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湖泊人工湿地和生态护岸设计

湖泊人工湿地和生态护岸设计
湖泊人工湿地和生态护岸设计

1 人工湿地设计

1.1 人工湿地介绍

1.1.1 人工湿地工作原理

人工湿地系统是在有一定长宽比和底面坡度的洼地中,由土壤和填料(如砾石等)混合组合而成的填料床,并栽种经过选择的水生、湿生植物,组成类似于自然湿地状态的方案化的湿地系统。水体在床体的填料缝隙中流动,或在床体表面流动,在基质吸附、过滤,植物吸收、固定、转化、代谢及湿地微生物的分解、利用、异化等过程的综合作用下,水体中的污染物质得以去除。湿地系统中的氮、磷不仅能通过植物和微生物作为营养吸收,而且还可以通过硝化、反硝化作用将其除去,最后湿地系统更换填料或收割栽种植物将污染物最终除去。

人工湿地系统的主要优势体现在,有机物和氮磷的去除效率高、出水水质好、运行维护方便、管理简单、投资小、运行费用低、符合自然界水质净化和水资源循环的生态学规律等。人工湿地的建立不但可以起到对湖泊水体的净化效果,同时也可加强湖泊的景观效应。人工湿地系统结果图及效果图见图1-1、图1-2。

图1-1 人工湿地结构示意图

图1-2 人工湿地效果图

1.1.2 人工湿地分类

人工湿地按污水在其中的流动方式可分为两种类型:表面流人工湿地和潜流人工湿地。两种人工湿地的工艺特性及优缺点见表5-5。表面流湿地系统中,水体在湿地的表面流动,水位较浅,多在0.1-0.6m,它与自然湿地最为接近,具有投资少、便于管理等优点。潜流式人工湿地系统中,水体在湿地床的内部流动,可以充分利用填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及填料和表层土的截留等作用,以提高其处理效果和处理能力。但当有机污染负荷较重的情况下,易造成床体堵塞,且造价较高,一般为表面流湿地的4-8倍。

表1-1 两种人工湿地对比

1.2 湿地修复区设计

在东西湖之间的连接处按照原规划借助自然地理条件结合景观布设人工湿地,加强对水体的修复,促进生态系统恢复。人工湿地的设计除了满足水质净化的作用,还要兼顾人工湖对河涌的补水功能和景观效果。湿地区总面积约为2.2万m2,湿地的布置考虑地形高差、东西湖水位差以及景观栈道的修建。

白云湖建成后,需要向滘心涌、环滘涌、海口涌、石井河四条河涌合计补水18.3m3/s,按每日补水时间8小时计,人工湖调蓄水量为52.7万m3,需调蓄水深为0.5m。人工湖由东湖和西湖两部分组成,东西湖连接处为此章节需要设计的湿地修复区。其中东湖向滘心涌和海口涌分别补水1.65 m3/s和2.50 m3/s;西湖向石井河和环滘涌分别补水12.75m3/s和1.40m3/s。当西湖对环滘涌和石井河补水时,水体必将由东湖流经湿地进入西湖区,如此大流量的水体在流经湿地时,相应地对湿地的过水能力必将提出很高的要求;且东西湖之间的湿地区面积仅22000m2,对52.7万m3水量而言湿地面积太小,且水力停留时间很短,难以取得预期的处理效果。故在对两湖间的湿地区进行布设时主要考虑其补水和景观功能,在此基础上,尽可能兼顾其对污染物去除效果和生态修复作用。因此,在本方案中将东西湖之间的湿

地区设计成更加接近自然景观的表面流人工湿地系统,在湿地床上铺设碎石、砾石,并种植具有高效吸收污染物能力的植物,加强对水体的净化处理。

1.2.1 表面流人工湿地平面设计

表面流湿地一般长宽比应小于10:1,根据人工湖两铁路间的地形情况将人工湿地分成两块并联使用,其中湿地1面积As1=16514m2,湿地2面积As2=6355m2,湿地区总面积A= As1+ As2=22869 m2。湿地平面布置如图1-3所示。

图1-3 湿地区平面布置图

其中湿地1为梯形结构,上底、下底、高分别为56m、104m和206m;湿地2为近似矩形结构,长、宽分别为93m和68m。考虑地形和维护等因素,在具体施工环节中可分别将湿地1和湿地2分成两个或以上并行处理单元,以便间歇运行和维护。

1.2.2 湿地进出水设计

考虑到处理系统的水量很大,在湿地周边开挖集水沟,水体经收集后进入湿地系统。进水装置是向人工湿地中输送污水,布水时应尽量均匀,进水方式采取多点布水形式。在湿地维护或闲置期,进水可关闭。

1.2.3 填料的使用

表面流人工湿地一般水深0.3-0.5m,本方案取0.4m;湿地区设计常水位为0.8m,故湿地床基质层厚度为0.4m。表面流湿地床由两层组成,表层土层厚0.2m,砾石层铺设厚度0.2m。人工湿地填料主要组成、厚度及粒径分布见图1-4。

图1-4 表面流人工湿地填料组成

1.2.4 湿地中植物配置

植物是表面流人工湿地净化水质的重要组分,是人工湿地系统得以正常运行的重要因素之一。选择种植何种湿地植物也是人工湿地处理系统设计成败的关键。一般人工湿地系统对植物有以下要求:①有发达的根系;②有较大的生物量或茎叶密度;③有较大的表面积为微生物提供栖息场所;④有较强的输送氧的能力。一般宜选用具有一定经济价值和景观效果的本土植物。种植方式视湿地和植物实际情况采用穴植、沟植、面植等方法,种植密度一般为每平方米5-10株。

(1)根茎、球茎及种子植物

这类植物包括睡莲、马蹄莲、慈姑、荸荠、泽泻、菱角、薏米、芡实等。它们或具有发达的地下根茎,或能产生大量的种子果实,多为季节性休眠植物类型,一般为冬季枯萎春季萌发,生长季节主要集中在4-9月。这类植物具有以下特点:①耐淤能力强,适宜生长在淤土层深厚肥沃的地方;②适宜生长环境的水深一般为0.4-1.0m左右;

③具有发达的地下块根或块茎,其根茎的形成对P元素的需求较多,因此对P的吸收量较大;④属于种子果实类植物类型,其种子和果实的形成需要大量的P元素。

(2)挺水草本植物

这类植物包括芦苇、茭白、香蒲、旱草竹、皇竹草、水葱、水莎草、再力花、美人蕉、千屈菜等,为人工湿地系统主要的植物选配品种。这类植物适应能力强,根系发达;生长量大,对N和P的吸收量都很大。其中①皇竹草、芦竹、旱伞竹、薏米、纸莎草等属于深根丛

生型植物,其根系的分布深度一般在30cm以上,分布较深而分布面积不广,植株的地上部分丛生。由于这类植物的根系入土较深,根系接触面广,配置于潜流式人工湿地中能显示出更好的处理效果;②香蒲、菖蒲、水葱、水莎草等,属于深根散生型植物,其根系一般分布于20-30cm之间,植株分散。这类植物的根系较深,适宜配置于潜流式人工湿地中;③美人蕉、芦苇、千屈菜、荸荠、慈姑、再力花等属于浅根散生型植物,其根系分布一般在5-20cm之间。由于这些植物根系分布较浅,且一般原生于土壤环境,因此适宜配置于表面流式人工湿地中;④灯心草、野芋等属于浅根丛生型植物,根系分布较浅,一般适宜配置于表面流人工湿地系统中。

本方案中湿地为表面流人工湿地系统,因此宜选择后两种植物类型,浅根散生型植物美人蕉、芦苇、千屈菜、荸荠、慈姑、再力花和浅根丛生型植物灯心草、野芋等都为本方案中的适宜挺水植物品种。

湿地区水生植物配置为美人蕉20%、芦苇20%、千屈菜20%、再力花20%、野芋10%、灯心草10%。在具体布设中综合考虑水质净化作用和景观作用双重功能,合理配置栽种上述根茎植物和挺水植物,最大程度发挥人工湿地系统中植物的水质净化作用。

