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人工濕地技術(shù)在水環(huán)境修復(fù)中的應(yīng)用 隨著城市化進(jìn)程的不斷加快,水環(huán)境
水環(huán)境生態(tài)修復(fù)中的生態(tài)浮床技術(shù)
水環(huán)境生態(tài)修復(fù)的主要措施一、
2001年,全國(guó)農(nóng)村生活污水排放量約為83.2億t,生活污水中大量的污染物質(zhì)加重受納水體的污染,造成水體水質(zhì)惡化,特別是污水中含有大量氮、磷,會(huì)使水體富營(yíng)養(yǎng)化,這個(gè)問(wèn)題引起了人們的普遍關(guān)注。農(nóng)村污水是指農(nóng)村地區(qū)居民在生活和生產(chǎn)過(guò)程中形成的污水。農(nóng)村生活污水是指居民生活過(guò)程中廁所排放污水、洗浴、洗衣服和廚房污水等。農(nóng)村生污污水量大面廣。1 農(nóng)村水環(huán)境和污水治理現(xiàn)狀1.1農(nóng)村水環(huán)境現(xiàn)狀20世紀(jì)80年代以前,我國(guó)農(nóng)村水環(huán)境總體狀況良好,水污染問(wèn)題是局部性的。1980年以來(lái),我國(guó)農(nóng)村水環(huán)境質(zhì)量不斷惡化,目前農(nóng)村水環(huán)境問(wèn)題主要表現(xiàn)在:①排污河兩岸、污水灌溉農(nóng)田及地下水污染嚴(yán)重,許多清水河變成了排污河;②鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)布局分散、生產(chǎn)工藝落后,排污種類(lèi)多、濃度高,往往是一個(gè)企業(yè)污染了一條小河、一個(gè)池塘、一片農(nóng)村,對(duì)農(nóng)村水環(huán)境造成了嚴(yán)重威害;③城郊集約化畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)和農(nóng)村生活排污問(wèn)題日益突出,大量的糞便就地堆放、污水就地排放,污染了農(nóng)村內(nèi)部及周邊水環(huán)境和衛(wèi)生環(huán)境,使鄉(xiāng)村小河、池塘變成了臭水溝、臭水塘;④農(nóng)業(yè)內(nèi)部化肥和農(nóng)藥的大量使用、流失,已成為農(nóng)村地
1 濕地生態(tài)恢復(fù)的技術(shù)根據(jù)濕地的構(gòu)成和生態(tài)系統(tǒng)特征,濕地的生態(tài)恢復(fù)可概括為:濕地生境恢復(fù)、濕地生物恢復(fù)和濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能恢復(fù)。相應(yīng)地,濕地的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)也可以劃分為3大類(lèi):濕地生境恢復(fù)技術(shù)、濕地生物恢復(fù)技術(shù)、濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能恢復(fù)技術(shù)。1.1 濕地生境恢復(fù)技術(shù)濕地生境恢復(fù)的目標(biāo)是通過(guò)采取各類(lèi)技術(shù)措施,提高生境的異質(zhì)性和穩(wěn)定性。濕地生境恢復(fù)包括濕地基底恢復(fù)、濕地水狀況恢復(fù)和濕地土壤恢復(fù)等。(1)濕地的基底恢復(fù):通過(guò)采取工程措施,維護(hù)基底的穩(wěn)定性,穩(wěn)定濕地面積,并對(duì)濕地的地形、地貌進(jìn)行改造。基底恢復(fù)技術(shù)包括濕地及上游水土流失控制技術(shù)、濕地基底改造技術(shù)等。(2)濕地水狀況恢復(fù):包括濕地水文條件的恢復(fù)和濕地水環(huán)境質(zhì)量的改善。水文條件的恢復(fù)通常是通過(guò)筑壩(抬高水位)、修建引水渠等水利工程措施來(lái)實(shí)現(xiàn);濕地水環(huán)境質(zhì)量改善技術(shù)包括污水處理技術(shù)、水體富營(yíng)養(yǎng)化控制技術(shù)等。需要強(qiáng)調(diào)的是,由于水文過(guò)程的連續(xù)性,必須加強(qiáng)河流上游的生態(tài)建設(shè),嚴(yán)格控制濕地水源的水質(zhì)。(3)濕地土壤恢復(fù):
