2022年循环水系统 .pdf

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1、景观水系统一、作用针对公园、绿地、生态住宅小区景观水，由废水、尘土、落叶、垃圾的侵入以及景观水搁置时间较长导致的水质恶化，表现为池底被浮土覆盖， 池水逐渐变得浑浊，水面悬浮垃圾的水底沉积物增多，通过生化技术、过滤技术、动植物生态处理技术等等现代处理技术达到水体净化作用。二、定义景观水：一般指用于观赏的地表水体，即各种景观用的河道， 人工湖泊如杭州西湖和扬州瘦西湖， 人造湖泊如各城市公园的湖泊以及与房地产开发相配套的人造景观湖等。景观水体污染：对于景观水体出现的水质不清、影响景观，藻类丛生、生态不稳，鱼病侵袭、养成率低， 换水频繁、保养不易的现象， 称之为景观水体污染。景观水处理： 对于景观水体

2、出现的污染， 针对其特征， 采取特定的方法及措施，使景观水体水质达到到国家规定的景观水体水质的各项指标，同时恢复其观赏性的过程。三、成因景观水体受污染，归纳起来主要有两个方面的原因：内因：即由于景观水体的自身特征造成的污染。景观水体的水源。用于景观水体的水，水质一般较差。COD （化学需氧量）、BOD5 （五日生化需氧量）、 TN （总氮）、 TP （总磷）等污染物的含量较大, 难以达到国家所规定的景观水水质的要求, 一段时间后 , 景观水变浑、变绿。水量小，流动性差，生态系统脆弱。用于景观的水体，大多水量较小。尤其一些用于房地产配套设施的人造水景， 水体太浅，阳光直射促进了水中藻类的繁殖，从

3、而造成水体污染。对于一些水量较大的水体，如公园人工湖，由于其封闭性，流动性很差，从而导致氧气的补给不充分及时，使原本就单一脆弱的生态系统，完全没有抵抗外界污染的能力。设计缺陷。 一些景观水体在设计初期就埋下了被污染的种子。首先是选址的问题，如一些大型的河流湖泊，补给流动性都比较强，但由于太靠近城市污染源，景观水体很容易被污染。 其次是景观水体池塘形状的选择。水体是随着容器形状的改变而改变的，如果池体容积本身就不易于水体的流动，水体在外界的干扰下，必然会被污染。 最后，设计没有考虑到水体被污染的情况。不同的设计造成了不同的景观水体特性， 如果在设计初期不考虑水体污染的因素，可能会由于设计的问题导

4、致严重的污染。 如水体的补给， 周围的环境气候条件， 水体的规模是否符合进行生态养殖等等。外因：即景观水体由于外来污染物的侵入而导致的污染。外源污染物直接污染水体。 城市内大型景观水体 ( 如景观河道 ) , 由于大量未经处理或深度处理的工业废水、生活污水、农业废水等直接排入, 污染物过多而得不到有效的降解。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 5 页 - - - - - - - - - 尘土、落叶、垃圾的入侵。随着景观水搁置时间的延长, 外界对它的污染比较严重

5、, 表现为池底被浮土覆盖 , 池水逐渐变得浑浊 , 水面悬浮垃圾和水底沉积物增多。池底、护坡滋生青苔。受环境、温度、日照、水深等因素的影响, 池底及护坡的青苔滋生。四、常用方法对城市内的大型景观水体首先考虑的是控制外源污染物的进入。截污就是指将造成水体污染的各个污染源除去, 使水体不再受到进一步的污染。这是景观水治理的第一步， 也是基础， 如果污染外源没有控制， 以后任何的对于水体处理的方法都是没有意义的。景观水体的水质维护主要是控制水体中COD 、BOD5 、TN 、TP等污染物的含量及藻类等的生长 (使其不过度繁殖 ), 保持水体的清澈、洁净, 水处理的目的是为了保持整个水域的水质。景观水

