污染河流水质净化与生态修复技术及其集成化策略

如何选用和集成适宜的技术实施污染河流的水质净化与生态修复,以及如何评价其工程措施的效果,是污染河流治理实践中面临的难题。分析了我国河流水质污染及生态破坏的现状、特点及其成因,总结了污染河流水质净化与生态修复技术的国内外研究进展。并对各种技术的特点及其对不同类型河流的适用性进行了剖析。探讨了污染河流水质净化与生态修复技术的选择原则与集成化策略,在分析我国北方河流的物理结构与生态特点的基础上,提出了以生物/生态技术为核心的污染河流水质净化与生态修复综合技术方案。还就污染河流水质净化与生态修复工程效果的评价方法和健康河流评价指标进行了探讨。     

城市河流水污染防治技术综合应用

我国河流湖泊污染状况十分严重,流经城市的河流均存在着不同程度的营养化问题。目前,城市河流在截流污染源、完善城市管网和建设污水处理厂的基础上,采取的水污染防治技术措施主要有:底泥疏浚、人工增氧、调水引流水质改善、植物修复技术、湿地净化技术等河湖水质强化净化技术。郑州市贾鲁河河滩湿地水质净化工程将几种水污染防治技术有效地应用到工程实践中,在城市河流水污染治理方面进行了有益的探究。     

植草沟在城市降雨径流控制中的应用研究

作为一种低成本、高效率的生态技术,植草沟可以有效缓解城市内涝和城市面源污染等问题。综述了国内外对植草沟在城市降雨径流控制方面的研究进展,从植草沟的技术特点、径流削减及水质净化效果等方面展开讨论,并对今后植草沟的研究提出了展望,以期为该技术的实践与应用提供借鉴与参考。     

曝气复氧技术在广东地区河流水质污染治理中的应用研究

在对广东地区河流水质污染治理问题进行研究的过程中对曝气复氧技术应用进行了试验研究.构建了人工模拟河道,构建的河道模拟反应器长为3.0m、高为1.2m、宽为0.5m,能够达到1m的有效水深.通过曝气复氧技术对广东地区污染河流水质进行处理,确定曝气运行的最佳方式以及曝气的最佳强度,并对最佳生物填料进行筛选等.结果表明生物膜净化与曝气技术具有良好的河流水质污染治理效果,并且对于较慢流速的水体治理效果更好;弹性填料更适用于广东地区的河流水质污染治理,同时可以将卵石作为治理中的辅料;对于不同污染物而言,需要选择不同曝气方式;曝气强度的最佳选择为中度曝气;加入适量活性污泥能够带来更好的水质污染治理效果,最适当的活性污泥加入量为10％.曝气复氧技术在广东地区河流水质污染治理中的应用前景良好,应着手进行推广.     

河道曝气技术在苏州地区河流污染治理中的应用

根据河道曝气技术控制河流水环境污染的基本原理以及在国内外的应用进展,结合苏州河流污染的实际情况,分析了在苏州地区利用河道曝气技术的可能性、可行性。针对苏州河道的特征,应选用相应的模型来计算需氧量并选择不同的充氧设备进行曝气复氧,同时配合多种措施来提高河道曝气复氧的效果。合理运用河道曝气技术可以快速提高溶解氧、改善水体黑臭现象、净化水质,在苏州这样的河网城市具有较为广阔应用前景。     

低影响开发(LID)透水铺装技术研究进展

透水铺装技术作为低影响开发(low impact development,LID)措施之一,对于消纳、净化降水径流具有重要作用。主要从透水铺装系统的结构和类型、对径流量的削减效果、对水质净化效果及其水质水量模拟模型等4个方面论述了国内外主要研究进展和理论成果;从透水铺装技术的结构稳定性、效能、影响因素、模拟模型等方面探讨了目前该技术研究存在的不足;对该技术未来主要研究方向进行了展望,为我国生态城市建设和城市水环境改善提供借鉴和参考。     

