景觀水處理技術(shù)――常用園林生態(tài)水處理技術(shù)的研究

1、常用園林生態(tài)水處理技術(shù)的對(duì)比研究水景是園林景觀中畫(huà)龍點(diǎn)睛的亮點(diǎn),近年來(lái)隨著景觀設(shè)計(jì)品質(zhì)要求的提高,項(xiàng)目的水景規(guī)劃越來(lái)越好的提升作用。但是由于專(zhuān)業(yè)的不同,很多設(shè)計(jì)師只考慮水景的外在表現(xiàn),往往忽略了水景內(nèi)在的水質(zhì)。目前因水質(zhì)原因影響水景的視覺(jué)效果及居住環(huán)境的案例越來(lái)越多。分析比較了目前在園林景觀水體設(shè)計(jì)中常用的景觀水生態(tài)處理技術(shù),指出了微生物生態(tài)強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)等生態(tài)組合技術(shù)是今后景觀水處理技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。近年來(lái),隨著生活水平的不斷提高,人們?cè)诟纳凭幼l件的同時(shí),也對(duì)住宅自然環(huán)境越來(lái)越講究。因此大量的房地產(chǎn)項(xiàng)目中都增加了園林綠化和景觀水體的設(shè)計(jì),用于烘托小區(qū)的致但是目前許多項(xiàng)目的水景都位于地下車(chē)庫(kù)頂板

2、上,為了防漏水而采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),水體多為靜止或流動(dòng)性差的封閉緩流水體,普遍深度不高,晝夜水溫變化大,水體自?xún)裟芰締适?故水生態(tài)極易失衡,尤其在炎熱的夏季,水質(zhì)發(fā)綠甚至發(fā)臭,嚴(yán)重影響居民的生活品質(zhì)。在追求環(huán)保與生態(tài)生活的今天,設(shè)計(jì)時(shí)提前考慮與應(yīng)用先進(jìn)適宜的生態(tài)水處理技術(shù),已經(jīng)成為目前園林設(shè)計(jì)師的共識(shí)。1景觀水處理技術(shù)分析比較景觀水應(yīng)該要達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002中三類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),但一般項(xiàng)目對(duì)具體技術(shù)指標(biāo)并沒(méi)有嚴(yán)格限制,不過(guò)很多高端項(xiàng)目會(huì)對(duì)水景的視覺(jué)效果有要求,比如水質(zhì)常年要求保持清澈見(jiàn)底,水色自然、無(wú)臭味,可養(yǎng)觀賞魚(yú)及種植水生植物等。設(shè)計(jì)者在選擇景觀水處理技術(shù)時(shí)要考慮的重要

3、一點(diǎn)是正常的水質(zhì)維護(hù)和景觀水在受到暴雨沖刷后能夠迅速恢復(fù)水質(zhì),在系統(tǒng)運(yùn)行中應(yīng)有較強(qiáng)的抗沖擊力,不影響水處理效果且須同時(shí)達(dá)到設(shè)定的水質(zhì)要求。目前的景觀水處理技術(shù)可分為以下幾大類(lèi):物理技術(shù)、化學(xué)技術(shù)、生物技術(shù)及組合技術(shù)等。物理技術(shù)中常見(jiàn)的過(guò)濾技術(shù)是利用特殊的濾料將池中的污染物隔離過(guò)濾,清水再返回景觀水池。隨著時(shí)間的積累,濾料上的污染物越積越多,阻礙水流,使得過(guò)濾效果減弱。在景觀水處理領(lǐng)域,物理技術(shù)沒(méi)有辦法解決藍(lán)綠藻的爆發(fā)問(wèn)題,所以不能單獨(dú)應(yīng)用?；瘜W(xué)技術(shù)分為直接處理與間接處理,直接處理是通過(guò)干擾細(xì)胞物質(zhì)的合成、光合作用和酶的活性來(lái)處理藻類(lèi)及細(xì)菌,間接處理是通過(guò)改變?cè)孱?lèi)及細(xì)菌的生長(zhǎng)環(huán)境來(lái)控制其生長(zhǎng)?；?/p>