6、处理常见方法有物化方法处理和生态方法处理。物理化学法引水换水 ，当水体中的悬浮物 (如泥、沙、有机物 ) 增多, 水体的透明度下降 ,水质发浑时 , 可以通过引水、换水的方法来降低杂质的浓度。使用条件：使用这种方法必须有足够的干净水源作为保证, 但换水的成本比较高 ,又造成了环境污染。在小水量的情况下才考虑该法。循环过滤方式， 循环过滤的方式是根据水体的大小, 设计配套的过滤砂缸和循环水泵 , 并且敷设用以循环景观水的管路。 砂缸里一般放置一定量的石英砂, 石英砂的大小规格不同 , 正常过滤时 , 水从砂的上层进入 , 由下层出来。砂缸过滤的实质是通过薄膜过滤、渗透过滤及接触过滤的过程, 使水

7、得到逐步净化的。使用条件：一般过滤技术只用于水体面积较小的景观喷泉水景中。在工程实例中处理含有较多悬浮固体 (SS)或泥沙的景观水体 , 效果尚好。不适于水体面积较大的水体 , 因为如果水量较大必定延长循环过滤的周期, 使水质不能达到预期的效果, 且该方法对有机物、藻类的抑制和处理效果不大。投加药剂对于景观水处理来说，投加药剂也是经常会使用到的一种方式。一种是处理时所用的絮凝剂和助凝剂, 较典型的是 P A C ( 聚合氯化铝 ) 、 PAM( 聚丙烯酰胺 )。如混凝沉淀法，其处理对象是水中的悬浮物和胶体杂质, 也能除藻。混凝沉淀法具有投资少、操作和维修方便、效果好等特点。使用条件： 可用于含

8、大量悬浮物、 藻类水的处理， 对受污染的水体可取得较好的净化效果。但针对性强，不能从根本上解决藻类发生，打捞困难，费时费力。不适合大水面水体，药剂用量要视情况定。另一种是向景观水体投加化学药剂以杀死藻类, 控制水体的富营养化。杀藻常用的药剂有硫酸铜和漂白粉, 漂白粉的杀藻效果较好 , 药效长 ; 硫酸铜主要的作用是抑制藻类的繁殖。使用条件：药剂的用量应通过试验确定, 且杀藻剂一般对鱼类也有毒性, 因此养鱼的景观水体中投加杀藻剂时, 要慎重考虑。气浮技术是一种典型的物化处理方式, 常用于水厂的给水处理和工业上的废水处理 , 是水处理领域里一种快速、 高效的固液分离方法 , 它通过向水中注入大量微

9、气泡 , 与水中的固体或胶体污染物微粒黏附, 形成密度小于水的气浮体 , 在浮力的作用下上浮至水面形成浮渣而进行分离。为促进微气泡与污染物的黏附, 常名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 5 页 - - - - - - - - - 会用到混凝剂 , 使水中的污染物絮凝成为尺度较大的矾花, 增加了捕捉微气泡的机会和能力。另外气浮工作过程中向水体的大量充氧, 无形中还提高了水体的自净能力。该工艺具有如下主要优点: 可有效去除水中的细小悬浮颗粒、藻类、固体杂质等污染物

10、 , 对 N、P 的去除也有一定的效果 , 降低了藻类爆发的风险 ; 气浮使水中的溶解氧含量得到了大幅增加, 有效地改善了水环境的质量; 易操作和维护 , 可实现全自动控制 ; 抗冲击负荷能力强。使用条件：适合以雨水或自来水为补水水源、水量较稳定 , 且没有其他污染源的景观水体。杀藻仪， 常用的是紫外线杀藻仪、 超声波除藻仪等。 杀藻仪一般只能作为景观水体处理的辅助方式。紫外线杀藻技术适用于 ：需要对藻类进行快速抑制的中、小型水体 , 它能够在短时间内发挥作用 , 具有比较成熟的设计和运行经验; 但紫外灯管需要一定的维护,灯管需要定期更换。超声波处理 属于新型的景观水处理技术, 对于小型的水体