2 生态护岸

传统的河道、湖泊护岸结构往往只片面的强调河道、湖泊的防洪、引水、排涝、蓄水等功能,较少地考虑河道的生态或环境功能,因此护岸多采用浆砌块石或混凝土等刚性硬质材料,使河道、湖泊的环境

条件模式化,并使生物种类单一化,由此带来一系列的环境问题。本方案所采用的生态护岸有别于现行的生态护岸,本方案的生态护岸除有常规生态护岸的功能,还同时具有恢复河岸带植被及原有自然洪泛平原和湿地景观,充分发挥河岸植被的缓冲带功能、修复近岸水质的功能。生态护岸技术主要有发达根系固土植物、土工材料复合种植基、植被型生态混凝土等。

常规护岸工程技术主要考虑河道行洪速度、河道冲刷、岸坡稳定等,环境因素考虑较少,主要有抛石、浆砌或干砌石块,预制混凝土块体、现浇混凝土、浇注沥青以及土工模袋等型式。这些型式的护岸工程造价都相对较高,且不能满足生态和景观要求。

生态护岸的特点:

(1)修复水域生态系统。以再生多种生物为目的的生态护岸技术从整个水陆交错带的生态结构入手,充分应用生态方案学的基本原理,力求修复受到破坏的水域生态系统。生态护岸的坡面大都种植护岸植物,经过精心挑选的植物既能直接从水中吸收污染物质,其舒展而庞大的根系还能为微生物提供附着载体,有利于水质净化,同时也是水生动物、鸟类、昆虫等觅食、繁衍、嬉戏的场所。

(2)增加湖泊景观效果。与城市文化背景融为一体的坡岸景观设计,可以成为城市一道亮丽的风景线,使白云湖成为良好的休闲娱乐场所。

图1-5 生态护岸效果图

2.1 引水渠生态护岸

根据《广州市北部水系建设引水干渠工程设计报告》,引水渠道长4.7km,引水渠生态护岸的设计以“亲水”和“生态”为原则,结合水流特点,将引水渠横断面设计为复式断面,设置两级或多级平台;在解决渠道防渗的基础上,采用生态型缓坡护岸,坡度节奏变化,护岸采用土石等天然材料或生态型材料,并与植物护坡相结合,为水生小动物提供栖息、繁衍场所。在水陆交接处保留或营造岸边浅水湿地,其间种植芦苇、菖蒲等高等水生植物和水柳等根系较为发达的树种等植物,在堤岸底部适当种植沉水植物,以净化水质和改善滨水生态环境的作用,并在沿岸营造生态防护绿带。

引水干渠水际植物选择根据水位的变化及水深情况,选择乡土植物形成水生-湿生-中生植物群落。随着水际植物群落的形成,使很多野生动物和昆虫也得以栖居、繁衍。随着水际植物的不断丰富和成熟,生物多样性将不断提高,生态效果将更为显著。引水干渠水生植物选

择菖蒲、野芋、千屈菜、风车草、芦苇、美人蕉、睡莲、荷花等,这些植物既有较强的耐污能力,能够吸收水体中的部分污染物质和N、P等营养元素,又有一定的景观绿化作用。

2.2 人工湖生态护岸

人工湖生态护岸设计原则:(1)采取自然形态的水岸处理,除了人群集中的地方,尽量避免硬质材料结构砌筑的护岸,布置建筑物时考虑人们的亲水设计;(2)护岸的设计充分考虑污染物拦截功能,减少入湖的面源污染;(3)进行水文分析,确定水位变化范围,结合植物调查结果,选择合适的植物;(4)应设置多孔性构造,为生物提供生存繁衍的栖息场所;(5)尽量采用自然环保材料,避免二次环境污染;(6)护岸设计兼顾防洪、生态以及景观三重功能。在进行城市湖泊岸堤的生态恢复时,需要根据不同情况采取不同的技术。对于兼具水利补水功能和景观功能的白云湖,应采取多种人工自然型驳岸,首先用植被型生态混凝土等生态材料护坡,然后在岸边种植耐涝耐污且具有较好景观效果的植物。

白云湖岸线由环湖岸线和岛屿岸线组成,其中环湖岸线总长8668m,岛屿岸线总长6220m。白云湖设计水位为0.80m,设计高水位1.0m,设计低水位-0.20m,湖岸堤顶高程2.50m,设4.0m宽人行交通道路。湖底高程为-1.50m,湖底分浅水区和深水区设计。白云湖岸坡建设以构建湖滨带健康良性生态系统为目的,采取自然形态的湖岸处理方式。根据白云湖规划设计报告,将白云湖岸线规划为植被生

态型岸线、亲水休闲型岸线和高硬质型岸线等多种类型,湖岸断面设计分为四种结构形式。其中以植被生态型岸线为主,约占78%;亲水休闲型岸线主要分布在白云湖的核心景观节点和东湖的东北区域,约占20%;还有少量的高硬质岸线,主要分布在码头岸线处,约占2%;岛屿岸线基本按植被生态型岸线设计,几个大型的岛屿上各设一个码头。2.2.1 湖岸断面设计

在白云湖的工程设计中,堤岸已经按照生态护岸的形式设计。根据《广州市北部水系西航道引水首期工程白云湖初步设计报告》,湖岸断面设计主要分四种结构形式:

(1)断面形式一:该方案用于景观规划的轻植被软质水岸和含湿地植被软质水岸,主要是应用于湖堤岸坡和两铁路之间的湿地区域。湖堤顶设4.0m宽度的环湖自行车道,顶高程为2.50m,以下迎水面侧设缓坡种植护坡地被,并采用1:6缓坡由岸至浅水区过渡至

(2)断面形式二:该方案用于景观规划的轻植被软质水岸和含湿地重植被软质水岸,主要应用于人工岛屿护岸及部分湖堤岸坡的区域。岛顶高程为2.50m,岛边坡采用自然缓坡形式,坡度可自然变化。

硬质水岸,主要适用于小型游艇码头区域。湖堤顶设2.50m高程的环湖自行车路,2.50m高程以下采用1:3~1:6的缓坡,缓坡下接高度2.50m的M7.5浆砌石挡墙连接。挡墙以下依次为-0.70m浅水区、过渡缓坡、-1.50m深水区。M7.5浆砌石挡墙顶高程为0.80m,基础采用稍径不小于80mm、长度为4.0m的松木桩,桩间距0.5×0.5.0m 梅花形布置。该方案方便水上游乐设施的停靠,并体现护岸景观的变化。

在1.20m高程处采用砼台阶与高度为1.80m高度的M7.5浆砌石挡墙

被的生长发育,如石笼、间插植被的堆石、空心混凝土块、生态砖、鱼巢砖等。如这些结构直接作用于土坡上,在水流和波浪的冲刷作用下,下垫土层在植被完全发育之前将会受到严重的侵蚀,从而使防护结构失稳,影响栖息地结构的相对稳定性,不利于生态系统的修复。

在土工合成材料作为反滤层的生态护岸工程中,除了对土工合成材料的保土性、透水性、防淤堵性及强度有所要求外,对土工合成材

料的可栽种性也有要求。可栽种性指的是相对植物向上生长的可长穿性或植物向下扎根的可植根性。从可栽种性的角度出发,大孔径或大网眼的土工材料比较适宜。在生态护岸工程中最好使用可被生物分解的土工合成材料层,其分解后可促进腐殖质的形成,如黄麻、椰壳纤维、木棉、稻草、亚麻等天然纤维制成的材料。

2.2.2 生态护岸技术

(1)植被生态型护岸

在生态护岸工程中,主要措施之一是在湖岸岸坡上合理引入植被,包括草本植物和木本植物等。利用植被加固坡岸,是稳定边坡、控制侵蚀和修复生境的重要工程手段。植被的作用主要体现在植物根系对坡岸的稳定作用、对湖泊坡岸栖息地的改善、减少底栖动物对坡岸的破坏、降低坡岸造价等方面。

