受污染水体的生态修复技术

人工湿地处理技术
人工湿地生态系统净化污水的现象是湿 地环境中所发生的物理、化学和生物作用的 综合效果。包括沉淀、吸附、过滤、溶解、 气化、固定化、离子交换、络合作用、硝基 化、反硝基化、营养元素的摄取、生物转化 和细菌、真菌的分解作用等过程。因此，对 污水的净化起主要作用的是细菌的分解和转 化作用，伴随着物理、化学作用。
人工湿地处理技术
自然湿地可以用于处理污水，但是在地 点、负荷量等方面都是难于否合实际需要的 一个不可控制的系统。 人工建造的湿地，其生态系统中的生物 种类多种多样，并处于人为的控制之下，总 可处理污水的能力受到人工设计控制，处理 能力完全超过自然湿地。
人工湿地处理技术
人工湿地处理污水的效率优于氧化塘， 运转费用低于常规污水处理厂。特别指出的 是，湿地系统对污水处理厂难以去除的营养 元素有较好的净化效果。 人工湿地生态系统净化污水的研究，已 涉及到湿地生态系统的结构、净化原理、功 能及限制条件，多个单元的组合等。
太湖生态修复治理工程
1 太湖底泥生态疏浚 湖泊底泥是太湖水生态系统的重要组成部分,是 湖泊营养物质循环的中心环节,也是水土界面物质 (物理的、化学的、生物的) 积极交换带。太湖底泥 中富含的营养物是湖体的内污染源,是造成太湖水体 富营养化和藻类爆发的营养盐来源之一。据太湖水 污染防治规划资料,底泥释放TN 占总污染量的18. 5 % ,TP 占29. 4 % ,即使将外部入湖污染全部控制,仅 湖内底泥释放和动力作用下的再悬浮、溶出也将引 起藻类的发生。
强化净化前置库系统工艺流程图
2.2
人工湿地系统
在其他入库口,通过筛选、培育净化能力强 土著植物(如芦苇、香蒲等) ,构建人工湿地系统。 （径流中不溶性有机物通过湿地的沉淀、过滤作 用,可以很快地被截留且被微生物利用;可溶性有 机物则可通过植物根系生物膜吸附、吸收及生物 代谢降解过程而被分解去除;N、P 亦可作为营养 元素而被植物吸收）通过对湿地植物收割而将新 生的有机体、N、P 等从系统中去除,改善入库水 体水质。
水库水源地的生态保护工程
3. 3 构建浮床或浮岛 在库中心或岸边污染重的水域水面栽培水生 植物或蔬菜、观赏性花卉等植物,构建浮床或浮 岛。在收获农产品、美化绿化水域景观的同时, 通过根系的吸收和吸附作用,富集N、P 等元素, 降解、富集其它有害有毒物质,并以收获植物体 的形式将其搬离水体,从而达到净化水质、保护 水域的目的。
水库水源地的生态保护工程
1 涧河生态修复技术 1.1 构建涧河廊道湿地生态林带 定植少量挺水植丛、恢复河滨水生植物群 落、营造岸边观光林带等。污染物从农田和 村庄向水体转移的途经中，以地表径流、潜 层渗流方式通过缓冲带进入水体。根据氮随 泥沙沉降、反硝化作用、植物吸收及磷随泥 沙沉降溶解态磷在土壤和植物残留物之间进 行交换等机理，缓冲带可有效的阻断面源污 染物直接进入河道 。
受污染水体的生态 修复技术及工程实 践举例
生态工程
指人工设计的、以生物种群为主要结构 组分、具有一定功能的、宏观的、人为参与 调控的工程系统。 生态工程的设计和运行已逐步进入生态 参数的定量分析阶段，如生态工程的能流过 程分析，物质循环和平衡分析。最终目的是 建立生态过程数学模型，使生态系统中物质、 能量在空间、时间和数量方面达到最优化。
太湖生态修复治理工程
太湖是我国第三大淡水湖泊,也是流域的 重要水体。近年来,随着人口的增长,经济高速 发展,人为社会经济活动影响,水资源系统受到 很大冲击,水质变劣,湖体营养过程加剧,生态 环境受到明显损害,制约了流域社会经济的可 持续发展。
太湖生态修复治理工程
太湖底泥生态疏浚 利用浮床陆生植物治理太湖典型富营养化水域 建立渔业生态工程,控制过度养殖 适度利用水 建立渔业生态工程 控制过度养殖,适度利用水 控制过度养殖 体 建立环湖湿地保护带,恢复和重建滨岸渔带水生 建立环湖湿地保护带 恢复和重建滨岸渔带水生 植被,实现长效生态管理和调控 植被 实现长效生态管理和调控 藻类收集和资源化再利用 强化流域管理和依法治湖
生态修复技术
如放养控藻型生物、构建人工湿地和水 生植被开发等水体生物---生态修复技术是当 前水环境技术的研究开发热点。 是按照仿生学的理论对自然界恢复能力 与自净能力的强化。可以说，按照自然界自 身规律去恢复自然界的本来面貌，强化自然 界自身的自净能力去治理被污染水体，这是 人与自然和谐相处的合乎逻辑的治污思路， 也是一条创新的技术路线!
