| 挡水坝：在河道比降较大的地点设计建设了5个带闸挡水坝(图1E)，一方面是为了防止因水流流速过快而降低了湿地的水质净化能力，另一方面是防止湿地内水位过高而影响湿地植被的健康生长，第三是通过挡水坝挡水可以形成大水面和大尺度湿地植被景观，在提升湿地美学价值和景观价值的同时人工湿地，也为各类湿地生物提供了隐蔽的栖息地，第四是汛期时，通过开闸放水把洪水及时排除，保障了湿地的安全。
植被: 湿地植物要以本地种为主，这样一方面可以充分保证湿地植物的适应性和成活率，另一方面可以降低采购种苗的成本，第三是在植被出现死亡时能够及时更新替换。湿地植物要求尽量丰富，这对于以下几个方面有重要的作用(图1 F和G):
l 稳定湿地基底，避免或减少死水区或水流短路的形成，使水流均匀分布到湿地的各个处理单元;
l 吸收湿地内水中的碳、氮、磷、硫、重金属等;
l 为微生物、鱼类、鸟类等生物提供栖息地和食物;
l 湿地植被在形状、大小、颜色等方面的多样性也为湿地创造了美学价值;
l 湿地植物的生长也增加了生物量的生产能力。
处理单元: 在实地调研的基础上，以武河湿地地形地貌现状为肌理，以工程措施平整湿地处理单元的地面，使湿地处理单元在形状上体现多样性，为湿地植物的生长、湿地水质净化提供平台。
4 武河湿地水质净化效果分析
武河湿地设计污水平均日处理能力30万吨，水在湿地内的停留时间为7天。在武河湿地两个入水口和出水口分别设立了一个监测站(M1，M2和M3)，监测来自陷泥河和南涑河的进水水质情况，及湿地出水水质情况(图1)。选取CODcr、NH3-N、BOD、SS和TP作为水质分析因素。通过表2可以看出，武河湿地对CODcr、NH3-N、BOD、SS和TP有着较高的去除率，分别为84.8%、98.7%、81.6%、88.9%和95.1%，均高于设计的去除率(表2)论文网。实践表明，武河湿地不仅达到了各项设计要求，而且在吸收氮、磷、钾等方面还有着突出的表现。
表2. 武河湿地水质净化效果
Table.2. Effects of wastewater treatment on Wuhe Wetland
|
分析因素
|
CODcr
|
NH3-N
|
BOD
|
SS
|
TP
|
|
设计进水 (mg/l)
|
≈60
|
≈20
|
≈20
|
≈25
|
≈20
|
|
陷泥河进水 (M1) (mg/l)
|
63.2a
|
23.1
|
19
|
23.2
|
11.2
|
|
南涑河进水(M2) (mg/l)
|
35.7
|
9.4
|
17
|
24.9
|
5.7
|
|
设计出水(mg/l)
|
<10
|
<2
|
<5
|
<5
|
<2
|
|
出水(M3) (mg/l)
|
7.5
|
0.21
|
3.31
|
2.67
|
0.41
|
|
设计去除率(%)
|
83.3
|
90
|
75
|
80
|
90
|
|
实际去除率(%)
|
84.8
|
98.7
|
81.6
|
88.9
|
95.1
|
注: a 表中检测数值来源于自武河湿地建成以来的135次检测结果的平均值。
5结论与讨论
通过分析武河湿地的设计及运行情况，可以看出水流调控是影响湿地水质净化效果的关键因素。武河湿地设计建设有101个水流调控设施，基于武河湿地地形、地势、水文、植被等特点的基础上，对这些水流调控设施进行合理的设计和布置，确保水流能够充分流经湿地，避免死水区和水流短路的形成，控制湿地内的水流和水位，从而达到最好的水质净化效果。同时，政府抽调专业技术人员和管理人员，成立专门的湿地管理机构，并配置相应的管理设备，使水流调控设施能够得到及时的维护，为湿地的科学管理和良久运行提供了保证。通过分析武河湿地水质净化效果可以看出人工湿地，武河湿地经过一段时间的运行，基本实现了设计要求，可以高效去除水中的CODcr、NH3-N、BOD、SS、TP等，在进水水质为V类或劣V类的情况下，出水水质基本达到了III类水质。
建设人工湿地需要占用大量的土地，这对于目前土地日趋紧缺的中国城市来说，是限制人工湿地推广的一个主要因素。以武河湿地为例，占地共800公顷，是建设同等处理能力的污水处理厂所需土地面积的40倍。然而，利用长期不用的河流故道建设人工湿地，对于很多滨水城市来说，不仅不会占用城市用地，而且还提高了土地的利用率，武河湿地便是一例。临沂市武河湿地的案例研究表明，科学设计和建设人工湿地对于净化城市尾水，改善沿线居民健康状况，发展湿地生态旅游，提升城市自然生态环境质量，实现社会经济和生态环境的协调可持续发展有着重要的理论和实践意义。同时也为人工湿地在国内更多城市的推广普及起到了重要的推动作用。
参考文献
[1]Zhang,D., Gersberg, R.M., Keat, T.S., 2009. Constructed wetlands in China. EcologicalEngineering 35, 1367-1378.
[2]Hoehna,J.P., Lupia, F., Kaplowitz, M.D. Untying a Lancastrian bundle: valuingecosystems and ecosystem services for wetland mitigation. Journal ofEnvironmental Management, 2003,68, 263-272.
[3]申欢,胡洪营,潘永宝,等.用于净化景观水体水质的人工湿地设计.中国给水排水,2007,23(2):39-42
[4]张建,张波,靖玉明,等.南水北调东线南四湖新薛河入湖口人工湿地工程设计.中国给水排水,2008,24(2):49-51
[5]Li,X., Chen, M., Anderson, B.C. Design and performance of a water qualitytreatment wetland in a public park in Shanghai, China. Ecological Engineering,2009,35, 18-24.
[6]徐栋,成水平,付贵萍,等.受污染城市湖泊景观化人工湿地处理系统的设计.中国给水排水,2006,22(12):40-44
[7]蒋岚岚,刘晋,吴伟,等.城北污水处理厂尾水人工湿地处理示范工程设计.中国给水排水,2009,25(10):26-29
[8]朱棣,聂晶,王成,等.一种新型的人工湿地生态工程设计——以山东省南四湖为例.生态学杂志,2004,23(3):144-148
 br>
2/2 首页 上一页 1 2 |