微生态菌剂直投技术原位修复微污染水源水的试验研究

应用微生态菌剂直投技术处理城市微污染水源水体是控制季节性水质污染和水体富营养化的重要方法。采用实验室模拟的方法,研究了筛选制备的生态菌剂在自然条件下不同投加量对水质净化效果的影响。试验进行了32d,结果表明,微生态菌剂原位直投技术用于水源水质的原位改善是可行有效的,对水中主要污染物指标及其去除率分别可达到:氨氮100%、硝态氮76.2%、总氮80.9%、总磷90%、TOC 67.6%和CODMn40.6%;微生态菌剂可与水体的土著菌种叠加形成稳定的生态位,充分发挥了同步硝化反硝化作用。     

含植物河道水动力特性研究进展

水生植物群落是河流生态系统的重要组成部分,利用天然植被护坡固土、净化水质、改善河流生态环境已成为河流生态修复的重要措施。本文从水生植物影响下的河道水流阻力特性及水流结构两方面,总结了国内外对含植物河道水动力特性的研究进展,并对该领域的未来研究方向提出了展望。     

北京市河道水质维护技术研究及应用进展

河道水质维护技术已被较多地研究和应用,将河道水质维护技术分为旁路水质净化和原位维护措施,介绍了生物滤池、人工湿地、曝气增氧、水生植物修复、生态浮床和生物接触氧化等技术的原理和特点,同时,结合北京市河道水质维护技术的应用情况,进行了技术优缺点分析,以期为北京地区河道水体水质维护提供参考。     

北京城市河流常见水生植物特性及种植配置建议

北京城市河流具有再生水使用率高、营养盐丰富、河流高度人工化控制的特点。为更好地吸收河流水体中的营养盐,增强城市河流的净化作用,加强景观效应,修复河流水生态,可在城市河流中栽植水生植物。本文列举了北京城市河流常见的水生植物,梳理了华北地区水生植物净化水质数据,提出了不同类型河流水生植物栽培配置方案,为城市河流水生植物栽培过程中品种的选择提供了依据。     

城市河网连通循环净化系统构建及其关键技术

针对城市河网连通性欠佳、水环境质量下降及河网调控难度大等问题,提出基于活水循环耦合高效净化的城市河网水环境改善新模式,并提出河网整治过程中待解决的关键问题,即城市河网全局补水调控技术、定量化整装净化技术、精细化水环境模拟与信息互馈机制、信息集中与全局处理。在此基础上,阐述了新发展形式下城市河网连通活水循环净化系统的内涵与总体需求,提出了涵盖河网整治、河网水体净化、河网水流-水质模拟评价、水质在线监测等4个方面的系统架构,明确了城市河网水体动态连通调控-定量整装成套净化耦合技术、河网水体动态监测-精细化模拟耦合技术、城市河网水环境全局信息管理与全面互联等关键技术问题,给出了城市河网未来的规划治理方向。     

河流人工强化净水工程技术与净水护岸方案

综述了现有国内外对污染河流人工强化净水工程技术,并着重对在我国有推广前景的砾间接触氧化技术和生态浮岛技术进行了阐述和工程实例分析.同时提出了一种将净水技术与必须建设的工程项目结合起来的新的净化污染水体思路,并推荐了净水石笼护岸结构方案.     

南京河西水系引江冲污改善水环境方案研究

针对城市河道的水环境污染日益严重的问题,采用引水冲污方式,可提高河道的水环境净化能力,有效改善城市水环境。以南京市河西水系水质现状为例,建立了一维河网水量水质模型,根据从长江引水的线路、方式及规模,利用所建立的模型,分析了南京市河西水系各河流引水冲污改善水环境的效果。分析结果表明,引水冲污能使城市河道污染浓度快速下降,有效改善城市河道水环境。     

广州市水资源可持续利用研究

以城市复合生态系统为研究对象,综合考虑水体净化、河道基流与环境美化等生态环境需水与社会经济用水,对广州市水资源供需平衡进行了分区评价。基于评价结果,提出了城市发展战略调整,加强污水处理基础设施建设、污染防治及节水社会体系建设等水资源可持续利用对策。     

净化城市径流的净水箱护岸技术

提出了集防护效果、景观效果、生态效果和净水效果于一体的陡坡净水箱护岸结构。模拟试验表明,净水箱护岸系统在不同进水浓度和不同水力停留时间(HRT)运行条件下,对以氨氮为代表的径流污染物去除效果都是理想的。该结构既可用于岸坡陡直条件下的新建护岸工程,也可用于已建挡土墙护岸改造;既可用于以漫流方式入河径流雨水的净化,也可通过配套设施建设,实现对以管沟方式入河雨水的净化。该结构运行维护成本低,在我国城市有较大的推广价值。     

