专利名称：景观水体的生态修复和保持方法
技术领域：
本发明涉及一种环境保护技术领域的方法，具体是一种景观水体的生态修 复和保持方法。
技术背景近年来，在城市绿地、公园建设和居住小区的建设中，人工湖泊、景观池 塘及景观水池不断涌现。城市景观水体多为静止或流动性差的封闭缓流水体， 一般具有水域面积小、易污染、水环境容量小、水体自净能力低等特点，加上居民生活和水系中鱼类的影响，极易造成水中悬浮物增多、浊度增大，有机物、 细菌和大肠杆菌的含量都增高。在温度较高时，富含N、 P等营养元素的水体中 还会滋长藻类，藻类的异常繁殖会破坏环境的生态平衡，湖水呈现明显的绿色， 水体色度较高， 一般可达几十度甚至上百度，并伴有明显的鱼腥味，有时甚至 造成水体发黑发臭，丧失了景观水体的功能，因此景观水体的处理有其必要性 和迫切性。经对现有技术的文献检索发现，已有的景观水体的生态修复和保持方法， 如中国专利申请号200410025487，专利名称为 一种景观水处理系统，该专利 自述为"本发明属于环保领域，公开了一种景观水处理系统，在水面以上以 及水面以下建立具有固定形状的硅藻土构筑物，在外层硅藻土中植入草种，内 层硅藻土中加入微生物。本发明的景观水处理系统中的各物种相互依存、相互 作用，形成一个相对完善的水下生态系统，可在各种不同水质的水体中不断繁 育扩大，从而起到净化水质的作用。"该技术可以通过硅藻土的物理吸附及水生 植物的生物作用、微生物的分解作用净化水体，对轻微污染的情况下的水体能 够起到很好的净化作用，是一种构建小型生态系统的生态保持技术。但是当水 体富营养化情况严重或者藻类大规模爆发的情况下就很难起到很好的净化作 用，因其仅是一种生态保持方法，对外源的污染没有控制，且对于水质严重污 染情况下没有有效的处理装置或设施，所以该技术只能对于轻微污染或富营养化程度较轻的水体能够起到很好的净化作用。 发明内容本发明针对现有技术的不足，提供一种景观水体的生态修复和保持方法。 本发明提根据恢复生态学原理，应用生态工程技术和方法，从整体景观设计、 水质污染控制和生态保持入手，进行城市及小区景观水域水质生态修复和生态 保持建立和维持城巿及小区景观水域水质生态系统得良型循环的新思路，从而 解决城市及小区景观水域水质污染环境问题和景观退化问题。本发明是通过如下技术方案实现的，本发明包括外源污染控制技术、水质 生态保持技术、水质修复处理技术三部分，具体说明如下所述外源污染控制技术，包括如下步骤第一步，在景观水体周边绿化防尘，控制大气沉降和公路尘埃污染。 第二步，建设形式多样化的水体驳岸采用缓坡减少入水径流冲刷，利用杉木桩、卵石等为陡坡驳岸，驳岸边种植有多种水生和湿生植物，可以稳固土壤，抑制因暴雨径流对驳岸形成冲刷。第三步，岸边浅水区建设2m-3m的宽的植株间距1. 5m-4. 5m的高密度水生 植物生态沟，通过种植高密度的水生植物可以对地表径流带来的污染形成有效 过滤，阻止地表径流污染物直接进入水体。所述水质生态保持技术，包括如下步S麥第一步，歸选水生植物组合，在水体中种植挺水植物、沉水植物和浮叶植 物，恢复水域的水生植被。第二步，在水质状况良好的情况下(符合《景观环境用水水质标准CJ/T95-2000 (水景类)》)，在水中放养各级消费者，构建水生生物群落，达到 促进水体自净的目的。所述水质修复处理技术，包括如下步骤第一步，水质条件恶化(CODcr〉30mg/L; B0D5〉6mg/L;总磷>0.3mg/L;总氮〉15mg/L;氨氮〉1.5mg/L;溶解氧〈3mg/L; PH值〉9)的景观水体通过筛网截留掉水体中10mm以上的颗粒悬浮物和漂浮物。第二步，经过筛网的水进入集水池，均衡水量，同时保持水头。第三步，集水池的水以自流方式进入到结构型活性生物滤床进水渠，通过活性生物滤床的生物净化作用使得水质条件得以改善。第四步，经过活性生物滤床处理净化后的水回流到原景观水体中。 第五步，微污染的景观水可以直接进入集水池，经过活性生物滤床循环处理改善景观水体的水质。第六步，夏季水中藻类较多时，关闭活性生物滤床处理系统，通过计量泵向水体中添加絮凝剂(PAC)。第七步，经过絮凝后的水进入球型除藻装置处理后回流到原景观水体。 第八步，用回流后的景观水反冲洗除藻装置，经过反冲洗后的水直接排出。 所述绿化植物迎春、海棠紫薇、荷花、槭树、蜡梅等。 所述水体驳岸为特色生态驳岸卵石型生态驳岸、木桩型生态驳岸等。 所述水生和湿生植物荷花，睡莲，花叶芦竹，千屈菜，荇菜，美人蕉等。 所述高密度水生植物沟，种植植株间距1. 5-4. 5m的高密度的水生植物，如黄菖蒲、香蒲、美人蕉、芦苇、花叶芦竹等。