4、學(xué)技術(shù)操作簡(jiǎn)單,一次性成本低,但會(huì)對(duì)水環(huán)境造成二次污染、對(duì)水生態(tài)系統(tǒng)有較大的負(fù)面影響,一般不能單獨(dú)用于景觀水處理,只能作為臨時(shí)措施在特殊時(shí)期使用。生物技術(shù)是利用微生物、高等植物、高等動(dòng)物、其他生物或生物制品,調(diào)節(jié)水生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),對(duì)水中污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化及降解作用,從而使水體得到恢復(fù)的技術(shù)。其缺點(diǎn)在于受外界環(huán)境因素影響大,不能穩(wěn)定地發(fā)揮作用,但是這類(lèi)技術(shù)以生態(tài)學(xué)原理為指導(dǎo),充分利用自然凈化與各類(lèi)生物在功能上相輔相成的協(xié)同作用來(lái)凈化水質(zhì),是當(dāng)前景觀水處理技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)熱點(diǎn)。組合技術(shù)是將以上技術(shù)進(jìn)行不同的組合,更好地發(fā)揮各自技術(shù)的優(yōu)勢(shì)又相對(duì)削減其劣處。例如微生物生態(tài)強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)、人工濕地技術(shù)、生

5、物浮島+曝氣技術(shù)、加藥與沙缸過(guò)濾技術(shù)、加藥氣浮技術(shù)、電催化技術(shù),水生植物加改性黏土技術(shù)等都采用了組合技術(shù)。我們通過(guò)對(duì)景觀水體變質(zhì)的原因進(jìn)行深入研究,發(fā)現(xiàn)其污染源分為外源污染物(補(bǔ)充水、雨水、化肥、農(nóng)藥和內(nèi)源污染(動(dòng)植物殘?bào)w、植物、動(dòng)物的新陳代謝過(guò)程的產(chǎn)物,水體(特別是封閉水體中的氮磷是引起富營(yíng)養(yǎng)化的罪魁禍?zhǔn)?。目前還沒(méi)有一種單一的方法能徹底解決景觀水的水質(zhì)問(wèn)題,所以運(yùn)用組合技術(shù)對(duì)景觀水體進(jìn)行標(biāo)本兼治,將短期治理和長(zhǎng)期治理相結(jié)合,通過(guò)去除其中的藻類(lèi),并盡量降低水體中的氮、磷含量建立整個(gè)水系水體的生態(tài)平衡,才能確保景觀水水質(zhì)。以下將重點(diǎn)介紹目前園林景觀水處理領(lǐng)域常用的景觀水生態(tài)處理技術(shù)。2景觀水生態(tài)

6、處理技術(shù)在園林中的運(yùn)用2.1微生物生態(tài)強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)微生物生態(tài)強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)是指通過(guò)強(qiáng)化培育土著或特定的微生物對(duì)水體中的污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化及降解的作用,從而使封閉或相對(duì)封閉的水環(huán)境恢復(fù)生態(tài)平衡。微生物在水生態(tài)環(huán)境中扮演的角色,在水質(zhì)凈化中起著舉足輕重的作用。它們能將生態(tài)界中的動(dòng)植物的尸體及殘骸分解,將一些有害的有機(jī)污染物、植物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)N、P等加以吸收和轉(zhuǎn)化,成為無(wú)毒或毒害較小的物質(zhì)。通過(guò)對(duì)微生物進(jìn)行特定的生物強(qiáng)化培育技術(shù),保證水質(zhì)長(zhǎng)期處于良好的狀態(tài)。本技術(shù)具有以下特點(diǎn):一是生態(tài)性和環(huán)保性,此項(xiàng)技術(shù)不添加任何化學(xué)藥劑,選育土著及自然界特定的有益微生物,不產(chǎn)生二次污染。二是健康性與觀賞性。經(jīng)過(guò)微生物

7、生態(tài)強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)處理后的景觀水清澈見(jiàn)底,周?chē)?fù)離子濃度高,讓人身心愉悅;水體可養(yǎng)殖水生動(dòng)植物,為園林景觀增添觀賞性。三是經(jīng)濟(jì)性。該技術(shù)不占用土地面而且可以結(jié)合雨水綜合利用,處理效果明顯且穩(wěn)定,后期維護(hù)成本低,操作簡(jiǎn)單方便,常年無(wú)需換水,可節(jié)約大量的水資源。微生物生態(tài)強(qiáng)化修復(fù)技術(shù)可廣泛地運(yùn)用于各類(lèi)底質(zhì),尤其適合解決在目前房地產(chǎn)項(xiàng)目水景設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的一些難題,比如采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的水系、建在地下車(chē)庫(kù)頂板上的水系及水深不超過(guò)50cm的水系等。目前在別墅區(qū)、住宅區(qū)、工廠(chǎng)、賓館酒店、庭院、公園、河道等都有此類(lèi)技術(shù)成功應(yīng)用的案例2.2人工濕地人工濕地是模擬自然濕地中的物理、生物和化學(xué)的3種協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)對(duì)污