净水型护岸技术的探讨

在我国,污染物含量超标的城市径流雨水排入城市水体的情况比较普遍,已成为影响城市水环境的重要问题.本文提出将净水技术与护岸结构相结合的净水型护岸是一种通过生物-生态技术强化净水功能的生态型护岸.提出了分别用于净化径流雨水和入河污染物的净水箱护岸及净水石笼护岸的技术方案.通过试验分析,探讨了其作为净水型护岸的技术可行性.试验结果表明对于单层净水箱,尽管水力停留时间较短,系统对进水中的氨氮和活性磷的平均去除率都在40%以上,截留后的污水仅在净水箱中停留5d,相对进水浓度而言的氨氮和活性磷累计去除率都在75%以上.对于净水石笼结构可选择芦苇、三棱草和李氏禾等水生植物.     

桃花溪流域综合治理及工程实践

介绍了桃花溪流域污染状况,综合治理措施和整治工程。综合治理措施包括污水截流、雨水截流净化、湖水人工循环、人工复氧、水质生态保护、底水置换和湖岸岸坡整治等。对桃花溪综合治理前后水体水质情况的分析表明城市河道水体污染的修复和保持有必要进行综合治理。     

平原河网区水系连通改善水环境效果评估

河流水系是城市重要的资源和环境载体,经济社会快速发展的同时,城市发展与水环境保护之间的矛盾日益突出,尤其是平原河网地区,由于地貌条件制约,城市河道水环境改善难度大。城市水系的可持续发展将直接关系到城市乃至整个社会的健康发展,贯彻现代水系治理思路,通过水系连通促进水环境的改善成为城市治水的重要一环。论文选择常熟市城区作为研究区,以引水实验与水量水质模型作为技术支撑,找出水系连通改善水环境的关键问题,基于此整合水系结构连通性与水力连通性概念,提出水系连通度评价方法。引水实验成果表明,骨干河道水流交换通畅,重要河道水质在引水实验中改善率平均在20%~30%,但主城区河道存在连通受阻。河道连通性的提升与水利工程的合理调度对于以水环境改善为目标的连通体系有着重要影响,以本文两个连通情景为例,河道的整治使得结构连通性增强,河道水质平均改善率提升至30%~50%。从连通性指数的变化来看,结构性连通的提升提高了调水效率,极大地促进了水力连通与水质改善。论文建立的水系连通改善水环境的方法体系能够为水系连通决策提供理论依据,对我国城市水系连通实践提供参考。     

多种修复技术对城市内河水质及微生物群落的影响

采集城市内河水样,分别采用曝气增氧、碳源添加、生物投菌和综合修复等技术,在实验室进行水质修复模拟实验,并以水质参数、微生物多样性及丰度为鉴定指标,分析不同修复技术对城市河流水质的修复效果及其对河流微生物群落结构的影响。结果表明,曝气、生物投菌和综合修复技术可以提高河流微生物群落结构多样性,水体微生物群落以变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia)为主;而使用碳源添加技术的水样,河流微生物的多样性下降明显,变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度达到了93%;水质修复方面,曝气增氧技术和生物投菌技术都仅能降低水体COD质量浓度,无法降低水体TN及NH+4-N质量浓度;碳源添加和综合修复技术,对水体TN和NH+4-N的去除效果明显,但投加碳源的河流水体中的COD质量浓度显著上升;相关性分析结果表明,影响水体微生物群落结构的主要环境因子为COD和DO。     

净水箱护岸设计及试验研究

本文将生物-生态水体修复技术引入护岸结构，设计了净水箱护岸结构，该结构充分利用了河道排污管所在岸坡具有一定坡度和落差的特点，只需对原有小而分散的沿河排污管道进行简单改造，将污水布入净水箱护岸结构即可。现场试验表明，尽管累计水力停留时间仅为2h，但系统对初期径流污水中的监测污染物去除率都在40％以上；截留后的雨水仅在净水箱中停留5d，相对进水浓度而言的监测污染物累计去除率都在75％以上。该结构净化污水效果好，整洁美观，运行成本低，维护简单，不占用土地，在我国有较高的推广应用价值。