硬質護岸河道生態改造工藝
來(lai)源： 閱讀：3185 更新(xin)時間：2012-04-16 16:45概述
硬質護(hu)岸河(he)(he)道(dao)(dao)生(sheng)態(tai)(tai)改(gai)(gai)造工藝(Ecological Reconstruct of Hard-revetment River ERHRTM)是針(zhen)對城(cheng)市河(he)(he)道(dao)(dao)護(hu)岸三面光(guang)現象而(er)設(she)計的(de)一套簡(jian)易(yi)的(de)生(sheng)態(tai)(tai)改(gai)(gai)造技術和工藝。沿河(he)(he)道(dao)(dao)混凝(ning)土(tu)護(hu)岸的(de)兩岸，利用石籠網將生(sheng)態(tai)(tai)多(duo)(duo)孔介質和生(sheng)物(wu)砌塊固定(ding)于(yu)原混凝(ning)土(tu)護(hu)岸上(shang)(shang)，或清除部分護(hu)岸材料，將石籠固定(ding)于(yu)護(hu)岸內（不降低河(he)(he)道(dao)(dao)防洪標準），在生(sheng)態(tai)(tai)多(duo)(duo)孔介質的(de)植(zhi)(zhi)物(wu)定(ding)植(zhi)(zhi)孔上(shang)(shang)種植(zhi)(zhi)挺水(shui)(shui)(shui)植(zhi)(zhi)物(wu)或部分沉水(shui)(shui)(shui)植(zhi)(zhi)物(wu)，內置(zhi)毛細(xi)過濾帶(dai)集(ji)水(shui)(shui)(shui)系(xi)統(tong)，每隔一段距離設(she)置(zhi)集(ji)水(shui)(shui)(shui)井，將集(ji)水(shui)(shui)(shui)系(xi)統(tong)收集(ji)的(de)河(he)(he)道(dao)(dao)水(shui)(shui)(shui)體(ti)排至河(he)(he)道(dao)(dao)上(shang)(shang)游(you)，使上(shang)(shang)下游(you)水(shui)(shui)(shui)生(sheng)生(sheng)態(tai)(tai)系(xi)統(tong)進(jin)行混合(he)、傳質和交(jiao)流；同時(shi)復(fu)雜的(de)河(he)(he)道(dao)(dao)水(shui)(shui)(shui)體(ti)流態(tai)(tai)，有利于(yu)河(he)(he)道(dao)(dao)生(sheng)物(wu)多(duo)(duo)樣性(xing)的(de)形成；通過系(xi)統(tong)中的(de)高(gao)效聚N、P多(duo)(duo)孔介質以及土(tu)著微生(sheng)物(wu)和水(shui)(shui)(shui)生(sheng)植(zhi)(zhi)物(wu)的(de)作(zuo)用，將水(shui)(shui)(shui)體(ti)中的(de)CODcr、N、P等污染物(wu)去除，達(da)到凈(jing)化水(shui)(shui)(shui)體(ti)的(de)目的(de)。該工藝特別適合(he)于(yu)水(shui)(shui)(shui)流緩慢的(de)富營養河(he)(he)道(dao)(dao)。
主要特點
1、人工強化(hua)的生態系統，良好(hao)的水質凈化(hua)功能
一(yi)(yi)(yi)般的(de)(de)(de)河(he)(he)道生(sheng)(sheng)態(tai)改(gai)造主要是(shi)沿河(he)(he)道種植一(yi)(yi)(yi)些挺(ting)水(shui)植物(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)(he)沉(chen)水(shui)植物(wu)(wu)(wu)(wu)，雖具有(you)一(yi)(yi)(yi)定的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)態(tai)功能(neng)和(he)(he)水(shui)質凈化功能(neng)，但其(qi)水(shui)質凈化的(de)(de)(de)原理僅(jin)僅(jin)是(shi)通過(guo)(guo)植物(wu)(wu)(wu)(wu)吸(xi)收(shou)(shou)和(he)(he)食(shi)物(wu)(wu)(wu)(wu)鏈的(de)(de)(de)轉移，對(dui)水(shui)質凈化效果(guo)有(you)限，不適應有(you)一(yi)(yi)(yi)定污(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)排入的(de)(de)(de)河(he)(he)道。