水質即使達到了爆發富營養化的水質標準，也不會爆發水華；但是如果再生水的在水池中的停留時間大于3d，藻類生長就會進入對數生長期．出現水華的大量爆發。考慮到定期補水能起到降低水體由于蒸發作用而引起作者簡介：李爾泉(1977～)，男，三明尤溪人，工程師，2000年7月畢業于福州大學環境與資源工程系環境工程專業，主要研究方向：電鍍、印染、食品廢水處理的研究，垃圾滲濾液處理技術研究，城市再生水回用技術的研究，地下污水處理廠工藝的研究，萬方數據 2016．NO．1 0的含鹽量增加．因此補水周期可以由水中含鹽量對水生動植 2．6合理設計物生長的影響來確定． 景觀水體設計屬于建筑生態學范疇一!．從建筑美學角度2．3過濾循環 考慮．景觀水體系統的合理設計以不規則式水池或池塘以柔過濾技術是使水通過砂、煤粒或人工合成纖維等多孔介 和的曲線和不規則植物搭配為特點，與周圍環境相融合，達質的床層以分離水中懸浮物、膠體、微生物的水處理過程。主 到視覺效果的自然逼真。要目的是去除水中呈分散懸濁狀的無機質和有機質粒子．包 以再生水回用景觀水體時．景觀水體的設計除符合水景括藻類、細菌、濾過性病毒與膠體等。 建筑美學外．更要保證水景水質的自凈能力，保證景觀功能通過在以再生水回用的景觀水體巾建立過濾循環系統． 的正常發揮．設計時要更多的考慮增加水體流動性，水質的可以去除景觀水體中的懸浮物藻類．控制藻類的大量爆發． 維護問題。以再生水回用的景觀水體系統的合理生態設計重同時也相應去除了藻類攝取的氮、磷等營養物質，使水體營 點包括水體的形狀、池壁、池底材料和結構以及結合水體生養鹽逐漸降低：同時通過過濾循環系統的給水口和回水口的 態系統的建立。水體形狀的設計要有利于水體的流動．因地合理設計，實現了陳立等人提出的“高出低進”[6_，既能更好 制宜．部分地區可以設置堰壩、跌水等建筑物，以形成河流的的增加水體的流動性，同時根據藻類的垂直分布特點．即藻 急流段、緩流段、深水潭等仿真形態，改善水生動物棲息環類主要分布在水面以上0．5m內，又實現了更好的去除水體 境，要避免出現死角，容易滋生藻類。如果再生水回用的景觀中存在的藻類。建議使用過濾凈化系統作為景觀水體的水質 湖水設計的不合理．缺少流動和更換，很容易發生水質惡化維護系統．在當景觀水體中藻類和懸浮物較少時可對其進行 現象。直接過濾．當水中含藻量極高時應在過濾系統前增加沉淀池 對于一些公園內部與人體有部分接觸的小面積的人工或澄清池。 景觀水體．宜做成規則的水泥堤岸．可以在部分堤岸水較深2．4生態調控 處設置漂浮式種植植物的裝置．構建一種生態式的水景．種生物調控法是通過重建生物群落以得到1個有利的響 植一些水生植物等．體現水體的自然景觀。如北京朝陽區某應，用于減少藻類生物量，保持水質清澈并提高生物多樣性。 公園中的人工水景就是采用這種生態設計．避免了水景中由生物調控法優點是投資少，有利于建立合理的水生生態循 于死水而導致水質變壞的問題。環。 3存在問題與建議目前主要有2種方法：①在淺水型富營養化湖泊種植高 綜合再生水用于景觀水體的使用情況來看．再生水回用等水生植物。以種植高等水生植物進行的生物調控法，是以 于景觀水體存在主要問題如下：①水質標準不完善．難以保水生植物為主體，植物和根區微生物共生，經過植物直接吸 證景觀水體正常的使用效果．標準中針對水華的關鍵指標制收、微生物轉化、物理吸附和沉降作用去除N、P和懸浮顆 定缺乏可靠的理論依據等．進而造成夏季水華嚴重．使用中粒。高等水生植物不僅能夠快速吸收水體和沉積物中的營養 很難達到理想的景觀效果：②對再生水的水質特點研究不鹽，對氮、磷也有很好的固定作用，而且通過分泌產生的化感 足．從而無法有效的指導和保障以再生水為補水的景觀水體物質抑制浮游植物生長。因此，恢復高等水生植物是湖泊和 使用：③缺乏針對再生水為補水的景觀水體系統的景觀效果水體富營養化防治研究的一個重要發展方向。②放養以浮游 維護管理技術和方法。在使用管理中．出現投資運行費用高藻類為食的食魚性魚種，有效地去除浮游藻類。這是根據魚 和使用效果差等問題：④缺乏科學合理以再生水為補水的景類種群的“下行效應”原理，即在水體中放養食魚性魚類以控 觀水體設計方法．影響再生水作為城市景觀用水的發展。制食浮游生物的魚類，以此壯大浮游動物種群，從而遏制藻 在目前很多小區都在建設景觀水體的情況下．如何實現類。