8、水的凈化1,主要由人工基質(zhì)、水生植物、微生物3部分組成。由土壤、灰渣、礫石、粗砂等構(gòu)成的基質(zhì)是人工濕地的處理污水主要組成部分,也是微生物和水生植物的載體。水生植物在人工濕地中的作用十分重要,既可以?xún)艋|(zhì),又提供了氧氣。微生物是人工濕地凈化污水的重要環(huán)節(jié)2。人工濕地具有以下特點(diǎn)。一是運(yùn)行成本低。人工濕地技術(shù)中水生植物作為重要組成部分,可以自主產(chǎn)生大量的動(dòng)能以供滋生消耗,所以運(yùn)行費(fèi)用低。二是后期維護(hù)繁瑣。在運(yùn)行中極易造成外來(lái)物種入侵,再加上生物的死亡,反而會(huì)促成了水體富營(yíng)養(yǎng)化的快速發(fā)生;且受季節(jié)影響大,冬季的運(yùn)行維護(hù)困難。三是隨著人工濕地對(duì)污水的處理,濕地中積累了過(guò)多的不溶性有機(jī)物,會(huì)造成濕地透

9、水性差,對(duì)污染物處理效果下降的堵塞現(xiàn)象3導(dǎo)致凈化能力有限,處理效果不穩(wěn)定。四是占地面積大,而且該技術(shù)應(yīng)用受城鎮(zhèn)河道、湖泊空間和水位變化的限制。人工濕地技術(shù)由于其對(duì)面源污染的控制有非常好的效果,適合淤泥底質(zhì)、水質(zhì)變化不是很大、管理水平不很高的城鎮(zhèn)生活污水,其在城市湖泊、河流等超大型水域也有運(yùn)用。2.3生物浮島+曝氣生物浮島是指利用泡沫塑料或其他材料作為載體,將水生植物連根移植到載體內(nèi),植物根系不僅吸收水中的N、P等營(yíng)養(yǎng)元素,還能釋放出抑制藻類(lèi)生長(zhǎng)的化合物,從而到達(dá)凈化水質(zhì)的目的。水體的曝氣充氧是指對(duì)水體進(jìn)行人工曝氣充氧以提高水中的溶解氧含量,使其保持好氧狀態(tài),防止水體黑臭現(xiàn)象的發(fā)生。生物浮島+曝

10、氣技術(shù)的組合具有以下特點(diǎn):一是發(fā)揮這2種技術(shù)各自的優(yōu)勢(shì),對(duì)水體的污染物共同作用,加強(qiáng)分解、降解和消解。二是生物浮島是以水生植物為主體來(lái)凈化水質(zhì)的,受季節(jié)的波動(dòng)性影響較大,凈化水質(zhì)的效果不好,抗沖擊負(fù)荷較小,使用壽命較短,對(duì)黑臭治理無(wú)效,易滋生蚊蠅;而曝氣充氧技術(shù)通過(guò)增加水體中溶解氧的含量來(lái)緩解水體的富營(yíng)養(yǎng)化,需要消耗大量的動(dòng)能,運(yùn)行成本較高。它只能對(duì)景觀水體起到水質(zhì)維護(hù)的作用,不能從根本上解決水體的富營(yíng)養(yǎng)化。目前生物浮島與曝氣技術(shù)的組合適合處理對(duì)水質(zhì)要求不高而且是淤泥底質(zhì)的河道景觀水生態(tài)處理領(lǐng)域,其對(duì)水體污染治理有一定的作用,但并不治本。同時(shí)它不能應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)的景觀水系,畢竟水體的透明度等感官及技術(shù)指標(biāo)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到房地產(chǎn)項(xiàng)目對(duì)水景親水性的要求。在夏季氣溫較高時(shí),要考慮水生植物的種植密度,防止水生植物的肆意生長(zhǎng)而引起水體水質(zhì)的變化;在水生植物死亡后,要對(duì)其進(jìn)行人工清理,并及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)種,需要耗費(fèi)大量的人力物力,后期維護(hù)也比較繁瑣3結(jié)語(yǔ)隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們對(duì)生活品質(zhì)的追求,景觀水處理的重要性及必要性已呈現(xiàn)出必然的趨勢(shì)。上文對(duì)目前常用的景觀水體處理技術(shù)做了簡(jiǎn)單