本工藝實際上是(shi)沿河(he)(he)道建(jian)立生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)濾床(chuang)水(shui)質凈化系(xi)統，采(cai)用生(sheng)(sheng)態(tai)多(duo)孔(kong)(kong)介(jie)質為過(guo)(guo)濾材料(liao)(liao)， 多(duo)孔(kong)(kong)介(jie)質是(shi)采(cai)用無機促生(sheng)(sheng)材料(liao)(liao)燒結而(er)成，其(qi)上布滿各(ge)種大小的(de)(de)(de)空隙和(he)(he)孔(kong)(kong)洞，有(you)利(li)于(yu)微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)掛膜和(he)(he)微(wei)型動物(wu)(wu)(wu)(wu)附著，在植物(wu)(wu)(wu)(wu)根(gen)區形成具有(you)一(yi)(yi)(yi)定食(shi)物(wu)(wu)(wu)(wu)鏈功能(neng)的(de)(de)(de)微(wei)生(sheng)(sheng)態(tai)系(xi)統，強化了(le)系(xi)統對(dui)有(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)絮(xu)凝、沉(chen)淀、吸(xi)附、吸(xi)收(shou)(shou)、分解作(zuo)用，和(he)(he)常規的(de)(de)(de)濕地或濾床(chuang)相(xiang)比，有(you)機物(wu)(wu)(wu)(wu)除去(qu)效率大為提高(gao)；生(sheng)(sheng)態(tai)多(duo)孔(kong)(kong)介(jie)質具有(you)優(you)異的(de)(de)(de)N、P富(fu)集(ji)效果(guo)，能(neng)將N、P等(deng)污(wu)染物(wu)(wu)(wu)(wu)富(fu)集(ji)在植物(wu)(wu)(wu)(wu)根(gen)區附近，易于(yu)被植物(wu)(wu)(wu)(wu)根(gen)系(xi)所吸(xi)收(shou)(shou)利(li)用而(er)去(qu)除，而(er)人為營(ying)造的(de)(de)(de)厭氧好氧交(jiao)替(ti)的(de)(de)(de)濾床(chuang)環境，強化了(le)這一(yi)(yi)(yi)過(guo)(guo)程(cheng)。
2、施工(gong)簡單(dan)，投資少
本工(gong)藝可直接(jie)在原混凝(ning)土護岸(an)上施(shi)工(gong)，既(ji)適應(ying)于U形護坡，也適應(ying)于梯形護坡，不用徹底打掉原有護岸(an)，因而施(shi)工(gong)簡單、投資(zi)少。
3、施工期短，見效快
本工(gong)藝已形成簡單明了的施工(gong)程序(xu)，施工(gong)期短(duan)，植物生長(chang)起來(lai)后即可形成水質凈化功能和生態景觀效(xiao)果，施工(gong)期短(duan)，見效(xiao)快。
5、對河道防洪標(biao)準(zhun)影響小
一般(ban)的河道(dao)生態改造(zao)(zao)由于占用(yong)河道(dao)部(bu)分(fen)過(guo)水(shui)(shui)斷(duan)面、增加(jia)河道(dao)慥(zao)率，從而大(da)大(da)降低防洪標準(zhun)，本工藝(yi)只占用(yong)部(bu)分(fen)混(hun)凝土斷(duan)面，為(wei)進行生態改造(zao)(zao)斷(duan)面仍(reng)保持原(yuan)有慥(zao)率，河道(dao)過(guo)水(shui)(shui)斷(duan)面占用(yong)少(shao)，因此對河道(dao)防洪標準(zhun)影響小。
4、形(xing)成良好的河道景觀(guan)
在(zai)介(jie)質上面，種(zhong)植經過特(te)別篩選(xuan)的水(shui)生植物，既(ji)能(neng)去除水(shui)體污染物，又能(neng)美化周(zhou)邊環境，改善處理系統周(zhou)邊景觀(guan)。
關鍵技術
1、生態多孔介質濾料
多孔介質具(ju)有如下特點：
有優異的(de)吸氮聚磷功能，能將(jiang)水體中的(de)N、P等營養鹽富集于(yu)植物根區供其吸收；
具有良好(hao)的(de)促生(sheng)(sheng)功(gong)能，促進微生(sheng)(sheng)物附著和生(sheng)(sheng)長，提高對(dui)污(wu)染物分解能力；
不間斷(duan)滲(shen)出植物生長必須的微量元素(su)，促進植物生長；
產品空隙度高達30％以上，表面粗慥，便(bian)于微生(sheng)物和微型動物吸附。
介質采(cai)用等正(zheng)方形(xing)設計，中間全部(bu)掏空，能在床體中形(xing)成復(fu)雜的水體流態(tai)，有利于提高污染物除去效(xiao)率(lv)，防止床體堵塞。
