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1、人工湿地在水体生态修复中的应用 朱恒槺 2014/4/3背景资料随着城镇人口数量的不断增长，城镇污水处理量日益不足，使河涌变成了污水的纳污通道，河涌周围的生态环境也遭受严重破坏，水体修复成为当务之急！化学方法：易造成二次污染；物理方法：治标不治本；生态方法：按照仿生学的理论对于自然界恢复能力与自净能力的强化。目录人工湿地的原理和特点人工湿地是由基质、植物和微生物三部分构成的复合系统，通过物理、化学、生物学等过程，协同去除水体中的有机物、氮、磷、藻类和重金属等污染物。人工湿地的基质和植物资源来源广泛、价格低廉，且运行能耗低，维护管理简单，具有较好的处理效果和较高的景观生态价值，环境经济效益十分显
2、著。人工湿地基质的优化研究基质：去除NH3 N、TP的重要途径，因此基质的选择对于提高人工湿地的脱氮除磷能力有着决定性的作用；研究表明净化能力：矿渣粉煤灰蛭石表土下蜀黄土沸石砂子；有学者研究表明，沸石床人工湿地具有较高的脱氮效率；钢渣床人工湿地的除磷能力最佳。有机污染物的去除由于生长在湿地中的挺水植物对氧的运输、释放、扩散作用能将空气中的氧气转运到根部, 再经过植物根部的扩散, 在植物根须周围微环境中就会有大量好氧微生物将有机物分解, 提高对生物难降解有机物的去除效果。在根须较少达到的地方将形成兼氧区和厌氧区, 有利于硝化、反硝化反应和微生物对磷的过量积累作用, 从而达到除磷、氮的效果。人工湿
3、地植物的优化研究人工湿地植物的优化研究水生植物是影响人工湿地去除污染物效果的一个重要因素；种植美人蕉的湿地，对N、P的去除贡献率相对较高；种植香蒲和美人蕉的人工湿地，去除CODMn和NH3-N的能力较强；黄花美人蕉和香根草生长速度较快，较适合于需快速启动的湿地系统。美人蕉和香蒲污水的修复处理人工湿地应用生态系统中物种共生、物质循环的再生原理和结构与功能相关原则，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，防止环境再污染，以获得污水处理与资源化的最佳效益。人工湿地自广泛使用以来已提供了不少成功的例证，它在污水的修复处理方面具有极大的发展潜力。 .成都市“活水公园”生态治污工程.日
4、本渡良濑蓄水池人工湿地案例分析日本渡良濑蓄水池人工湿地渡良濑蓄水池位于日本栃木县, 是一座人工挖掘的平原水库，这座蓄水池平时为64 万人口供水，蓄水池周围是渡良濑川的滞洪区，汛期时洪水由溢流堤流入蓄水池，此时蓄水池用于调洪。渡良濑蓄水池人工湿地由于近年来上游用水造成生活污水以及含氮、磷的水流入,致使渡良濑蓄水池出现霉臭等水质问题。渡良濑蓄水池人工湿地1993年开始建设人工湿地,不只水质得到改善,动植物的生态系统也得到极大改善。生物多样性有所恢复。渡良濑蓄水池人工湿地为保护蓄水池的水质,自1993年起在蓄水池一侧滞洪洼地上建人工湿地,这是一座设有人工设施的芦苇荡。将蓄水池的水引到芦苇荡,通过吸附
5、、沉淀及吸收作用,去除水中的氮、磷及浮游植物,达到对水体进行自然净化的目的。这种净化过程循环进行,确保蓄水池水质洁净。把美还给自然成都活水公园成都活水公园成都活水公园最大的特点就是引入了人工湿地，模仿湿地的构造方式和特点，在园中净化水质，做到水体的循环利用。这座以水为主体的城市生态环境公园的设计秉承了“天人合一”的东方哲学和“人水相依”的生态理念，以“鱼水难分”的象征意义，将鱼形剖面图融入公园的整体造型，喻示着人类与水和自然“水乳交融”的依存关系。成都活水公园成都市府南河综合整治工程的得力之作；1998年6月世界上第一座以水保护为主题的城市生态坏境教育公园；“迪拜国际人居最佳范例奖”；“优秀水
6、岸奖最高奖”；2010上海世博会选为“最佳城市实践案例”。成都活水公园公园地面为人工湿地污水处理系统，经大型水车或由水泵取自府河的水依次流经厌氧生化池、水流雕塑池、兼氧池、植物塘、植物床对水体进行净化，再流到鱼池和戏水池，向人们演示污水由浊变清的过程。成都活水公园水景生态建设在厌氧池中设置尼龙填料,出水经水流雕塑曝气沟流人兼氧池,出水通过虹吸管道分别流入两套稳定塘与植物床相间的系统，最后一级稳定塘的出水经floform装置曝气后流入养鱼塘,再经沙石过滤后进入臭氧氧化触塔，消毒后进入清水池，一部分流到喷泉等水景，余下的汇府南河。生物多样性建设公园的植物种植采用生态化群落配植，高坡地方,模拟峨眉山
7、低海拔自然植被群落结构,在工程回填土时,换用微酸性、湿度较大的红壤,发挥了运用客土增湿的方法改善立地条件的作用。生态湖岸建设改变湖岸的直立河岸为生态化亲水河岸,以工程措施和生物措施相结合,以在鱼嘴、鱼腹及鱼尾部将河堤设为缓坡伸入水中,运用梯级嵌草地为主,留有平台深入水中,岸上植喜水湿的黄葛树、柳树等,散置自然石块,在适当地方设置亲水平台，丰富了湖岸边缘线的景观变化。人工湿地技术应用前景复合式人工湿地,利用不同植物对水质净化效果的不同，合理的进行植物组合，在工程实际运用上取得了较好的效果，具有投资低,出水水质好、抗冲击力强、增加绿地面积、改善和美化生态环境、操作简单、维护和运行费用低廉等优点。这项技术适合我国经济发展水平不高、能源短缺,尤其许多中小城市和乡村缺乏具有一定管理和技术水平人员的具体国情。人工湿地技术应用前景不同水生植物组合的复合式人工湿地可以在以下几个方面的污水处理中进行应用:城市入湖河道污水的处理;污染湖泊湖滨带生态恢复及水质净化;城市生活小区污水处理及资源化利用;工业废水处理及资源化利用。 THANK YOU!