白云湖护岸设计充分体现自然景观和生态功能,以平缓的植被护岸形式为主。在湖滨带的浅水区和岸坡分层次选择适当的挺水植物、亲水植物以及具有一定耐污能力的水生植物,一方面可以利用植物自身的生物净化功能起到一定的净化水质作用,另外也可增加湖滨带景观效果。

植被生态型岸线包括轻植被软质驳岸和湿地重植被软质驳岸。湖岸构建基质采用植被型生态混凝土,植被型生态混凝土主要由多孔混凝土、保水材料、难溶性肥料和表层土组成。保水材料常用无机人工土壤、吸水性高分子材料、苔泥炭及其混合物;表层土铺设多孔混凝

土表面,形成植被发芽空间,同时提供植被发芽初期的养分。

(2)自然石护岸

选用天然山石和卵石,不经人为加工,石块与石块之间的缝隙用碎石和土填充,山石和卵石缝隙栽植植物。山石和卵石的缝隙为水生动物提供了栖息场所,凸现生态感;并且山石、卵石和栽植的植物具有净化水质作用。

在对湖岸进行处理时,由内及外布设粒径逐渐放大的天然石块护岸介质。临湖面由粗颗粒组成,孔隙率低,但孔径大;内侧由细颗粒组成,孔隙率高,但孔径小。一方面,这种结构能够有效保护堤岸,减轻湖岸冲刷,防止水土流失;另一方面,这种结构为水生生态系统的发育创造了条件,既便于低级生物的繁殖,也为高级水生生物提供了生存空间。在低水护岸的上不利用施工开挖的土壤,提供草本植物生长的条件。

图1-6 自然石护岸

(3)多孔质护岸

多孔质护岸形式主要有用混凝土预制件构成的各种带有孔状的

适合动植物生存的护岸结构。多孔质护岸大多是预制构件,施工方便,既为动植物生长提供了有利条件,又抗冲刷。多孔质护岸形式兼顾生态景观功能和水工结构要求,对湖岸起着保护作用,防止泥土流失,而且种植的植物对水质污染有一定的天然净化作用。多孔结构符合生态设计原理,利于植物生长,小生物繁殖。将混凝土构建做成空心结构的预制件,空心部分种植具有高效吸收污染物能力的植物,在美化景观的同时净化水质;且空心结构为水生小动物提供生长、栖息空间。

图1-7 多孔质护岸

多种生态护岸形式结合使用,构建湖滨带景观多样性,减少入湖的面源污染,加强护岸对水质的净化作用,丰富湖滨带生态系统结构。

3 工程投资概算

白云湖水质改善项项目的人工湿地和生态护岸工程部分共需经费2114.16万元,其中人工湿地工程需经费412万元,生态护岸工程需经费1120万元。

人工湿地污水处理工艺流程

人工湿地污水处理技术 一、通过建造类似沼泽的湿地,将污水投配到湿地上利用土壤、人工介质、植物等的物理、化学以及生物作用对污水进行转化、去除。 人工湿地是一种综合的生态系统,利用系统中各种生物对其进行处理。 二、分类;自由水面流人工湿地、潜流型人工湿地、垂直水流型人工湿地。 去除范围;N、P、SS、病原体、有机物,BOD5去除率85%-95%,COD去除率80%。(进水浓度较低时) 三、特点;处理效果好、工艺简单、投资少、运行费用低、缓冲容量大并且非常适合中小型村庄生活污水集中处理。 四、适用范围;农村集中式和分散式污水处理系统 设计时可以因地制宜 五、注意事项;1、必须做好防渗工作(可用土工布或三灰土夯实预防)2、湿地植物应耐水、根系发达、吸收氮磷量大等。2、植物最好是春季种植。3、植物在初期为使其有较好的生长条件应适当的控制湿地水位。4、做好日常护理,及时清理。5、不耐寒植物在冬季前要做好防冻措施。 水解酸化与人工湿地组合处理技术

适用地区:农村地区小规模生活污水的处理(较为适合南方地区,北方地区因天气原因可使用潜流型人工湿地)一、以下工艺流程参考跑蓝环保科技有限公司的实地施工过程 污水格栅/泵水解酸化 池人工湿地排放简介;格栅可去除大颗粒物。水解酸化池(污水中污染物浓度低是用水解酸化池,浓度高时采用曝气池)。人工湿地填料与植物之间会生成一层生物膜,生物膜可吸收、同化、异化水中的有机物。还可形成好氧、缺氧以及厌氧状态,使水中氮磷能够进行硝化和反硝化作用。运行中产生的污泥必须要稳定化后才能运出。 工艺部分设备(可调) 水解酸化池可用曝气池替换 水解酸化池和人工湿地系统之间可加缺氧好氧池,依据出水水质要求和地方经济条件而定。 工艺主要构筑物 ①格栅井:内置粗格栅②进水渠:内置细格栅③提升泵站:内置潜污泵④水解池:内置填料及潜水曝气池⑤二沉池⑥污泥储池⑦中间水池:内置潜污泵 主要设备:①格栅:自制简单格栅②潜水曝气机③提升泵:耦合式潜污泵

城市湿地景观的生态设计

城市湿地景观的生态设计 所谓湿地,是指不问其天然或人工、长久或暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有静止或流动、咸水或淡水、半咸水水体者,包括低潮时水深不超过6m的水域”。因此,湿地不仅仅是我们传统认识上的沼泽,滩涂等,还包括部分河流、湖泊、鱼塘、水库和稻田。 湿地广泛分布于世界各地,是自然界生物多样性丰富的生态系统,也是人类最重要的环境资本之一。首先,湿地是许多野生动植物的栖息地;其次,湿地在涵养水源、调节河川径流、补给地下水和维持区域水平衡中,发挥着重要作用,是蓄水防洪的天然屏障;另外,湿地的生物和化学过程还具有降解过滤污染物的功能,使当地河流下游区域受益。总而言之,各类湿地在保护生物多样性和保护环境方面,都具有极其重要的作用。 由于人类与湿地相互依存的关系,1971年2月2日在伊朗的拉姆萨通过的《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》(简称《湿地公约》),旨在认证、保护并促进合理使用全球范围内具有重要生态意义的湿地系统。相应于对湿地重要性认识的提高,许多国家也积极投入到对各类广义湿地的保护和恢复的行动中,包括在规划人类居住区时更多地考虑体现其自然环境的意义。文章将以城市湿地环境为对象,结合国内外成功的例子,对湿地的景观设计与生态意义的结合作一次尝试的探讨。 1.为什么要对城市湿地景观进行生态设计 湿地环境是与人们联系最紧密的生态系统之一,对城市湿地景观进行生态设计,加强对湿地环境的保护和建设,具有重要意义。首先,能充分利用湿地渗透和蓄水的作用,降解污染,疏导雨水的排放,调节区域性水平衡和小气候,提高城市的环境质量。其次,这将为城市居民提供良好的生活环境和接近自然的休憩空间,促进人与自然和谐相处,促进人们了解湿地的生态重要性,在环保和美学教育上都有重要的社会效益。一定规模的湿地环境还能成为常住或迁徙途中鸟类的栖息地,促进生物多样性的保护。此外,利用生态系统的自我调节功能,可减少杀虫剂和除草剂等的使用,降低城市绿地的日常维护成本。