所述沉水植物金鱼藻、水雍、黑藻、竹叶眼子菜、苦草等。 所述浮叶植物睡莲、菱类、荇菜、萍蓬草等。所述的各级消费者，为鱼、螺、虾、贝类、大型浮游动物等水生动物，以 及种类和数量众多的微生物和原生动物等。所述的集水池均衡水量，同时保持水头，便于以自流方式进入到活性生 物滤床进水渠。设计参数停留时间^ 6hr。所述的活性生物滤床设计参数HRT(水力停留时间)^ 20hr，地埋式，与 生态水景周边绿化融为一体。日处理量20m3，循环处理周期20天。CODcr 、 B0D5、 总磷、氨氮(以N计)等平均去除率达到10%。所述絮凝剂(PAC):投加量为5-20mg/l。所述除藻装置球形，内径500-1000mm。本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果本发明是一套包括以 景观水体周边环境绿化、岸边地形处理和岸边浅水区高密度水生植物带、大气 及暴雨径流污染控制技术在内的外源污染控制技术，以营建水生生物群落为主 体，辅助以生态驳岸等技术的水质生态保持技术，以结构型活性生物滤床系统 及辅助除藻装置的水质生态修复处理技术的景观水体水质生态修复和生态保持的技术，充分体现了自然和谐的可持续发展理念。通过在生态建筑环境示范楼 景观水体示范工程中的应用试验，结果表明这套技术能够有效维持景观水体的 良性循环，并体现出生态化的特点。通过活性生物滤床水质循环再生技术、景 观水体除藻技术、水质生态保持技术和外源污染控制技术的综合作用，使生态 水景水质基本达到《地表水环境质量标准GB3838-2002》IV类标准。
图1为本发明实施例使用的活性生物滤床循环处理流程图。 图2为本发明实施例使用的景观水体除藻流程图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明本实施例在以本发明技术方案为前提 下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围 不限于下述的实施例。一、 外源污染控制技术，实施步骤如下1，在景观水体周边种植迎春、海棠紫薇、荷花、槭树、蜡梅等绿化植物， 用于控制大气沉降和公路尘埃污染。2，驳岸采用卵石型生态驳岸、木桩型生态驳岸或综合型驳岸形式。驳岸边种植有荷花，睡莲，花叶芦竹，千屈菜，荇菜，美人蕉等水生和湿生植物，用 于稳固土壤，抑制因暴雨径流对驳岸形成冲刷。3，岸边浅水区建设2-3m宽的植株间距1. 5-4. 5m的高密度水生植物带生态 沟，通过种植黄菖蒲、香蒲、美人蕉、芦苇、花叶芦竹等高密度的水生植物可 以对地表径流带来的污染形成有效过滤，阻止地表径流污染物直接进入水体。二、 水质生态保持技术，实施步骤如下1，筛选水生植物组合，在水体中种植金鱼藻、水雍、黑藻、竹叶眼子菜、 苦草等沉水植物和睡莲、菱类、荇菜、萍蓬草等浮叶植物，恢复水域的水生植 被。2，在水质状况良好的情况下(符合《景观环境用水水质标准CJ/T95-2000 (水景类)》)，在水中放养鱼、螺、虾、贝类、大型浮游动物等水生动物，以及 种类和数量众多的微生物和原生动物等各级消费者，构建水生生物群落，达到 促进水体自净的目的。三、水质修复处理技术，结合
如下-如图l所示，本实施例使用的活性生物滤床处理流程如下1，水质条件恶化的景观水体通过筛网截留掉水体中大的颗粒悬浮物和漂浮物。2，经过筛网的水进入集水池，可以均衡水量，同时保持水头。3，集水池的水以自流方式进入到活性生物滤床进水渠，通过活性生物滤床的生物净化作用使得水质条件得以改善。4，经过活性生物滤床处理净化后的水回流到原景观水体中。5，微污染的景观水可以直接进入集水池进行循环处理，经过循环处理改善景观水体的水质。如图2所示，本实施例使用的景观水体除藻流程如下1，夏季水中藻类较多时，关闭活性生物滤床处理系统，通过计量泵向水体 中添加絮凝剂(PAC)。2，经过絮凝后的水进入球型除藻装置处理后回流到原景观水体。3，用回流后的景观水反冲洗除藻装置，经过反冲洗后的水直接排出。应用状况以某市某科技发展园内生态办公示范楼的景观水体为处理对象， 进行处理。活性生物滤床处理系统，筛网拦截幕墙冲洗水中的大的颗粒悬浮物及漂 浮物。集水池设计参数2m x 2m x 2m，均衡水量，同时保持水头，便于以 自流方式进入到活性生物滤床进水渠。活性生物滤床4m x 5m x 0. 8m，地埋 式，与生态水景周边绿化融为一体。日处理量20m3，循环处理周期20天。CODcr 、 B0D5、总磷、氨氮(以N计)等平均去除率达到10%。景观水体除藻系统，循环水量200m7d;絮凝剂卜4Kg/d，即投加量为 5-20mg/l;除藻装置球形，内径800鹏；滤料粒径0. 