11、 , 有一定效果 , 直接抑制藻细胞 , 操作灵活方便 ; 但另一方面 , 新技术缺少设计和运行经验, 且超声波也可能产生让令不舒服的噪音。电磁法处理技术， 属于物理处理技术 , 它是以极高的瞬间电位和极快的荷电速率, 在几个脉冲期间内荷电量达到饱和, 使处理器表面产生 0kv60kv 的高压 ,在高压和磁场的作用下破坏生物细胞离子通道, 改变菌藻生存的生物场 , 影响菌藻的新陈代谢 , 从而起到杀菌灭藻的作用。电磁法处理技术是一种相对较新的景观水处理技术 , 对比于传统的方法 , 它的优点是投资低 , 运行费用低 , 无需大规模的处理机房 , 没有污泥等二次污染的产生。使用条件：这种技术通常

12、只使用在小规模的景观水系统中, 对大面积的水体而言 ,必须还要针对其他有机污染物、无机污染物进行专项处理。人工曝气复氧技术， 水体的曝气复氧是指对水体进行人工曝气复氧以提高水中的溶解氧含量 , 使其保持好氧状态 , 防止水体黑臭现象的发生。 曝气复氧是景观水体常见的水质维护方法 , 充氧方式有直接河底布管曝气方式和机械搅拌曝气方式,如瀑布、跌水、喷水等 , 可以和景观结合起来运行。研究表明纯氧曝气能在较短的时间内 , 降低水体的有机污染 , 提高水体溶解氧浓度和增加水体自净能力, 达到改善环境质量的积极效果。使用条件： 曝气只是一种付诸性手段， 适合于污染较轻而且水量较小的水体。设计时还需要考

13、虑管路和安装方式，以及管路防堵情况。生态处理法如今应用生态学处理水体的方法有好多种，其中最具有代表性的方法主要有五种，即生物接触氧化法，城市河道湖泊水体直接净化法、生物药剂法、净水生物法及人工湿地。生物接触氧化，即在生物接触氧化池内设置填料, 填料淹没在水中 , 填料上长满生物膜 , 水在与生物膜接触过程中 , 水中的有机物被微生物吸附、 氧化分解和转化为新的生物膜。从填料上脱落的生物膜, 随水流到二沉池后被去除, 从而得到净化。 在接触氧化池中 , 通过鼓风曝气不断向水中补充失去的溶解氧, 以保证水生生物的生命活动及微生物氧化分解有机物所需的氧量, 同时达到搅拌水体使之循环的目的。如果氮、磷

14、等植物营养物质大量进入水体, 将促进各种水生生物主要是藻类的活性 , 刺激他们异常增殖 , 藻类的过渡生长 , 会造成水中溶解氧的急剧下降,能在一定时间内使水体处于严重缺氧的状态。曝气的方法在一定程度上也可以对名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 5 页 - - - - - - - - - 维持水体的生态平衡起到一定的作用。接触氧化法具有处理效率高、 水力停留时间短、容积负荷大、耐冲击负荷、不产生污泥膨胀、运行稳定等优点。使用条件：适合于封闭景观水体。 传统的生

15、化处理对防治水体的黑臭有着较好的效果，但只能延缓水体富营养化的发生，不能从根本上解决富营养化的问题。特别是有天然外河道补水的情况, 对藻类的控制和处理并不理想, 必须还要以其他方法作补充。城市河道湖泊水体直接净化法，即生物接触氧化法的加强和延伸。以生物接触氧化法为基础， 同时通过造流曝气机的推流作用，一边使水体流动起来， 一边使水体各部分充氧均匀， 基本从源头控制力水体污染的原因。本法结合了生物接触氧化法和循环过滤法的优势，是目前景观水体应用最广最有效的方法。适用范围： 各种景观水体。 尤其是大水量景观水体的处理，无需厂房或设备间的施工投资，运行费用低。生物药剂法，生物药剂景观水处理技术是在曝