人工湿地处理技术
人工湿地中大型水生植物的作用不容忽 视。O2经大型水生植物的叶、茎的传输到达 根部，扩散到周围缺氧的底质中，形成了氧 化的微环境，刺激了好氧生物对有机物的分 解作用，有助于硝化细菌的生长，降低了污 水中的BOD，并将NH3-N转化为NO3-、NO2-。
人工湿地处理技术
人工湿地生态系统净化污水的效率高， 可作为二级处理设施和深度处理设施。 人工湿地生态系统可以由多个单元组合而 成，能吸引大量的野生动物，并为它们提供 了适宜的栖息地。
太湖生态修复治理工程
2 利用浮床陆生植物治理太湖典型富营养化水域 利用浮床陆生植物 浮床陆生植物治理太湖典型富营养化水域 浮床陆生植物采用生物调控法,利用水上种植技 术,在以富营养化为主体的污染水域水面种植粮食、 蔬菜、花卉或绿色植物等各种适宜的陆生植物。在 收获农产品,美化绿化水域景观的同时,通过根系的 吸收和吸附作用,富集N、P 等元素,降解、富集其它 有害有毒物质,并以收获植物体的形式将其搬离水体, 从而达到变废为宝、净化水质、保护水域的目的,它 类似于陆域植物的种收办法,而不同于直接水面放养 水葫芦等技术,开拓了水面经济作物种植的前景。
排放口生物强化净化处理 对于涧河边排放量大的排放口,可构 建土壤和卵石、砾石混合组成的填料床, 污水可以在床体的填料缝隙中曲折地流 动或在床体表面流动,同时在床体表面培 育耐污能力强、净化效果好的水生植物 对污水进行强化净化处理。（人工湿地） 1.3
水库水源地的生态保护工程
入库口门生态修复技术 入库口污染控制工艺与工程稳定构建的重点在于入 库口门水生系统修复等多项技术的优化工艺组合与工程 系统的集成。 2.1 前置库 前置库（由三部分构成） 根据各条涧河入库口的特点及污染状况,且能保证达 到一定去除率的水力停留时间的前提下,在主要涧河的 入库口构建前置库( Pretank) 。暴雨径流经前置库强化 净化系统处理后,可进一步去除泥沙及氮、磷等污染物。 （1）沉降系统 （2）导流系统 为防止前置库系统暴溢,超过设计暴雨强度的径流通 过导流系统流出。 2
太湖生态修复治理工程
1.1 太湖底泥的生态疏浚 一般工程疏浚为物理工程,以取走泥沙为目的, 而太湖生态疏浚目的在于清除含高营养盐的表层沉 积物质包括沉积在淤泥表层的悬浮、半悬浮状、由 营养物形成的絮状胶体,或休眠状活体藻类及动植物 残骸体等,属生态环境工程范畴。
太湖生态修复治理工程
1.2 湖体底泥疏浚是治标之计
水库水源地的生态保护工程
3. 4 建立渔业生态工程 根据水深、水温等条件筛选适宜的挺 水植物、沉水植物,构建水生生态区域,放养 适量的滤食性鱼类、蚌和螺类,依靠其对有 机碎屑、浮游生物、悬浮物等的过滤作用, 提高水体透明度、净化水质。
水库水源地的生态保护工程
4 水土保持生态修复 4. 1 坡耕地疏林地荒坡治理 根据保护区内坡耕地的不同坡度及土层情况,可 采取退耕还林、修建梯田、坡面整治等方法进行治 理。对轻、中度水土流失的疏林地,以封山育林为主, 可采取全封、轮封等形式。强化以上水土流失的疏 林地,需进行育苗补植、修枝疏伐,择优选育,以促进 林木生长,加快植被恢复。荒草地宜进行造林。为达 到较好的水土保持功能,同时兼顾经济效益,条件较 好的可改造为经济果林,其它营造水保型用材林,树 种选择上宜针叶、阔叶并重。
水库水源地的生态保护工程
3 3. 1 库周及库区生态修复技术 生态堤
在水库堤岸种植乔木、灌木等树种,堤岸边 坡上采用框格植草护坡, 构造水库生态型堤岸。 （该工程在沿库岸水路界面陆地一侧建立起生态 保护带,经物理、化学、生物的综合作用过滤营 养物,可以起到净化水质、保存生物多样性的作 用,同时亦有助于改善库区特有的生态景观）
水库水源地的生态保护工程