5 1. Omm效果通过活性生物滤床水质循环再生系统、景观水体除藻系统、水质生态保持系统和外源污染控制系统的综合作用，使生态水景水质基本到达《地表水环境质量标准GB3838-2002》IV类标准，其主要指标为IV类主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区，CODcr 《30mg/L; B0D5《6mg/L;总磷《0.3mg/L;总氮《15mg/L;氨氮《1.5mg/L;溶解氧》3mg/L; PH值6-9。同时在表观上无漂浮物，无令人不愉快的嗅和味。如采用再生水作为补充用水，则处理出水应满足《景观环境用水水质标准 CJ/T95-2000 (水景类)》，其主要指标为B0D5《6mg/L;总磷《0.5mg/L;总氮《15mg/L;氨氮《5mg/L;溶解氧》 1.5mg/L; SS《6mg/L; PH值6-9。
权利要求
1. 一种景观水体的生态修复和保持方法，其特征在于，包括外源污染控制技术、水质生态保持技术、水质修复处理技术三部分所述外源污染控制技术，包括如下步骤第一步，在景观水体周边绿化防尘，控制大气沉降和公路尘埃污染；第二步，建设形式多样化的水体驳岸采用缓坡减少入水径流冲刷，利用杉木桩、卵石为陡坡驳岸，驳岸边种植有多种水生和湿生植物，稳固土壤，抑制因暴雨径流对驳岸形成冲刷；第三步，岸边浅水区建设植株间距1.5米-4.5米的水生植物带生态沟，对地表径流带来的污染形成有效过滤，阻止地表径流污染物直接进入水体；所述水质生态保持技术，包括如下步骤第一步，筛选水生植物组合，在水体中种植挺水植物、沉水植物和浮叶植物，恢复水域的水生植被；第二步，在水质状况良好的情况下，在水中放养各级消费者，构建水生生物群落，达到促进水体自净的目的；所述水质修复处理技术，包括如下步骤第一步，水质条件恶化的景观水体通过筛网截留掉水体中10mm以上的颗粒悬浮物和漂浮物；第二步，经过筛网的水进入集水池，均衡水量，同时保持水头；第三步，集水池的水以自流方式进入到结构型活性生物滤床进水渠，通过活性生物滤床的生物净化作用使水质条件得以改善；第四步，经过活性生物滤床处理净化后的水回流到原景观水体中；第五步，微污染的景观水直接进入集水池，经过活性生物滤床循环处理改善景观水体的水质；第六步，夏季水中藻类较多时，关闭活性生物滤床处理系统，通过计量泵向水体中添加絮凝剂；第七步，经过絮凝后的水进入球型除藻装置处理后回流到原景观水体；第八步，用回流后的景观水反冲洗除藻装置，经过反冲洗后的水直接排出。
2. 根据权利要求1所述的景观水体的生态修复和保持方法，其特征是所 述植株间距1. 5米_4. 5米的水生植物沟宽2米-3米。
3. 根据权利要求1所述的景观水体的生态修复和保持方法，其特征是所述水质条件恶化，是指C0Dcr〉30mg/L， B0D5>6mg/L，总磷〉0.3mg/L，总氮 >15mg/L，氨氮〉1.5mg/L，溶解氧〈3mg/L， PH值〉9。
4. 根据权利要求1所述的景观水体的生态修复和保持方法，其特征是所 述水质状态良好，是指水质状况符合《景观环境用水水质标准CJ/T95-2000 (水 景类)》。
5. 根据权利要求1所述的景观水体的生态修复和保持方法，其特征是所 述的集水池，其设计参数停留时间^ 6hr。
6. 根据权利要求1所述的景观水体的生态修复和保持方法，其特征是所 述的活性生物滤床，其水力停留时间》20hr，地埋式。
7. 根据权利要求1所述的景观水体的生态修复和保持方法，其特征是所 述絮凝剂，其投加量为5 mg/l-20mg/1。
8. 根据权利要求1所述的景观水体的生态修复和保持方法，其特征是所 述除藻装置为球形，内径为500mm-1000mm。
全文摘要
本发明涉及一种环境保护技术领域的景观水体的生态修复和保持方法，具体是一套包括以景观水体周边环境绿化、岸边地形处理和岸边浅水区高密度水生植物带、大气及暴雨径流污染控制技术在内的外源污染控制技术，以营建水生生物群落为主体，辅助以生态驳岸等技术的水质生态保持技术，以结构型活性生物滤床系统及辅助除藻装置的水质生态修复处理技术的景观水体水质生态修复和生态保持的技术，充分体现了自然和谐的可持续发展理念。本发明解决了城市及小区景观水域水质污染环境问题和景观退化问题。
文档编号C02F3/32GK101264982SQ200810036549
公开日2008年9月17日 申请日期2008年4月24日 优先权日2008年4月24日
发明者庞浩然, 戴一琦, 李旭东, 欧文韬, 邱江平 申请人:上海交通大学