16、气机法技术基础上发展的水处理工艺， 生物药剂法采用了增氧强化生物技术对水体进行快速修复。首先要强调的是生物药剂的投加是非连续的。仅在水体趋于恶化时进行， 本系统具有即开即用的特点，没有设备闲置，不需专人管理。使用条件： 适合于小水量水体， 但不适于流动补给循环较快的景观水体，同时药剂法对水体自有微生物会产生排斥性，容易产生二次污染。动植物生态技术， 主要包括水生植物和水生动物。 生态技术是以生态学原理为指导, 将生态系统结构和功能应用于水质净化, 充分利用各类水生生物间功能上相辅相成的协同作用来净化水质, 利用生物间的相克作用来修饰水质。由于水中污染物除了一些易分解的有机化合物外, 还含有氮、

17、磷等植物营养物 , 我们在景观水体内种植水生维管束植物, 并定期清理 , 能够同时提高水体对有机污染物和氮、磷等无机营养物的控制效果。常用的种植品种为: 凤眼莲、莲、芦苇、香蒲等。 景观水体中养鱼一般只在有水生植物的水体中放养或直接在水体中无饵放养,品种应以花鲢、白鲢为主, 并配以草鱼、鳙鱼等。它们能够以藻类为食, 控制藻类的过渡繁殖 , 对防止水体富营养化的发生起到一定的作用。景观水体中适量养鱼是一种既有一定效果又环保的方法。实践表明动植物生态技术对于污染负荷比较轻的水体具有一定的作用。使用条件： 养鱼的景观水体，其放养量应严格控制, 否则大量的鱼类排泄物进入水体后反而会影响水质 , 特别是

18、在较浅的人工河、 湖内。对于污染负荷严重的水体, 动植物生态技术效果不明显。 它适合应用在池塘、 花园水塘等有养殖性的水体，而不太适用于雕塑喷泉等没有动植物放养的水体。人工湿地技术，是指为处理水体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 , 水在床体的填料缝隙中流动或在床体表面流动 , 另外在床体表面种植具有性能好、成活率高、抗水性强、生长周期长的水生植物所形成的一个生态体系。 一般较多采用的是潜流式挺水植物系统的湿地技术 , 工程实例中也有运用砾石、 沸石、粉煤灰三种填料作为三级人工湿地系统的。人工湿地技术对处理有机物和脱氮除磷、改善富营养化的景

19、观水体水质、控制藻类的爆发有着一定的效果。特点为：投资小 , 动力消耗少 ( 甚至没有 ), 管理方便, 可有效缓冲污染负荷的冲击; 但占地面积大 , 易受病虫害影响 , 设计运行参数难以精确计算。使用条件： 一般来说人工湿地技术适用于景观水体不大、水质变化不大、 污染较轻, 且无天然外河道补水的情况。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 5 页 - - - - - - - - - 五、技术环节水景观在设计初期应考虑对景观水质治理的问题，避免出现设计与后期治理维

20、护脱节， 从而加大后期治理及其维护的难度和成本，通过实践经验， 给出以下几点设计时应注意的问题：考虑水的流动性及工艺中的循环系统, 要避免出现死水的情况 ; 设计时要考虑处理方式的选择以及不同种类驳岸形式对水质的影响; 若是用防水毯等施工的中小型水体, 非天然河床的 , 应重视防渗漏工作 , 否则会因水量的影响而降低处理效果; 补水方式的不同 , 处理工艺的选取也会因此而异，设计时应考虑补水方式对水质的影响; 考虑处理效果的同时 , 还要测算日常运行维护费用等经济指标。设计时，不能简单的只通过跌水来营造活水，应根据设计方案和水体所处的实际环境，采用专业的治理方式。主要设备：循环水泵、过滤砂缸、污水处理设备、排污泵、过滤设备、消毒系统、加药设备、水生植物等等。确定机型：根据景观总水量（ m 3），参考循环周期（ hour），确定循环流量（m 3/h ），即循环流量（ m 3/h ）=景观总水量（ m 3） / 循环周期（ hour）。设计标准：浊度小于 5mg/L，色度小于 15度，大肠杆菌含量小于 18/L 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 5 页 - - - - - - - - -