現(xiàn)在,生物浮島因具有凈化水質(zhì)、創(chuàng)造生物的生息空間、改善景觀、消波等綜合性功能,在水位波動(dòng)大的水庫(kù)或因波浪的原因,難以恢復(fù)岸邊水生植物帶的湖沼或是在有景觀要求的湖泊、河道等封閉性水域得到廣泛的應(yīng)用。采用生態(tài)技術(shù)對(duì)河道湖泊進(jìn)行水質(zhì)恢復(fù)是一種經(jīng)濟(jì)而有效的生態(tài)途徑,目前在國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。生態(tài)技術(shù)也就是我們常說(shuō)的人工濕地、生物浮島,它包括微生物、水生植物、水生動(dòng)物等組成的生態(tài)平衡系統(tǒng)。城鎮(zhèn)河道、湖泊由于空間和水位變化的限制,濕地技術(shù)的應(yīng)用受到很大的影響。而人工生物浮島作為一項(xiàng)新興技術(shù),不受水位變化的影響,維護(hù)管理方便。 水生植物在生物浮島上的應(yīng)用 水生植物包括濕生植物、挺水植物、浮葉植物、沉水植物、漂浮植物五種類(lèi)型。其中濕生植物、挺水植物、浮葉植物及漂浮植物在富營(yíng)養(yǎng)化條件下其生產(chǎn)力可以超過(guò)陸生植物。利用水生植物富集N、P 是治理、調(diào)節(jié)和抑制水環(huán)境富營(yíng)養(yǎng)化的有效途徑之一。
近年來(lái), 隨著我國(guó)人口的增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展, 排入江河、湖泊的廢水和未經(jīng)處理的生活污水不斷增加,而水處理設(shè)施建設(shè)嚴(yán)重滯后, 引起地表水體環(huán)境的嚴(yán)重污染, 富營(yíng)養(yǎng)化水域日益增多。 生態(tài)修復(fù)是利用生態(tài)系統(tǒng)原理,采取各種修復(fù)受損傷的水體生態(tài)系統(tǒng)的生物群體及結(jié)構(gòu),重建健康的水生生態(tài)系統(tǒng),修復(fù)和強(qiáng)化水體生態(tài)系統(tǒng)的主要功能,并能使生態(tài)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)整體協(xié)調(diào),自我維持、自我演替的良性循環(huán)。目前水環(huán)境生態(tài)修復(fù)的方法主要三種,即工程性措施,化學(xué)方法和生物-生態(tài)強(qiáng)化法。其中生態(tài)浮床技術(shù)植物凈水工程的一種,是綠化技術(shù)與漂浮技術(shù)的結(jié)合體,植物生長(zhǎng)的浮體一般是由發(fā)泡聚苯乙烯制成的,質(zhì)輕耐用。島上植物可供鳥(niǎo)類(lèi)休息,下部植物根系形成魚(yú)類(lèi)和水生昆蟲(chóng)生息環(huán)境,同時(shí)能吸收引起富營(yíng)養(yǎng)化的氮和磷。與 人工濕地技術(shù)相比生態(tài)浮島技術(shù)最大優(yōu)點(diǎn)在于不另外占地,較適合我國(guó)大多數(shù)河流無(wú)灘涂空間利用的特點(diǎn)。目前已成功用于生態(tài)浮床的植物有: 美人蕉、旱傘草、 水芹菜、黑麥草、香草根、水稻、荻、香
人工濕地水質(zhì)凈化技術(shù)指南
簡(jiǎn)述環(huán)境學(xué)中的生態(tài)修復(fù)技術(shù)