也可以直接用濾食性魚類攝食浮游植物。 對景觀水體的補水和水質的保持．是關系到景觀水體的建設2．5藥劑抑藻 能否實現小區的美化和提升生態環境質量的關鍵．相應的水藥劑抑藻對于控制水體水華的爆發是必不可少的。水體 質標準還需要進一步完善㈦．考慮到水體富營養化等風險．出現微綠是爆發水華的征兆，此時單獨的過濾凈化系統不能 應適當收緊再生水回用于景觀水體標準中氮磷的指標。再生控制水華的爆發，應該采取投加化學藥劑進行殺藻。化學藥 水回用工程的實施要充分考慮水體的富營養化、水質安全等劑的選擇依據是殺藻效果好、環境效益以及經濟性好。 問題，因地制宜地利用一些水質凈化措施．保證水質優良．不化學殺藻劑雖然可快速、高效控制水華，尤其對于水體 能讓其發展為新的城市污染源．面積小的水域，如池塘，蓄水池等采用化學藥劑控制水華是 參考文獻很可行有效的．但是其缺點是只能治標，僅能在短時間內對 1錢靖華．田寧寧．再生水回用于景觀水體存在的問題及防治對策．水水體中藻類有一定的控制作用．在化學藥劑的藥力消失后． 工業市場，2008，9藻類仍然會反彈。同時化學藥劑都有一定的毒副作用．藻類 2楊健，章非娟．有機工業廢水處理理論與技術．北京，化學工業出版死亡所產生二次污染及化學藥劑的生物富集和生物放大對 社，2003整個生態系統有負面影響．而且長期使用低濃度的化學藥物 3鄭興燦·再生水用于城市景觀水體的案例分析·首屆城市水景觀建會使藻類產生鼢陛。因此，化學殺藻只能作為應急手段一 。簍蘭餮：蘢篇篇篡翟質標準科中國給水排 宜經常采用。 水，200l，17(12)(下轉第91頁)萬方數據 2016．N0．1．國表l 原子熒光光度儀測定條件表進入混合反應塊的被測定樣品f調整進樣和進硼氫化鉀溶液流速為0．5mL／s)，進行反應，記錄相應的相對熒光強度值。1．5實驗結果1．5．1校準曲線值(表2)表2校準曲線結果評定：此校準曲線符合要求1．5．2原子熒光光譜法的檢出限由于空白樣品未測出目標化合物，因此測定檢出限時，配制了0．15斗g／L，重復平行測定了8次，根據測定結果，按公式：MDL=txS，計算出檢出限，結果見表3。表3檢出限的計算公式中t值為自由度為n一1、置信度為99％時的t分布(單側)；當n為8次時，t取2．998。S為標準偏差(SD)。1．5．3原子熒光光譜法分析的精密度對4．5¨璣濃度的樣品平行測定6次。參見表4。1．5．4原子熒光光譜法的準確度在水樣加入樣品0．01mg／L．1．0mL．定容到50mL．使其達到0．21*g／L，平行測定6次(DL為未檢出)。參見表5。2 結論本文利用微波消解一原子熒光光譜法測定污泥中的汞．表4精密度的計算測定值(／iLLg,／L)1．88 1．91 1．93 1．93 1．93 1．93加標樣 回收率／％86．5 92．5 96．5 94．0 94．0 94．0檢出限為0．021ug／L．相對標準偏差為1．2％．加標回收率為86．5％～96．5％，其操作快速、簡便，結果準確，適合城市污泥的重金屬元素測定。參考文獻l 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2劉耀興，吳曉云．牡蠣殼填料曝氣生物濾池對城市生活污水的處理．4 總結 水處理技術，2叭4，40(4)本文以牡蠣殼粉作為養殖污水的凈化材料，結合前期預3周強'于巖·牡蠣殼粉制備廢水除鉛吸附劑·硅酸鹽學報，2叭2，40備試驗中牡蠣殼粉在水中所表現出的物理特性，以便于放置 4彭t*tq義亮．熊小京，牡蠣殼生物濾池處理合鹽污水中的硝化特性．環境牡蠣殼粉、防止牡蠣殼粉板結以及堵塞等實際問題為解決目 工程學報,2014(5),8標，設計出了適合以牡蠣殼粉為濾材的水產養殖污水凈化裝 5Hongbing Lu。，Gu HuaIlg，Xiaoying Fu，et a1．．Waste oyste，。hell as a置結構，為進一步的研究工作打下了良好基礎。 kind of active filter to treat the combined wastewater at an estuary．參考文獻 Journal ofEnvironmentM Sciences 2013．25(10)2016．NO．1萬方數據

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