人工湿地技术的应用和发展

人工湿地技术的应用与发展 1 、前言 随着工业的发展,水污染的加剧,同时淡水资源短缺与人民生活水平提高之间的矛盾日益加剧,水环境保护的任务也越来越艰巨。近年来,环境科学研究在迅速发展,正在积极探索水环境污染全球效应问题,各种水处理污染的方法层出不穷,其中生态处理技术——人工湿地技术由于其低投资,出水水质好,抗冲击力强,操作简单,建造和运行费用低(仅为传统二级污水处理厂的1/10----1/2),维护方便,氨氮去除率高,同时可使污水处理与环境生态建设有机结合,在处理污水同时创造城市生态景观等特点逐步被越来越多的国家接受,并广泛应用。 2、人工湿地的定义及分类 2.1 人工湿地的定义 用人工湿地(Constructed wetland)来处理城市污水是发达国家近十年来才兴起的生态处理法,它是为处理污水而人为地在有一定长宽比和底面坡度的洼地上用土壤和填料(如砾石等)混合组成填料床,使污水在床体的填料缝隙中流动或在床体表面流动,并在床体表面种植具有性能好,成活率高,抗水性强,生长周期长,美观及具有经济价值的水生植物(如芦苇,蒲草等)形成一个独特的动植物生态体系。(1) 人工湿地去除的污染物范围广泛,包括N , P , SS , 有机物,微量元素,病原体等。有关研究结果表明,在进水浓度较低的条件下,人工湿地对BOD5的去除率可达85%――95%,COD去除率可达80%以上,处理出水中BOD5的浓度在10mg/l左右,SS小于20mg/l。(2)废水中大部分有机物作为异样微生物的有机养分,最终被转化为微生物体及 CO2 , H2O。 人工湿地面积可视情况而言,可在市郊结合部,也可在污水处理厂出水的附近建造。一些人工湿地属预处理型,在那些目前还不具备建造污水处理厂的城乡结合部建造人工湿地,将生活污水排入,利用所种植物对其进行处理,然后再排入自然水系,保护水体;还有些湿地属于加强型,在污水处理厂附近建造人工湿地,将污水处理厂处理过的水引入,再经过人工湿地的加强处理,提高其水质,然后排入自然水系,作为其补充水源。 2.2 人工湿地的分类 根据湿地中主要植物形式人工湿地可分为:1、浮游植物系统; 2、挺水植物系统; 3、沉水植物系统。其中沉水植物系统还处于实验室研究阶段,其主要应用领域在于初级处理和二级处理后的精处理。浮游植物主要用于N , P去除和提高传统稳定塘效率。目前一般所指人工湿地系统都是指挺水植物系统。挺水植物系统根据废水流经的方式,可分为表面流湿地(SFW)、潜流湿地 (SSFW)、立式流湿地(VFW)。(3)表面流湿地和立式流湿地因环境条件差(易孳生蚊虫),处理效果受气

人工湿地污水处理工艺流程教学文案

人工湿地污水处理工 艺流程

人工湿地污水处理技术 一、通过建造类似沼泽的湿地,将污水投配到湿地上利用土壤、人工介质、植物等的物理、化学以及生物作用对污水进行转化、去除。 人工湿地是一种综合的生态系统,利用系统中各种生物对其进行处理。 二、分类;自由水面流人工湿地、潜流型人工湿地、垂直水流型人工湿地。 去除范围;N、P、SS、病原体、有机物,BOD5去除率85%-95%,COD去除率80%。(进水浓度较低时) 三、特点;处理效果好、工艺简单、投资少、运行费用低、缓冲容量大并且非常适合中小型村庄生活污水集中处理。 四、适用范围;农村集中式和分散式污水处理系统 设计时可以因地制宜 五、注意事项;1、必须做好防渗工作(可用土工布或三灰土夯实预防)2、湿地植物应耐水、根系发达、吸收氮磷量大等。2、植物最好是春季种植。3、植物在初期为使其有较好的生长条件应适当的控制湿地水位。4、做好日常护理,及时清理。5、不耐寒植物在冬季前要做好防冻措施。 水解酸化与人工湿地组合处理技术

适用地区:农村地区小规模生活污水的处理(较为适合南方地区,北方地区因天气原因可使用潜流型人工湿地)一、以下工艺流程参考跑蓝环保科技有限公司的实地施工过程 污水格栅/泵水解酸化 池人工湿地排放简介;格栅可去除大颗粒物。水解酸化池(污水中污染物浓度低是用水解酸化池,浓度高时采用曝气池)。人工湿地填料与植物之间会生成一层生物膜,生物膜可吸收、同化、异化水中的有机物。还可形成好氧、缺氧以及厌氧状态,使水中氮磷能够进行硝化和反硝化作用。运行中产生的污泥必须要稳定化后才能运出。 工艺部分设备(可调) 水解酸化池可用曝气池替换 水解酸化池和人工湿地系统之间可加缺氧好氧池,依据出水水质要求和地方经济条件而定。 工艺主要构筑物 ①格栅井:内置粗格栅②进水渠:内置细格栅③提升泵站:内置潜污泵④水解池:内置填料及潜水曝气池⑤二沉池⑥污泥储池⑦中间水池:内置潜污泵 主要设备:①格栅:自制简单格栅②潜水曝气机③提升泵:耦合式潜污泵

鹰潭市西湖湿地公园景观规划设计

4鹰潭市西湖湿地公园景观规划设计 公司于2013年开始准备该项目,在项目设计中,基于上述理论及需要注意的问题,遵循了生态性、自然性、主题性的理念和原则,对于鹰潭市西湖湿地公园的景观规划制定了如下设计规划。 4.1建设条件及发展趋势分析 鹰潭市位于江西省的东北部,信江中下游,因“涟漪旋其中,雄鹰舞其上”而得名,地理位置优越,为省级历史文化名城,是赣北经济、文化、旅游、交通中心,境内旅游资源十分丰富。鹰潭西湖湿地公园位于主城区西部,东至白露河,南至浙赣铁路线,西至西湖路东侧,北至老206国道,规划面积约100.8hmzo 本着“扬优成势、以特取胜”的发展理念,鹰潭市把新型城镇化的主攻方向放在城市扩容上,力求构建“一体两翼、一江两岸、四区合一”的大框架城市发展格局。设计时明确提出,在鹰潭西湖湿地公园规划中必须契合总体规划布局,分析周边用地性质,抓住城市大环境景观轴线,掌握游人、居住者视线范围,通过预测周边人流量以及使用率来合理设置地标性景观、集散性景观、生态教育景观以及运动休闲廊道、绿道景观等。 4.2生态理念在鹰潭市西湖湿地公园景观规划设计中的体现 在公园生态景观规划中,力求以湿地保护为基础,景观以水为主题,与丰富多彩的森林景观交相辉映,运用最新生态建设理念,建设生态廊道,突出建筑的地域文化和历史文化特色,使湿地生态系统保护与游憩观览达到和谐统一的效果;始终秉承将“城回信江”理念融合到湿地公园生态景观规划设计中,融人滨水生态风光、江南文化风貌,成为城市生态绿肺,带动旅游发展,引领绿色环保理念,宣传健康运动生活,塑造休闲阳光环境。 4.2.1生态建设规划。城市的发展建设已经使原有的大片湿地退化萎缩, 如何确保湿地由退化到健康的转变,同时使其长足可持续发展,是保护湿地、发挥其长久生态功能的意义所在。我们充分考虑到这一点,在湿地公园建设过程中依据现状生境评价中的分级分类型评定结果和生态水网布局规划,制定天然湿地核心区的生境修复战略。确定需修复的典型生境的位置、类型(含:原水域生境、新增水域生境、间歇性生境、苇地生境)及重要的水系廊道。在具体生境的修复过程中采用动植物等生物措施和工程措施相结合的方法:加强植被多样性恢复,大量栽植乡土树种,针叶、阔叶、落叶、常绿搭配,组合成景观高低错落、层次明显的森林景观;利用现有水系和乡土植物构建陆地生态廊道系统和水体生态廊道系统,即绿网和蓝网,从而形成水陆交融的生态网络结构,同时又与园外水体生态系统相联系。在城市湿地公园生态建设规划中,必须实行保护优先,恢复先行,建立湿地与城市之间良性、有序的发展模式,恢复场地记忆,保护原生态湿地风貌,构建一个人与自然和谐发展的城市湿地公园。 4.2.2设计理念—“莺飞庆天,鱼跃于渊”。鹰在天空飞翔,鱼在水中腾跃。设计结合该理念,我们以“莺飞鱼跃”为主题谓万物各得其所,构成独特的结构,旨在建设集功能性、生态性、景观性于一体的湿地核心区域。 4.2.3湿地公园景观之水体设计及水生态处理。本次设计一的垂点之一是 采用水生植物组件配置多级水生植物串联池,经沉淀池预处理的水依次流过香蒲.葑草、菖蒲、芦苇净化池,形成有一定化层次的白净生态系统,有利于植物生长期和净化功能的节性交替互补。香蒲、菖蒲、芦苇等水生植物根系发达,