目前城市河流、湖泊整治中,注重清淤,堤岸綠化和截污等工程,而不重視底泥和水體生物原位修復(fù),更不重視生態(tài)體系建立,這樣導(dǎo)致城市河流、湖泊整治中邊治邊黑,邊黑邊治,不能從根本上改善河流、湖泊水質(zhì)和提高水體自?xún)裟芰Α鹘y(tǒng)的清淤技術(shù):常規(guī)的清淤存在很多問(wèn)題,淤泥清挖工藝落后,工程投資大,操作麻煩,清淤效率低;挖上來(lái)的淤泥含水率高,數(shù)量巨大,黑臭,運(yùn)輸和處置難;淤泥殘留多,加上發(fā)黑的河水,污染負(fù)荷仍然很大,黑臭難解決微生物曝氣技術(shù);只是單純注重水質(zhì)的凈化,未能解決底泥的內(nèi)源污染及底泥修復(fù),導(dǎo)致黑臭反復(fù):需要使用曝氣等其它設(shè)施,管理麻煩,維持費(fèi)用大,一旦漏電或人為不確定因素,存在嚴(yán)重安全隱患投放液態(tài)的微生物易被河水沖走,需要長(zhǎng)期不斷投放,維持費(fèi)用大且只能消化表層淤泥。 如何綜合治理河流、湖泊現(xiàn)存的污染狀態(tài),恢復(fù)水環(huán)境良好的動(dòng)態(tài),是一個(gè)集物理、化學(xué)、生物、水文氣象等系統(tǒng)性技術(shù)問(wèn)題。動(dòng)態(tài)水環(huán)境是一條環(huán)鏈,其重要環(huán)節(jié)是泥。解決泥中的污染因子,激活、恢復(fù)底泥微生物、生物體系,從而恢復(fù)達(dá)到河道、湖
乍得湖環(huán)境退化亟待修復(fù),除了調(diào)水沒(méi)有什么更好辦法,剛果河流域可以作為乍得盆地新的水源補(bǔ)給地,
11月12日至16日,由中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)水環(huán)境分會(huì)、中華環(huán)境保護(hù)基金會(huì)主辦的“2010中國(guó)水環(huán)境污染控制與生態(tài)修復(fù)高級(jí)研討會(huì)暨國(guó)家水專(zhuān)項(xiàng)湖泊主題學(xué)術(shù)研討會(huì)”在南昌舉行,中國(guó)工程院院士孟偉、中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)王玉慶、江西省人大常委會(huì)副主任胡振鵬,以及來(lái)自國(guó)內(nèi)和日本的73個(gè)高等院校、科研院所、政府部門(mén)和企業(yè)等單位的近700名專(zhuān)家、學(xué)者、管理與技術(shù)人員和學(xué)生代表參加了此次研討會(huì)。 大會(huì)設(shè)置了湖泊富營(yíng)養(yǎng)化控制最新理念、技術(shù)與管理經(jīng)驗(yàn)、大型通江湖泊與輕污染湖泊的水污染防治及生態(tài)保護(hù)原理與技術(shù)、污染源系統(tǒng)控制技術(shù)與實(shí)踐、河流水污染流域系統(tǒng)控制與治理技術(shù)及方法、城市景觀水體管理、污染水體整治與修復(fù)技術(shù)、飲用水源地水質(zhì)保護(hù)與供水安全保障技術(shù)及地下水污染防治、流域水環(huán)境管理
城市水環(huán)境修復(fù)與品質(zhì)提升技術(shù)體系及案例剖析
1 技術(shù)理論食藻蟲(chóng)控藻引導(dǎo)生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)是一種綜合生物治理技術(shù)(圖1-1),其核心思想是首先利用食藻蟲(chóng)攝食藻類(lèi),降低密度,提高透明度,為水下沉水植被生態(tài)修復(fù)創(chuàng)造條件;再利用沉水植被為主的水生植物吸收氮磷營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),降級(jí)富營(yíng)養(yǎng)化程度;然后逐步引入挺水和浮葉植物、浮游動(dòng)物、魚(yú)蝦類(lèi)、螺貝類(lèi)和有益微生物群,通過(guò)優(yōu)化營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu),構(gòu)建功能完善的生態(tài)系統(tǒng),增強(qiáng)自身調(diào)節(jié)能力,鞏固和維護(hù)生態(tài)修復(fù)后續(xù)自?xún)粜Ч瑫r(shí)改善美化水下自然景觀。