景观水治理 - 有效的景观湖、景观河水治理技术
一、景观水体
景观水通常是包括自然和人工景区的大中小型湖库(如太湖、杭州西湖、南京玄武湖等)、池塘、小型河道(如南京秦淮河、江南水乡古镇如周庄、西塘、乌镇内的河流等等)。这些水体的存在,不但在感官上衬托了其它场景,充分展示了旅游风景区的风景特色,而且可以作为某些旅游、娱乐活动(例如划船、游泳等)的场所。
二、景观水污染问题
大部分景观水体相对较小,其环境容量相对较小,水体的自净能力也比较有限,极易被污染,而且通常比较严重的水氮磷等营养物质超标而造成的富营养化,进而产生蓝绿藻暴发和水体散发异味等等问题。
三、风景区水环境保护措施
加强风景区环境保护是保证风景区水体水质的重要保证,要从管理上着手,禁止和控制污染物质进入景观水体,逐步去除水中累积的营养物质,同时要清除淤泥中有机质的含量,恢复和提高水体自然的净化功能,同时利用水生生态的修复技术,使水体质量长期保持在一个较好的标准范围。
四、景观水治理方法简评
景观水治理须充分考虑其污染特征,利用切实可行的方法去除水体和底泥中的有机质和营养物质,提高水体透明度,增加水中的溶氧(DO)含量。一般的景观水的治理方法有物理法、化学法、生物法等。
物理法包括水体循环过滤法、曝气增氧法等等,虽然有些作用,但是处理能力非常有限,对化学污染物质的消解和去除,几乎没有什么作用,而且也不具有长期效果。
化学方法如添加絮凝剂等,也许可以造成一些物质的沉淀,甚至水体透明度的提高,但是添加的物质本身对水体就是一种污染物质,而且产生的结果只是改变了它们在水体中的状态,在水体PH及成分条件改变的时候,它们会重新释放而回到水体中,因此不是解决水体富营养化问题的根本方法。
生物法可能包括两个方面,一个是利用微生物的作用,降解景观水体水和底泥中营养物质,从而达到提高水质的目的。然而微生物的优势种群非常重要,硝化细菌、光合细菌、芽孢杆菌、碱杆菌等等,还有一些复合菌,对降解其中的氮、磷等营养物质、以及有机质等,具有一定的作用。此外,还需注意的是,微生物的生长发育需要一定的生长条件,而每个水体的水质条件一般都会有差别,这样对一个水体起作用的,不一定对另外一个人有同样的治理效果。
利用水生生物的降解作用,来治理水体中营养物质,是近年来流行的一种方法。但是,这种生物修复技术,受到一些客观方面的限制,一是水生生物需要一定的培育、生长周期和生长条件,生物的吸附和消化能力也有一定的限量。当水体污染物继续累积的时候,很有可能出现超出水生生物降解能力的情况,对水生生物还须做好定期维护工作。另外,由于条件的改变,水生生物死亡之后,也会出现景观水体污染加剧的情况。
四、Phoslock(锁磷剂)在景观水治理中的应用
Phoslock可以快速、有效、和持久性地锁定水中活性磷,从而大大降低水和底泥中磷含量,改变景观水体中氮磷比例,使藻类不再发育和生长,从而消除景观水体可能的毒藻危害,同时能够提高其水质,改善其景观和功能效果。
锁磷剂(Phoslock)景观水治理方法,还可以与水生生物的生态修复方法结合,达到综合提高水质,长期保持的水治理效果。
五、典型景观水治理案例
Phoslock(锁磷剂)在景观水体治理方面具有很多成功案例,典型治理案例包括:
1. Lorene湖(美国)
面积: 3.2万㎡
水深(平均):1.5米
问题:水质恶化、富营养化、颜色发绿、藻类爆发、恶臭
使用时间: 2012年6月11日
结果:水中总磷和FRP含量分别降低53%和45%,2012年和2013年没有再发生藻类爆发问题,治理后的水体也能清澈见底。
(治理前) (治理后)
2. Mason湖(美国)
问题:水质恶化、藻类发育、能见度低(0.07米)
使用时间: 2010
结果:一周后,水中总磷降低50%,磷酸盐降低到检测限以下,蓝绿藻获得控制,水体透明度提高到0.4米,一个月以后提高到1.06米。
3. Silbersee Stuhr(德国)
面积: 7万㎡
水深(平均):5米
问题:高磷含量、藻类发育、不得不禁止游泳
使用时间: 2006年11月14 - 15日
结果:3周后,水中总磷降低超过81%,磷酸盐去除率几乎达到100%,蓝绿藻达到控制,水质恢复到可以游泳水平。
4. Bärensee, Hanau(德国)
面积: 6万㎡
水深(平均):2.63米
问题:富营养化、藻类发育、不得不禁止游泳
使用时间: 2007年6月12 - 13日
结果:总磷降低56.3-62.5%,完全杜绝了底泥中磷的释放,蓝绿藻获得控制,水质恢复到可以游泳水平。
5. Het Groene Eiland(荷兰)
面积: 5.3万㎡
水深(平均):2.5米
问题:高磷含量、富营养化、藻类发育、禁止娱乐
使用时间: 2008年4月16 - 17日 (11吨); 2009年3月31日(3吨)
结果:磷含量大幅降低,再未见藻类,相当一段时间内水体保持清澈,原有的娱乐活动也获得恢复。
6. The Serpentine & Long Water (英国)
面积:16万㎡
问题:提高水质
使用时间: 2012年2月26日 - 3月1日(66吨)
结果:使用锁磷剂之后,水质指标达到非常明显的改善,增强了景观和公用效果,保证了当年伦敦奥运会水上运动项目(如游泳、划艇等)的顺利开展。
7. Rauwbraken湖(荷兰)
问题:有毒蓝-绿藻发育,水体对公众关闭
使用时间: 2008年4月下旬(18吨)
结果:随着水体中磷含量降低,蓝-绿藻大幅度减少(叶绿素含量由8000mg/L降至1mg/L以下),提高了水质,水体重新对外开放。湖面和湖底水生植物得以恢复,湖水清澈度也有明显提高。
8. 天津空港景观河道(中国)
面积: 16000㎡
水深(平均):2.5米
问题: 富营养化、非藻类暴发期颜色发绿、水体有异味、底泥有机质、总磷、总氮都偏高
应用: 2010年31月31日 - 4月1日(6.5吨)
结果:一周之后,FRP降低97%、总磷去除率约50%、总氮去除20-25%、叶绿素a降低40-51%。
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