人工湿地污水处理技术

人工湿地污水处理技术-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

人工湿地污水处理技术 人工湿地是人们模拟天然湿地系统结构和功能而建造的、可控制运行的湿地系统,用以对受污染水进行处理的一种工艺,由围护结构、人工介质、水生植物等部分构成。当水进入人工湿地时,其污染物被床体吸附、过滤、分解而达到水质净化作用。 人工湿地污水处理系统所针对的污染物(环境影响主力因子)主要为氮、磷、悬浮物(SS)、有机物(BOD、COD)、重金属等。 悬浮物的去除:悬浮物(SS)的去除主要通过基质的过滤、污泥沉淀及根 系附着来完成。 为防止在进水口附近发生堵塞,进水前应设置预处理以降 低总固体浓度,一般设置沉淀池即可。 有机物的去除:微生物在具有巨大比表面积的土壤颗粒表面形成一层生物 膜,当污水流经土壤颗粒表面时,不溶性的有机物通过基质 的沉淀、过滤和吸附作用被截留,然后被微小生物利用;可 溶性有机物则通过植物根系生物膜的吸附、吸收及微生物的 代谢过程而被分解去除。 氮、磷的去除:污水中的氮包括无机氮和有机氮。无机氮包括氨氮、亚硝 酸盐和硝酸盐;有机氮包括尿素、氨基酸、嘌呤和嘧啶。其 去除途径包括基质的吸附、过滤、沉淀、挥发、植物的吸收 和微生物硝化、反硝化作用。 污水中的磷包括有机磷和无机磷。其去除途径主要包括微生 物同化、基质吸附、植物吸收及污泥沉淀。工程实际及理论 研究均表明,污水中磷的去除是以基质吸附及污泥沉淀为 主。 重金属的去除:金属离子去除机理主要有:植物的吸收和富集作用、土壤胶体颗粒的吸附、悬浮颗粒的过滤和沉淀,人工湿地对污水中 重金属去除是通过植物、微生物、土壤基质等组成成分共同 起作用的。 流程:

城市湿地景观的生态设计(一)

城市湿地景观的生态设计(一) 内容摘要所谓湿地,是指不问其天然或人工、长久或暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有静止或流动、咸水或淡水、半咸水水体者,包括低潮时水深不超过6m的水域”。因此,湿地不仅仅是…… 所谓湿地,是指不问其天然或人工、长久或暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带,带有静止或流动、咸水或淡水、半咸水水体者,包括低潮时水深不超过6m的水域”。因此,湿地不仅仅是我们传统认识上的沼泽,滩涂等,还包括部分河流、湖泊、鱼塘、水库和稻田。 湿地广泛分布于世界各地,是自然界生物多样性丰富的生态系统,也是人类最重要的环境资本之一。首先,湿地是许多野生动植物的栖息地;其次,湿地在涵养水源、调节河川径流、补给地下水和维持区域水平衡中,发挥着重要作用,是蓄水防洪的天然屏障;另外,湿地的生物和化学过程还具有降解过滤污染物的功能,使当地河流下游区域受益。总而言之,各类湿地在保护生物多样性和保护环境方面,都具有极其重要的作用。 由于人类与湿地相互依存的关系,1971年2月2日在伊朗的拉姆萨通过的《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》(简称《湿地公约》),旨在认证、保护并促进合理使用全球范围内具有重要生态意义的湿地系统。相应于对湿地重要性认识的提高,许多国家也积极投入到对各类广义湿地的保护和恢复的行动中,包括在规划人类居住区时更多地考虑体现其自然环境的意义。文章将以城市湿地环境为对象,

结合国内外成功的例子,对湿地的景观设计与生态意义的结合作一次尝试的探讨。 1.为什么要对城市湿地景观进行生态设计 湿地环境是与人们联系最紧密的生态系统之一,对城市湿地景观进行生态设计,加强对湿地环境的保护和建设,具有重要意义。首先,能充分利用湿地渗透和蓄水的作用,降解污染,疏导雨水的排放,调节区域性水平衡和小气候,提高城市的环境质量。其次,这将为城市居民提供良好的生活环境和接近自然的休憩空间,促进人与自然和谐相处,促进人们了解湿地的生态重要性,在环保和美学教育上都有重要的社会效益。一定规模的湿地环境还能成为常住或迁徙途中鸟类的栖息地,促进生物多样性的保护。此外,利用生态系统的自我调节功能,可减少杀虫剂和除草剂等的使用,降低城市绿地的日常维护成本。2.如何对城市湿地景观进行生态设计 2.1保持湿地的(系统)完整性 湿地系统,与其他生态系统一样,由生物群落和无机环境组成。特定空间中生物群落与其环境相互作用的统一体组成生态系统。在对湿地景观的整体设计中,应综合考虑各个因素,以整体的和谐为宗旨,包括设计的形式、内部结构之间的和谐,以及它们与环境功能之间的和谐,才能实现生态设计的。 调查研究原有环境是进行湿地景观设计前必不可少的环节。因为景观的规划设计,必须建立在对人与自然之间相互作用的最大程度的理解

人工湿地与生态景观建设

文章编号:100926825(2007)0720054203 人工湿地与生态景观建设 收稿日期:2006209228 作者简介:赵晨洋(19772),女,硕士,助教,南京林业大学,江苏南京 210037 赵晨洋 摘 要:对人工湿地的概念、构造、营造原则和方法进行了论述和分析,强调了其生态环境效益,并结合美学原理,提出了 人工湿地的生态景观设计的方法,以提升人工湿地的景观价值。关键词:人工湿地,生态景观,湿地景观,生态系统中图分类号:TU985.14文献标识码:A 1 湿地 湿地是一种自然景观,是地球上具有重要环境功能的生态系 统。关于湿地,目前国际上公认的定义出自于1971年2月2日 诞生的《拉姆萨尔公约》(也称《湿地公约》):“不问其为天然或人 工、长久或暂时性的沼泽地、泥炭地或水域地带,静止或流动的淡水、半咸水、咸水水体,包括低潮时水深不超过6m 的水域。”湿地是一个较独立的生态系统,具有自然生产、生物多样性、调节局部小气候和物质循环、减缓自然灾害等强大的生态功能。 2 人工湿地生态系统 1989年,D ?A ?Hammer 在《人工湿地处理生活、工业和农业废 水》一书中提到“人工湿地”:由人工设计的、模拟自然湿地结构与功能的复合体,由水、处于水饱和状态的基质、挺水植物、沉水植物和动物等组成,并通过其中一系列生物、物理和化学过程实现对污水的高效净化。 人工湿地系统除了对污、废水进行处理外,还可以有效地阻断水源污染向现有自然湿地的扩散,是湿地保育的有力措施。人工湿地作为一种协调发展的自然景观与半自然景观,显现出独特的美学价值,正越来越多地以公园,科技园区,公共建筑,学校,住宅区景观及生态农业园区等的形式进入人们的生活。蓝绿色的水面、各种鸟类、多样性的水生湿生植物的生态景观,给人感官和精神以美的感受。因此,兼顾生态与美学对人工湿地进行景观设计,成为了人们研究的课题。 式的设计,或惊叹于结构材料技术的应用,或流连于空间效果的创意,唯独忘记了这个建筑创作的原点,只是追逐表面的视觉效果,导致本末倒置。这样学来的只是肤浅的形式,并没有找到建筑真正打动人心的地方。 在借鉴现代建筑时,还有一种观点认为“流行的就是好的”,只有满足人们需要的建筑才会流行,只有跟随流行才能满足人们的需求。也许这个建筑在当时很好地解决了当地的矛盾,满足了人们现在对建筑的需要。但长远来看建筑总会发展,新的矛盾总要出现,现在的建筑虽然满足了目前人们的需要,但如果不继续发展只是应用现在的模式迟早要被淘汰。因此,即使是在当地受到欢迎的建筑也不能停滞不前,还是要跟随社会的发展,不断进步。从地域看,别的地方流行的建筑不一定就适合,应从自己的原点出发看哪些地方值得借鉴,而不是生搬硬套,把不适合当地的建筑强加给人们并误导人们接受。可能一时的新鲜,人们会喜欢,但新鲜过后终会发现这种流行是强加给他们的,并不是自己真正需要的建筑。 在借鉴先进的思潮时,也要从原点出发,不可人云亦云。对各种流行思潮的生吞活剥导致目前建筑思想的混乱。我国现代主义建筑还未发展成熟,而国外各种在现代主义基础上发展的理论已经纷纷走向我们。一方面,避免了发展现代主义的许多弯 路;另一方面又陷入对这些思潮的迷惑中,不知该走哪条路。其实发展建筑没有固定的形式制约,只要依据自己的原点寻求适合发展的道路,就不必拘泥于思潮名称的限制,完全可以实行“拿来主义”。 贝律铭说,“中国建筑师的当务之急,就是探索一种建筑形式,它既是人们有限的物力之所能及的,同时又是尊重自己文化的。”这应该就是我国建筑创作的原点了。在设计具体的建筑时应认真在传统和现代的结合中找到这栋建筑的具体的原点,并以这个具体的原点为基础指导人们从传统和现代中找到要继承和发展的对象,实实在在地设计人们真正需要的建筑。建筑的生命力不在于奇妙的几何形体的堆砌,建筑的进化也不在于使用多少新材料完成一个个复古或异想天开之举,建筑的灵魂在于从自身原点出发,提高建筑的应变力,满足人类多层次的需求,为人类创造出更为完美的理想。参考文献: [1]张复合.建筑传统与现代建筑语言[J ].世界建筑,1983(6):20221. [2]马国馨.丹下健三[M ].北京:中国建筑工业出版社,1989.20222. Pass through tradition and modern to return to origin SHI Dong 2ni G AO Ping WANG Jie Abstract :Based upon analysis of several misunderstandings in referencing tradition relationship between inheritance of tradition and develo p 2ment of modern architecture is discussed.Matters deservin g attention in referencing foreign experiences and advanced ideas in architectural de 2sign are analyzed.Author points out that through inheritance and development Origin of each building can be found in order to create architec 2tural works with individual characters. K ey w ords :tradition ,modern architecture ,architectural design ,architectural form ? 45?第33卷第7期2007年3月 山西建筑SHANXI ARCHITECTURE Vol.33No.7Mar. 2007