食藻蟲(chóng)是一種常見(jiàn)的低等咸淡水甲殼浮游動(dòng)物,生存周期是45d,在世界范圍內(nèi)廣為分布。經(jīng)人工馴化改良后,食藻蟲(chóng)比天然個(gè)體體積大,攝食能力強(qiáng),適應(yīng)藻類(lèi)爆發(fā)的水體環(huán)境,能將藍(lán)藻膠團(tuán)中濾食性魚(yú)類(lèi)不易消化的膠狀物質(zhì)消化吸收,成為藍(lán)藻的克星。因此,食藻蟲(chóng)在食藻蟲(chóng)控藻引導(dǎo)生態(tài)修復(fù)技術(shù)中處于核心地位,食藻蟲(chóng)控藻是整個(gè)修復(fù) 過(guò)程的前提和基礎(chǔ),至關(guān)重要。藻類(lèi)被食藻蟲(chóng)攝食后,將藻體有機(jī)物質(zhì)同化,避免了化
生態(tài)修復(fù)技術(shù)在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的作用 生態(tài)修復(fù)技術(shù)是環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的新興技術(shù),
核心技術(shù)介紹“馴化特種浮游生物控藻引導(dǎo)水體生態(tài)修復(fù)”的原理是:應(yīng)用高科技專(zhuān)利技術(shù)馴化特種浮游生物,控制藍(lán)綠藻水華,使水體透明度增加;再逐步導(dǎo)入當(dāng)?shù)氐某林脖唬3炙w持續(xù)變清;再優(yōu)化沉水植被的種群結(jié)構(gòu)組成,建立強(qiáng)大的沉水植被自?xún)粜?yīng);通過(guò)光合作用把大量的溶解氧帶入底泥,使底泥中的氧化還原電位升高,促進(jìn)底棲動(dòng)物包括水生昆蟲(chóng)、蠕蟲(chóng)、螺類(lèi)、貝類(lèi)、蝦類(lèi)的生存;進(jìn)而使水體原生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)多樣化,恢復(fù)自然生態(tài)的抗藻效應(yīng),使水體保持穩(wěn)定清澈狀態(tài);最后有序地放入當(dāng)?shù)馗咭患?jí)的景觀魚(yú)、蝦類(lèi)等水生動(dòng)物,平衡沉水埴被的生產(chǎn)力,同時(shí)優(yōu)化水體水生生物的多樣性,形成良性循環(huán)的水生生態(tài)自?xún)粝到y(tǒng),全面恢復(fù)水體的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和景觀娛樂(lè)功能。本技術(shù)采用完全生態(tài)的生物操縱方式,無(wú)二次污染和任何生物毒副作用,投資小,效果顯著,四季水清見(jiàn)底,一次投入,終身維護(hù)。水體生態(tài)修復(fù)達(dá)到的效果和指標(biāo)1、水清見(jiàn)底,主要水質(zhì)富營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)達(dá)到國(guó)家地表水三類(lèi)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(飲用水源基本標(biāo)準(zhǔn))(由第三方水質(zhì)監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)來(lái)測(cè)定)。2、對(duì)藻類(lèi)、總氮、總磷和COD的去除率分別為99—100%、90—95%、80—
河流生態(tài)修復(fù)的方法和技術(shù)
鄉(xiāng)村是很多人生命的起點(diǎn),鄉(xiāng)愁的根基。很多人還記得家鄉(xiāng)清澈、香甜的河水,河中游來(lái)游去的小魚(yú),想起來(lái)人仍充滿(mǎn)無(wú)限期待,何時(shí)能夠再重溫這份童真?然而,鄉(xiāng)村小河道一直被人們忽視,因此小河道水環(huán)境修復(fù)很重要。
湖泊和濕地水環(huán)境生態(tài)修復(fù)技術(shù)與管理指南
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