开挖地生态修复 根据不同裸露面的不同土壤地质条件,采取移栽 培育、挂网移栽、喷锚土壤栽植等方法恢复坡面植 被。低坑填埋后覆土表层应该使用根茎较短的植物 进行植被恢复,要考虑植被不会破坏覆盖层的防渗性 能。由于废渣的长期堆放,基底物系统遭到破坏,可 以考虑采用疏松、有机土的混合改变基底的土壤状 态;在土壤化修复的基础上,通过自然引种或播种的 方式恢复以土著种为主的生态系统。 4. 2
生态修复技术应用 -------水库水源地保护
针对水库水源地保护区内河涧一般为山 溪性河道及污染突发性、大流量、低浓度等 特点 ,分别在保护区内的涧河、入库口门、库 周及库区等处进行生态修复 ,尽量减少非点源 污染物入库 ,从而改善水源地的水体水质。
水库水源地的生态保护工程
1 2 3 4 涧河生态修复技术 入库口门生态修复技术 库周及库区生态修复技术 水土保持生态修复
它适宜在进入湖体的污染物初步得到有效控制, 或为应急缓解重要城市取水口水质问题时实施,是重 要的治理措施之一。主要是对大中型城市供水水源 地、重要旅游区和特殊水域保护区的水质保障有重 要意义。对太湖只能有目的、重点的局部疏浚,如梅 梁湖、五里湖等。
太湖生态修复治理工程
1.3 生态疏浚技术路线和方法 依据对太湖底泥营养盐分布特征,疏浚深度以50 cm 为好。疏浚时务必采用特殊技术和装置,密闭和 抽吸是关键,即疏浚器械头部采用类似吸尘器原理结 构,以免扰动底泥,减低疏浚效果。疏浚作业最佳施 工期宜为初冬至春末,太湖处于低水位期,湖面风浪 较小,湖泊水体交换缓慢,沉积物基本处于相对静态, 有利于高效施工。
污染水体的生态修复技术及工程实践
人工湿地处理技术 水库水源地的生态保护工程 太湖生态修复治理工程 滇池草海东风坝水域生态修复技术工程
人工湿地处理技术
（一）人工湿地生态系统 湿地是指每年在足够长的时间内均具有 浅的表面水层，能维持大型水生植物生长的 生态系统。 人工湿地是根据自然湿地模拟的人工生 态系统，用于处理污水。
水库水源地的生态保护工程
生态型滚水坝 对重污染河涧，利用河涧坡降增设 卵石贴面滚水坝，增加河道充氧量，亦 可提高上游水位，增加水与涧河水生生 物的接触时间及与河床的接触面积，强 化河涧自净能力。现有滚水坝可进行生 态型改造，坝下设卵石及吸磷球混合净 化床，增加涧河的净化能力。 1.2
水库水源地的生态保护工程
水库水源地的生态保护工程
（3）强化净化系统 砾石床过滤: 利用微生物及植物根系转化、吸附、吸收, 去除N、P等营养物质; 植物滤床净化: 种植具有经济价值的挺水植物,利用其根 系吸收营养物质,同时促进泥沙和其它颗粒物 沉降;
深水强化净化区: 利用高效水生生物的净化作用以及生物浮 岛、固定化脱氮除磷微生物以及高效、易沉藻类 等人工强化净化技术,高效去除N、P; 放养滤食性的鱼类、蚌和螺类: 底播一定密度的底栖动物及滤食性鱼类,以 有效去除悬浮颗粒、有机碎屑及浮游生物,促进 良好生态系统的形成; 岸边湿地建设: 前置库岸边营造湿地,培育湿生植物、湿生 花卉和挺水植物(黄花菖蒲等)、浮叶经济水生植 物(莼菜等)、沉水植物(黑藻等)。
太湖生态修复治理工程
3 建立渔业生态工程 控制过度养殖,适度利用水体 建立渔业生态工程,控制过度养殖 适度利用水体 控制过度养殖 太湖湖湾区湖水深1. 5～2. 0 m ,水生植物丰富, 水动力条件稳定,适宜于鱼类和水生动物繁衍和养殖。 网围养殖,不占陆域,经济效益高,对开发湖泊大水面 资源,促进渔业发展有积极作用。湖体养殖受制于湖 体水生态系统的承载能力,应建立总量控制的渔业生 态工程,在开发利用的同时,维护水资源的更殖再生。
百度文库
3. 2
库周湿地保护带
库周是陆地和水体之间的一个过渡带,维持 库周多样化的生境,发挥其截留周围非点源污染 物及吸收、净化库区水体污染成分的功能。（工 程包括两部分:一是库岸湿地保护带工程；二是 库岸带高等水生植物恢复和调控工程。）湿地和 水生高等植物能起到物理阻滞作用,促使沉积,降 低沉积物的再悬浮,大量吸收水体和沉积物中的 营养盐,改变水生网络结构,同时又可改善库岸带 的自然景观。