人工湿地水处理技术及其工程中的应用PPT

总图位置
交通便利 相对独立 日照充足 天然坡地
竖向设计
高入低出 小型车辆通行 防洪排涝
安全防护
生物塘的安全防护 二次污染的防治
功能安排
限定的游人活动空间 游人活动与水质的关系
景观化处理
塘床的边缘软化 植物设计 水渠水口的景观化
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国内人工湿地应用的工程实例
针对微污染水体
• 云南江川 – 湿地面积：1000m2
• 基质——沙砾、碎石或土壤，支撑高等植物，基质表面长满生物膜， 基质间布满植物根系，是人工湿地净化污水的主要部分。
• 植物——高等维管束植物。 • 微生物及微型生物——植物根系周围的区系微生物、基质表面生物膜
及周边的微生物，包括细菌、原生动物、次生动物、浮游植物、浮游 动物等。 • 布水系统 ——合理的布水是避免人工湿地堵塞的关键，同时提高了 人工湿地的处理效率。
– 人工湿地是水处理设施，所以呈现工程化的景观。 – 国内较为常用的模式是以生物塘和碎石床为主体的交替排列系统，呈
现出挺水植物区与浮叶区的交替并互为映衬的景观。
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人工湿地在景观工程中的应用
人工湿地主要设计参数: 入水及出水水质
日常运行的水利负荷 冬季运行的水利负荷 人工湿地景观设计要点:
主要污染物的去处效率 水的日处理量 水处理估算单价
• 承担“滇池蓝藻水华污染控制技术研究”课题
清华大学
• 在滇池的水环境治理工程中，清华担任“滇池面源污染控制技术研究” 的课题。
• 该项目是我国首次进行的湖泊流域面源污染综合控制技术与管理的重
大研究，实现了大规模、多学科的面源污染控制技术集成与管理创新
研究和示范。
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人工湿地在景观工程中的应用
• 人工湿地在景观工程中适宜用作水体的源水处理及水质保持设施,也是很好 的环境教育设施
– 华南环境科学研究所
– 中国科学院水生生物研究所（武汉水生所）
– 深圳市环境科学研究所
– 清华大学
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华南环境科学研究所
• 侧重于针对微污染水体的高水利负荷人工湿地技术的研究、实践和推广
• 现阶段，其技术趋于成熟，由初始的日处理1000吨的人工湿地发展到20万吨 的大型湿地项目，运行稳定。
中国科学院水生生物研究所（武汉水生所）
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• 人工湿地与天然湿地的比较
• 相同点 – 人工湿地的工作原理是参照天然湿地的机理并强化的结果 – 人工湿地所选用的植物品种取自于天然湿地
• 不同点
– 人工湿地是为污水和污泥处理而建造的工程设施
– 人工湿地的水净化能力远远高于天然湿地
– 人工湿地的植物品种是经过专门筛选的优化品种，其景观表现 较为单一。
• 侧重于采用生物方法进行水体修复技术的研究，针对河湖的水体富营养化防 治为目标开展水生态环境保护和水生生物资源可持续利用研究，为维护和改 善内陆水体的生态环境、保护淡水资源、发展淡水渔业提供理论依据和技术 支撑。
• 在武汉东湖湖泊生态系统试验站成功地利用蒲草、野茭白、莲等水草品种净 化水体，并利用沉水水生植物进行湖水保持，取得突出成绩。
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人工湿地的研究概况
• 采用人工湿地处理污水是上个世纪70年代发展起来的一种新兴技术。
• 德国最早开展潜流型人工湿地的研究，早在1974年，西德建成了世界 上第一个人工湿地污水处理系统，经过几十年的发展，目前已经成为 较为成熟的技术体系，在欧美、加拿大、日本、澳洲、新西兰、巴西、 荷兰等国家已有较大规模的应用。
•它经历了二个发展阶段：
------第一阶段：1974年—1980年 •利用天然湿地和氧化塘处理相结合来处理污水。它的优点是成本低， 运行费用低; 缺点是处理效率较低，占用土地面积大。
第二阶段：1980年—现在
人工湿地的建设和推广阶段：以不同粒径的砾石作填
料并种植一定
类型植物的处理系统。以处理
生活污水和酸性矿石废水为主，并开始处理纺织工业和石
– 人工湿地所用的填料是经过专门配比的; 适宜的填料是提高人 工湿地净化效率的重要因素之一。
– 为确保水处理效率,人工湿地. 的外形多为简单的几何形体
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• 常见的人工湿地水处理技术
• 人工湿地的工作机理
• 水中主要污染物及其处理过程:
TN
TP
TSS
生物生化降解/植物吸收
BOD
吸收/沉降
COD
过滤/沉降
油等工业废水。
它的优点是处理效率高，适应性强，不受地域限制；
处理效果好，运行成本低。
缺点是造价较高。
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人工湿地的研究概况
• 国家环保局环华南环境科学研究所于1990年7月在深圳建起我国第 一个人工湿地污水处理工程——白泥坑人工湿地污水处理系统，它 代表了人工湿地在中国的研究与应用的开端。
• 当前有多家研究机构致力于人工湿地的研究开发工作，取得了一定的 成绩，主要研究机构机构如下：
• 玉溪星云湖 – 处理湖水20万吨/日 – 迄今为止，日处理量最 大的人工湿地
• 水利负荷1m3/m2.天
• 处理费用：0.05元/吨
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进水口 一级生物塘
一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ砾石床 二级生物塘
二级砾石床
江川1000m3/d人工湿地（. IV类水→II类水）全景
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•龙道河湿地项目
建设现场:设在龙道河下游入温榆河口处，河道北岸 1000平米的空地，与河道水面高差约5m。
重金属
生物生化降解/植物吸收
生物生化降解/植物吸收
植物吸收/吸附/沉降
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• 常见的人工湿地水处理技术
• 表流湿地 • 潜流湿地---------垂直流潜流湿地系统
---------水平流潜流湿地系统 • 暗埋式土壤处理系统
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污泥床
• 针对污泥进行处理和降解的措施。
暗埋式土壤处理系统
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人工湿地的关键组成部分
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北京太伟运动休闲度假村生活污水处理及回用工程
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成都活水公园
成都府南河上的一颗明珠，建于1996年 ，是我国第一个湿 地与景观相结合的生态公园。
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温室内湿地水处理技术
• 太阳能温室处理技术源自LIVINMACHINE公司，它是在可控环境条 件下，利用各种细菌、植物和动物处理污水，分解、吸收水中污染 物，排出清洁水的技术。
人工湿地水处理技术 及其工程中的应用
• 人工湿地的概念
• 常见的人工湿地水处理技术
• 人工湿地研究概况
• 人工湿地的景观应用
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• 人工湿地的概念
• 经过人为的干扰而形成的湿地-------------------广义的人工湿地 • 为达到特定的目的,通过工程手段营造的湿地环境，称作构建
型湿地或工程湿地----------------------------------狭义的人工湿地