论述城市湿地公园的生态景观设计

论述城市湿地公园的生态景观设计 发表时间:2018-06-19T17:23:12.723Z 来源:《基层建设》2018年第7期作者:杨宇 [导读] 摘要:城市湿地公园是一种独特的公园类型,是提升城市景观,改善人居环境的重要组成部分。 大连都市发展设计有限公司辽宁辽宁 116000 摘要:城市湿地公园是一种独特的公园类型,是提升城市景观,改善人居环境的重要组成部分。城市湿地公园的开发和利用是近年来的热点,本文以南宁心圩江环境综合整治生态恢复及景观设计工程为例,浅谈城市湿地公园的景观设计的原则和方法。 关键词:城市湿地公园;生态景观设计 1城市湿地公园的景观特征 城市湿地公园是人们重新发现并体验自然的重要场所,成为人类与自然零距离接触的地方,浓郁的自然气息在回归绿色思想的引导下,流动的水体、新鲜的空气以及野生动植物,都为人类身心健康提供了有益的环境。在湿地公园中,水是其得以建造的基础,其中还有山丘、农田、树林等众多景观元素,这些景观元素对久居城市中的人们产生了极大的吸引力。在塑造景观过程中,水是非常重要的元素,合理利用水资源可以使公园展现出独特的魅力。 建设湿地公园应该尽显自然景观,减少人造景观的应用,使农庄、干道绿化带融为一体,在其中保留水域和植物,并在游览沿线显示出不同风格的区域特征。城市湿地公园是城市绿地系统规划工作中的一个重要组成部分,在城市中可以帮助人们深入接触大自然,形成帮助人们了解大自然的窗口,因此,湿地公园应在景观设计中应充分贴近大自然的天然野趣,最好不要设计过多的公路、桥梁及公用性建筑,尽量设置一些小型的生态建筑,例如,眺望台、观鸟棚等设施。此外,园林建筑小品设计应该尽量选择质朴的材料。 2城市湿地公园景观规划设计 2.1规划指导思想和原则 规划将《中国湿地保护行动计划》等文件作为指导思想,从自然环境和自然资源出发,充分坚持尊重自然、持续发展的理念,按照动植物在当地的生活特点,充分维护当地湿地生态环境系统的完整性,保护湿地生态系统服务功能,尤其是要保护鸟类极其栖息地,实现资源的可持续利用,实现湿地公园在区域发展中的经济和社会效益。在湿地公园设计工作中,应始终坚持“保护优先”的原则,因为景区的观赏时间较短,自然景观精美度不足,这些问题都需要在规划和设计中对其进行补偿和完善。在景观设计中,应该从自然保护区以及周边自然环境出发,维护湿地生态系统的完整性,认真贯彻全面规划、科学管理的原则,将恢复湿地生态工程,建立湿地示范保护区作为主要目标,重点保护各种野生动物、植物及其栖息地,充分掌握野生动物迁徙、取食、繁衍的规律,并积极探索湿地资源可持续发展的利用路径,以不破坏环境质量为前提,大力开展旅游经济,为野生植物和鸟类提供有效的活动场所。 3项目规划设计原则 3.1功能性、科学性与景观性相结合 城市湿地系统作为人造的高效污水处理系统,其功能性与科学性是整体规划的首要考虑原则。对于人工湿地景观而言,在重视景观表现形式的同时,首先应注重其作为一个生态系统的应发挥的功能。湿地是个运动着而非静止的生态系统,这个系统涵盖了水文、城市生态学、生态工程学、产业生态学及物种适应等系列复杂的物理、化学、生物过程。因此要建立一个具有自我维持以及自我发展能力的人工湿地生态系统就必须要科学对待湿地的生态构成。在对人工湿地进行景观设计的过程中,依据城市污水特点,科学地进行景观规划、植物种类选择及配置。 3.2以人为本,生态优先 湿地公园的生态功能,是净化空气、净化污水、涵养水源、改善小气候环境。同时,作为城市绿地,湿地公园也为市民提供一个舒适、怡人的亲水、观景、游憩和科普教育的场所,增进人与自然之间、人与人之间的交流。因此,湿地公园景观设计应坚持“以人为本,生态优先”的原则,遵循生命的规律,尽力做到合理利用土壤、植被和其它自然资源;对生态环境的改变控制在最小的程度和范围;注重湿地环境的完整性保护、生物多样性的保护与建立;注重材料的循环利用以减少对能源的消耗,科学设计,减少维护的成本;发挥自然的自身能动性,建立和发展良性循环的生态系统等。 4景观设计思想和方法 4.1顺应地形,因势利导 “顺应基址的自然条件,减少施工能源物质消耗”是绿地规划的重要基本原则。本案由于河道岸线较长,空间跨越大,因此设计规划中根据现状地形、高程特点、征地情况等划分了不同的景观功能区域。在局部位置采用微地形处理,以增加竖向视觉的节奏变化。利用蜿蜒的游览步道串联起一个个景观空间,通过虚实、开合的空间变化设计形成多元的游览空间单元,达到“步移景异”的景观效果。 在驳岸的处理上,本案设计中力求最大限度地保持原有自然河道本身的美感。设计中只在亲水平台处局部调整河岸线,同时通过水边植被的疏密种植、景石的搭配摆放等多种方式,弱化、柔化局部生硬的河岸线,使其更加自然、柔美。在需要保护土固坡的河滩等滨水地带,设计尽量不使用传统的混凝土脚注或砌块方式,而是改用“土工笼”等新型材料。既保护了河滩,又未隔绝与土壤的联系,还可为虾蟹等水族提供觅食繁殖的场所。这样不仅能达到较好的景观效果,而且还能为保持生物多样性提供了有利的场所。人们将看到的不是一片混凝土框架的水池,而是一幅令人赏心悦目的充满自然野趣的水景。 4.2开闭结合,人车分流 4.2.1开敞空间――活动广场、亲水平台 在心圩江环境综合整治整个规划中,亲水性设计是一大亮点。水景对人来说有着与生俱来的吸引力,亲水性设计就是顺应人的这种天性。本案中在河道沿岸设置了不同的亲水、活动广场,并在水边设置人性化的警示标志,使人们能够在较为开敞的空间,以较为开阔的视野近距离与水“亲密接触”,观赏两岸树影婆娑、碧波荡漾的美景。同时出于安全性的考虑,规划中的亲水性设施以观水、赏水为主,而避免直接接触水的戏水性设施。 4.2.2半开敞空间――疏林草地 通过局部种植高大挺拔的特大乔木疏林,实现景观视线的通透感和空间感,不仅能营造具有一定空间围合感、寂静的休憩思考空间,同时也能成为良好的景观节点和活动场所。