由于(yu)多孔(kong)介質(zhi)的(de)(de)上述特點，因而(er)能(neng)(neng)將流(liu)經多孔(kong)介質(zhi)的(de)(de)水體中(zhong)的(de)(de)N、P富集在多孔(kong)介質(zhi)附近，易于(yu)被植物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)根(gen)(gen)系(xi)(xi)所吸收利用(yong)。由于(yu)能(neng)(neng)不斷釋放微(wei)量(liang)(liang)元素(su)，植物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)根(gen)(gen)系(xi)(xi)發達，植物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)茂盛(sheng)。由于(yu)多孔(kong)介質(zhi)孔(kong)隙率(lv)高達30％，表面粗糙，適合于(yu)微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和微(wei)型(xing)動(dong)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)繁殖，系(xi)(xi)統(tong)中(zhong)形成較為(wei)復雜的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)態(tai)系(xi)(xi)統(tong)。通過微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)作(zuo)用(yong)，去除水體中(zhong)的(de)(de)CODcr，利用(yong)原生(sheng)(sheng)(sheng)動(dong)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和后生(sheng)(sheng)(sheng)動(dong)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)等(deng)(deng)微(wei)型(xing)動(dong)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)嗜食(shi)微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)，控(kong)制微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)過渡繁殖，過量(liang)(liang)的(de)(de)微(wei)型(xing)動(dong)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)隨出水流(liu)出系(xi)(xi)統(tong)，為(wei)魚類(lei)、螺類(lei)等(deng)(deng)高等(deng)(deng)動(dong)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)嗜食(shi)，利用(yong)生(sheng)(sheng)(sheng)態(tai)的(de)(de)原理控(kong)制生(sheng)(sheng)(sheng)態(tai)系(xi)(xi)統(tong)中(zhong)各環節(jie)中(zhong)動(dong)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)數量(liang)(liang)，從而(er)在系(xi)(xi)統(tong)中(zhong)形成一套完整而(er)穩定的(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)態(tai)系(xi)(xi)統(tong)。
2、毛(mao)細過濾(lv)帶均勻集水技(ji)術
大部(bu)分人工(gong)濕地在使(shi)用(yong)(yong)1－2年后(hou)，很可能由于集(ji)水系(xi)(xi)統(tong)的(de)管(guan)道堵塞而使(shi)其運(yun)行效(xiao)率大為(wei)下降，必須不斷反沖洗，否則(ze)會導(dao)致堵塞，嚴重時(shi)會導(dao)致整(zheng)個系(xi)(xi)統(tong)的(de)崩潰而失去處理效(xiao)果。為(wei)了克服上述工(gong)藝易堵塞的(de)缺點，我司利(li)用(yong)(yong)毛細(xi)(xi)過濾帶構建濾床(chuang)(chuang)集(ji)水系(xi)(xi)統(tong)，有效(xiao)的(de)解(jie)決了濾床(chuang)(chuang)堵塞問題(ti)，毛細(xi)(xi)過濾帶主要通過毛細(xi)(xi)現象(xiang)收集(ji)流經(jing)生態濾床(chuang)(chuang)的(de)水體(ti)(ti)，毛細(xi)(xi)過濾帶外孔較小，內孔較大，對于水體(ti)(ti)能主動吸附，對顆粒有機(ji)物和(he)無機(ji)物則(ze)被(bei)滯留在過濾帶外，因而該系(xi)(xi)統(tong)具(ju)有不易堵塞的(de)優(you)點。