湿地生态系统设计

湿地生态系统设计 引言 城市的不断壮大,城市人口的不断增加,在城市人居环境中,不断地产生大量的生活污水,而现在城市污水对城市环境有着很大的危害,为保持城市的良好水质,合理利用水资源,结合小区环境景观,我们可以采用生态治污法“人工湿地水质净化技术”将污水进行循环处理。 设计理论 一:湿地是自然环境中自净能力很强的区域之一,利用生态系统中物理、化学、生物的三重协调作用,人工湿地由碎石填料、砂石级配填料、特殊填料和水生植物组成,在填料和植物根系组成的载体上生长着巨量的微生物,通过过滤、吸附、沉淀、植物根系吸收、微生物降解实现对污染物质的高效分解与净化,去除水中的有机物、悬浮物、N、P等污染物。系统中基质的定期清洗以及水生植物的收割,能够彻底将污染物从系统中排出。 二:人工湿地种植的水生植物具有观赏价值,构成了独特的怡人景观。 三:人工湿地系统建造成本较低、运行成本很低、出水水质较好、操作简单。选择合适的植物品种还有美化环境的作用,但有占地面积较大的缺点。

建设步骤 1:污水控制设计 1.1 为防止污水中枯枝落叶和杂物进入湿地系统,引起堵塞,在一级湿地进水口设方孔格网,并利用穿孔管均匀布水,水垂直下流至湿地底部集水管。 1.2 考虑到一级湖进水会带来较多藻类和其它细小杂物杂质,又设于路面以下不便于清理,一级填料采用较大颗粒碎石防止堵塞, 1.3 一级湿地集水管与二级湿地进水管连接,二级湿地水流方式为上行流,由表面出水,表面积水深200mm,出水经过出水槽形成瀑布流至三、四级人工湿地配水槽。 1.4 因湖水已通过一级湿地的过滤,除去较大颗粒物,二级湿地填料采用较小颗粒碎石,能截流较细的颗粒物,提供更大的比表面积。三、四级湿地面积最大,是本循环系统去除有机污染物、N、P主要场所。 1.5 三、四级湿地水流为下行流,填料采用不同的砂粒级配和特殊湿地填料。湿地出水管在排水阀门井分两条支管,一条支管直接进入下级湖,另一条支管进入出水槽,出水形成瀑布流入下级湖。 2:植物选择原则 2.1 植物在具有良好的生态适应能力和生态营建功能; 筛选净化能力强、抗逆性相仿,而生长量较小的植物,减少管理上

新型人工湿地技术

精品整理 新型人工湿地技术 一、技术概述 以提升人工湿地污染物去除效率并保证长效稳定运行状态为目标,通过嵌套式增氧和分段进水技术,显著增加系统内部的溶解氧水平和进水中的碳源利用效率,提高有机物、氨氮和总氮的去除效果;通过人工弓棚(ZL200610070040.9)和季节性植物配置技术,综合发挥人工湿地内部保温和耐寒湿地植物生长等作用,实现冬季人工湿地净化效果的大幅度提升,确保常年稳定运行,实现出水水质全年稳定优于地表水VI类标准。 二、技术优势 该技术以强化人工湿地为核心,构建生态修复与水质净化组合工艺,通过嵌套式增氧和分段进水技术,提高系统溶解氧水平、碳源利用效率,强化微生物硝化和反硝化作用,提高有机物、氨氮和总氮去除效果;通过人工弓棚和季节性植物配置技术,利用人工湿地内部保温和耐寒植物生长等综合作用,强化冬季人工湿地的运行效果,在冬季可提升有机物和氨氮去除率40%以上。工艺净化出水的主要水质指标稳定全年优于地表水VI类标准,净化出水可用于各类再生水回用途径。工程建设投资≤1000元/m3d,运行成本≤0.2元/m3.d。 三、适用范围 处理污染河水、城市污水处理厂达标排放的尾水、农业面源污染径流等 四、关键技术或设计特征 该工艺采用环流等人工湿地结构优化配置技术,显著提高了抗冲击负荷能力,有效减少了湿地短流。与传统表面流人工湿地相比,结构优化配置后人工湿地CODCr、氨氮、总氮、总磷去除率分别提高约17%、34%、28%和5%。 该工艺采用湿地植物混合配置冬季强化技术,搭配种植菹草、苦草等耐寒植物,突破北方地区人工湿地冬季稳定运行的技术瓶颈。相比常规湿地,冬季CODCr、氨氮、总氮和总磷去除率分别提高36%、44%、23%和11.7%,可稳定达到地表水III类水质标准。

人工湿地处理技术简介

人工湿地处理技术简介 人工湿地处理技术是利用生态工程的方法,在一定的填料上种植特定的湿地植物,建立起一个人工湿地生态系统,当水通过系统时,其中的污染物质和营养物质被系统吸收或分解,使水质得到净化。该技术具有建造成本较低、运行成本很低、出水水质非常好、操作简单等优点,同时如果选择合适的湿地植物还具有美化环境的作用。适用范围经过人工湿地系统处理后的出水水质可以达到地面水水质标准,因此它实际上是一种深度处理的方法。 一、人工湿地系统的构造 人工湿地是由填料、水生植物共同组成的独特的动植物生态系统 ①湿地填料的选择填料的选择对人工湿地的处理效果有很大的影响。填料在人工湿地中为植物提供物理支持,为各种化合物和复杂离子提供反应界面及对微生物提供附着。常用到的填料有土壤、砾石、砂、沸石、碎瓦片、灰渣等。根据处理目的,污染物的特征不同而有不同的填料选择。一般来说,以处理SS、COD和BOD为主要特征污染物时可选用土壤、细沙、粗砂、砾石、碎瓦片或灰渣中的一种或几种为填料。对脱N 除P要求高的,可以选择对这两者有较强去除能力的填料进行优化组合。如采用沸石和石灰石的结合既考虑了沸石对NH4+-N的吸附、活化土壤中难溶性P及进行生物再生作用又利用了石灰石对P的高吸附特性,达到同时脱N除P的目的。现在填料的选择多偏向于较大颗粒的粒径,原因是水流在粒径较大的填料床内的短路最小,能够形成渠流,并且堵塞现象发生少,不易分散。 ②水生植物的选择植物是人工湿地的重要组成部分。水生植物在人工湿地的作用有:将景观水中的部分污染物作为自身生长的养料而被吸收;能够将某些有毒物质的重金属富集、转化、分解成无毒物质;根系生长有利于景观水均匀地分布在湿地植物床过水断面上,向根区输送氧气创造有利于微生物降解有机污染物的良好根区环境;增加或稳定土壤的透水性。可用于组合式湿地的植物有:芦苇、香蒲、灯心草、风车草、水葱、香根草、浮萍等,其中应用最广的是芦苇。植物的选择最好是取当地的或本地区天然湿地中存在的植物,以保证对当地气候环境的适应性,并尽可能地增加湿地系统的生物多样性以提高湿地系统的综合处理能力。植物的栽种方式有播种法和移栽插种法。移栽插种比较经济快捷。 二、人工湿地系统的类型 人工湿地系统根据湿地中主要植物类型可分为浮生植物系统、挺水植物系统和沉水

景观生态学在城市湿地景观设计中的应用

景观生态学在城市湿地景观设计中的应用 ——以西溪湿地公园为例 摘要:在以西溪湿地公园为例的分析下,我们了解到在湿地景观生态规划过程中,景观的结构和功能是十分重要的,只有提高景观结构紧凑性和功能强大化,才能最终建立起完善的 区域生态景观系统,才能满足可持续发展的基本要求,完善生态景观系统,突出景观生态特征,把生态景观的有效利用和合理配置当作最重要的任务。在西溪湿地公园建设开发中,完全按照景观生态学,遵循“生态优先,最小干预”。使整个景观结构布局处于自然状态。关键词:景观生态学西溪湿地景观格局 随着社会、经济的快速发展,城市湿地保护与合理利用日益受到重视。城市湿地逐渐成为城市生态文明的象征和维持城市生态安全的重要景观系统之一[1]。为此,近年来许多城市试图通过建立城市湿地公园的方式,保护、恢复和利用湿地,并探索一条协调城市化过程中的湿地保护与合理利用的区域发展模式[2]。目前,城市湿地公园作为一种特殊的城市湿地类型,国际上尚没有明确的定义。但是,城市湿地公园是集湿地生态保护、生态观光休闲、生态科普教育、湿地研究等多功能于一体的生态型主题公园得到普遍认可。 近几年,我国大陆城市湿地公园建设迅猛发展,并且取得了良好的社会和经济效益,但是,随着城市湿地公园的发展,湿地保护与合理利用之间的矛盾关系日益凸显,甚至某些城市湿地公园为了追求经济效益过度利用湿地开展生态旅游,已经制约了城市湿地公园的健康和可持续发展。因此本文选择西溪国家城市湿地公园为案例,以景观功能分类为基础,通过对景观结构的分析,来更好的了解湿地生态保护与合理利用。 1景观生态学 1.1 景观生态学的由来和发展 景观生态学起源于中欧,1937年德国生物地理学家卡尔.特罗尔(Call.Trol1)在“航空象片制图和生态学的土地研究”一文中首次提出景观生态的概念,试图通过对航空象片的判读,把景观学的区域差异对比研究与生态学的结构、功能研究结合起来。进入70年代由于遥感和计算机技术的飞速发展以及生态学与景观学研究的不断深化,生态领域当中的生态系统思想和生态动态思想也在不断变化,在景观规划、景观评估和景观变化方案预测等探讨和研究当中,景观生态学发挥的作用是比较大的。如今,景观生态学已经成为

景观生态学在城市湿地景观设计中的应用

景观生态学在城市湿地景观设计中的应用

景观生态学在城市湿地景观设计中的应用 ——以西溪湿地公园为例 摘要:在以西溪湿地公园为例的分析下,我们了解到在湿地景观生态规划过程中,景观的结构和功能是十分重要的,只有提高景观结构紧凑性和功能强大化,才能最终建立起完善的区域生态景观系统,才能满足可持续发展的基本要求,完善生态景观系统,突出景观生态特征,把生态景观的有效利用和合理配置当作最重要的任务。在西溪湿地公园建设开发中,完全按照景观生态学,遵循“生态优先,最小干预”。使整个景观结构布局处于自然状态。 关键词:景观生态学西溪湿地景观格局 随着社会、经济的快速发展,城市湿地保护与合理利用日益受到重视。城市湿地逐渐成为城市生态文明的象征和维持城市生态安全的重要景观系统之一[1]。为此,近年来许多城市试图通过建立城市湿地公园的方式,保护、恢复和利用湿地,并探索一条协调城市化过程中的湿地保护与合理利用的区域发展模式[2]。目前,城市湿地公园作为一种特殊的城市湿地类型,国际上尚没有明确的定义。但是,城市湿地公园是集湿地生态保护、生态观光休闲、生态科普教育、湿地研究等多功能于一体的生态型主题公园得到普遍认可。 近几年,我国大陆城市湿地公园建设迅猛发展,并且取得了良好的社会和经济效益,但是,随着城市湿地公园的发展,湿地保护与合理利用之间的矛盾关系日益凸显,甚至某些城市湿地公园为了追求经济效益过度利用湿地开展生态旅游,已经制约了城市湿地公园的健康和可持续发展。因此本文选择西溪国家城市湿地公园为案例,以景观功能分类为基础,通过对景观结构的分析,来更好的了解湿地生态保护与合理利用。 1景观生态学 1.1 景观生态学的由来和发展 景观生态学起源于中欧,1937年德国生物地理学家卡尔.特罗尔(Call.Trol1)在“航空象片制图和生态学的土地研究”一文中首次提出景观生态的概念,试图通过对航空象片的判读,把景观学的区域差异对比研究与生态学的结构、功能研究结合起来。进入70年代由于遥感和计算机技术的飞速发展以及生态学与景观学研究的不断深化,生态领域

人工湿地对城市生态环境的改善作用

人工湿地对城市生态环境的改善作用 人工湿地对城市生态环境的改善作用 摘要:随着城市化进程的加快,环境污染、热岛效应、水资源紧张等问题严重影响着城市居民的生存与发展。被称为“城市之肺”的人工湿地具有恢复生态环境、改善水体质量、调节气候变化等作用,称为了人们解决当前问题的有效措施。本文对人工湿地进行了简单介绍,通过借鉴前人研究的基础,结合人工湿地的现实运行结果,总结了人工湿地对城市生态环境的改善作用。 关键词:人工湿地;城市生态环境;污水处理 Abstract: with the acceleration of urbanization, environment pollution, heat island effect, water stress problem seriously influenced the existence and development of the urban residents. Known as "the city's lung" artificial wetland has the recovery of ecological environment, and to improve water quality, adjusting the climate change effects, and called the people the effective measures to solve current problems. In this paper, the artificial wetland is simply introduced, drawing on the basis of previous studies, combined with the reality of the constructed wetland, operation results, summarizes the artificial wetland in the improving function of urban ecological environment. Keywords: artificial wetland; Urban ecological environment; Sewage treatment 中图分类号:S891+.5文献标识码:A 文章编号: 引言 随着城市化进程的加快,城市中的人口、产业等不断增加,城市向周边地区扩展速度加快,但是仍旧不能满足城市生态系统的需求,

人工湿地

人工湿地 人工湿地是由人工建造和控制运行的与沼泽地类似的地面,将污水、污泥有控制的投配到经人工建造的湿地上,污水与污泥在沿一定方向流动的过程中,主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用,对污水、污泥进行处理的一种技术。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用。 人工湿地是一个综合的生态系统,它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理,结构与功能协调原则,在促进废水中污染物质良性循环的前提下,充分发挥资源的生产潜力,防止环境的再污染,获得污水处理与资源化的最佳效益。 人工湿地处理系统具有缓冲容量大、处理效果好、工艺简单、投资省、运行费用低等特点,非常适合中、小城镇的污水处理。 人工湿地处理系统可以分为以下几种类型:(1)自由水面人工湿地处理系统;(2)人工潜流湿地处理系统。(3)垂直水流型人工湿地处理系统。 [编辑本段] 人工合成湿地类型 地表流人工湿地

潜流式人工合成湿地 人工湿地的核心技术是潜流式湿地。一般由两级湿地串联,处理单元并联组成。湿地中根据处理污染物的不同而填有不同介质,种植不同种类的净化植物。水通过基质、植物和微生物的物理、化学和生物的途径共同完成系统的净化,对BOD、COD、TSS、TP、TN、藻类、石油类等有显著的去除效率;此外该工艺独有的流态和结构形成的良好的硝化与反硝化功能区对TN、TP、石油类的去除明显优于其他处理方式。主要包括内部构造系统、活性酶体介质系统、植物的培植与搭配系统、布水与集水系统、防堵塞技术、冬季运行技术。 潜流式人工合成湿地的形式分为垂直流潜流式人工湿地和水平流潜流式人工湿地。利用湿地中不同流态特点净化进水。经过潜流式湿地净化后的河水可达到地表水Ⅲ类标准,再通过排水系统排放。

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