3、河道生態回流技術
在硬質(zhi)護岸河(he)(he)道(dao)(dao)生(sheng)(sheng)態(tai)(tai)(tai)改造工(gong)藝中，將(jiang)兩岸生(sheng)(sheng)態(tai)(tai)(tai)石籠區(qu)集(ji)水系統(tong)收集(ji)的(de)(de)河(he)(he)道(dao)(dao)水體排至河(he)(he)道(dao)(dao)上游，使上下(xia)游水生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)態(tai)(tai)(tai)系統(tong)進行(xing)混合(he)、傳質(zhi)和交(jiao)流(liu)(liu)；同時復雜的(de)(de)河(he)(he)道(dao)(dao)水體流(liu)(liu)態(tai)(tai)(tai)，有(you)利(li)于河(he)(he)道(dao)(dao)生(sheng)(sheng)物多樣性的(de)(de)形(xing)成；在此過程中，采用水車式(shi)增(zeng)氧(yang)機和提升式(shi)增(zeng)氧(yang)機交(jiao)互(hu)使用手段，建立(li)一(yi)個好氧(yang)環(huan)境，既(ji)可形(xing)成緩緩流(liu)(liu)動的(de)(de)水體，又可形(xing)成美麗的(de)(de)噴泉景(jing)觀(guan)，和復合(he)生(sheng)(sheng)物濾床濕生(sheng)(sheng)花卉(hui)交(jiao)相輝映，形(xing)成河(he)(he)道(dao)(dao)河(he)(he)水環(huan)境獨特(te)的(de)(de)風景(jing)。
4、光電水(shui)質凈化技術
光(guang)電水質(zhi)凈化(hua)設備是利用光(guang)催化(hua)反(fan)應(ying)的(de)(de)(de)原(yuan)理，結合光(guang)催化(hua)強(qiang)氧(yang)化(hua)微絮凝工藝，該反(fan)應(ying)器具(ju)有(you)(you)結構緊湊，占地面積(ji)小，能耗少，不(bu)用添加(jia)任(ren)何化(hua)學(xue)藥(yao)劑，運(yun)行(xing)費用低、處(chu)理量大的(de)(de)(de)特點(dian)。光(guang)催化(hua)劑在紫外光(guang)的(de)(de)(de)催化(hua)作用下，具(ju)有(you)(you)很強(qiang)的(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)還原(yuan)電位(wei)，導致細(xi)(xi)菌和藻(zao)類(lei)細(xi)(xi)胞(bao)壁或(huo)者活性(xing)酶發生蛋白質(zhi)變(bian)(bian)(bian)性(xing)，從而達到殺(sha)滅細(xi)(xi)菌和藻(zao)類(lei)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)，并(bing)改(gai)變(bian)(bian)(bian)水體(ti)中(zhong)有(you)(you)機污染物的(de)(de)(de)分(fen)子特性(xing)，使得(de)有(you)(you)機污染物變(bian)(bian)(bian)得(de)更加(jia)容(rong)易分(fen)解。一般將其設置在水體(ti)的(de)(de)(de)回(hui)流通路(lu)中(zhong)或(huo)者處(chu)理旁路(lu)上。大量工程實踐(jian)證明(ming)，該技術(shu)處(chu)理效果好，操作簡單，且(qie)無二次污染。對于富營養(yang)化(hua)水體(ti)的(de)(de)(de)除藻(zao)十分(fen)有(you)(you)效。
光電水質凈化器擁有(you)三大功能：
（1）去藻：通過光(guang)電反(fan)應殺(sha)死藻類(lei)，尤其是藍(lan)綠藻等絲狀藻類(lei)；
（2）抑藻：提高水(shui)體氧化還原定位，沉淀水(shui)體中N、P，抑制藻類生(sheng)長；
（3）修復：除(chu)去水體中生化(hua)無法處理的難降解(jie)(jie)有機(ji)物，消解(jie)(jie)雙(shuang)鍵化(hua)合物；
在(zai)硬(ying)質護(hu)岸河道生態(tai)改造工藝(yi)中(zhong)，一般將光電(dian)水質凈化器布置(zhi)于集水總管后，主要起到殺藻(zao)作用。
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