壤奄亦 生态一生物处理技术是按自然界本身的规 物的稳定性得到提高,使其耐pH值、有机物浓度 律去恢复自然界的原有面貌.强化突出自然界自 身的自净能力.对污染的水体进行治理的一种新 技术.是一条符合人与自然和谐共处的治污思 路 2012年9~10月下旬.针对唐山市南湖生态 渠水系污染问题.综合采用固定化微生物水生态 变化等因素的冲击加强.更好地发挥水体处理效 果。 唐山城市景观水体生态修复技术研究与二是根据南湖生态渠水系结构特点 第一. 在渠道进水闸涵洞处设置生物栅.使微生物附着 繁殖生长(微生物固定).水流过后可携带大量微 修复技术进行探索性治理 通过近两个月的水系 水质变化监测fPH、NH3一N、TN、TP、COD),总结出 生物进入渠道水体 第二.南湖生态渠每公里没 置1个投加点.计6个.采用人T机械方式播撒 微生物产品及微生物营养液.提升河道内单位水 生态修复技术的综合效果.为唐山城市景观水生 态修复和维护运营管理提供参考. .1.试验地概况 1.1试验地概况 唐山市南湖生态渠是配合南湖生态城.为扩 挖后的南湖补充生态水源而建设 人T引水路线 连接陡河与南湖的通道.是唐山市城区环城水系 规划的一部分,全长6.384km,开敞式梯形结构. 渠底宽25m,水面宽度42m,设计蓄水深度1.5m. 引水规模3000万m3/年.设计流量10m3/s 两侧 设置3m宽亲水平台、10m宽绿化带 两岸采用生 态防护形式及景观设施 该地区属于暖温带季风型 气候区.多年年平均气温10.6℃.最高气温39.3℃. 口 最低气温_224℃.最低气温一般在1月份 霜冻期 苗 约l30天.最大冻土深度lm.最大风速12.7m/s 庆 1.2污染源分析 国 一是主要为输入性污染.南湖生态渠为南湖 补水的渠道.陡河水集中调水期间.水质较好,在 平时自然径流期间.接纳上游生活、上业污水.水 质较差.不能满足生态渠景观用水需求.引入南 湖生态渠后.陡河受污染水源进人生态渠.生态 渠的自净能力有限.长年积累导致生态渠水质出 现恶化和死鱼等现象 二是南湖生态渠工程运行 年限很短.底泥淤积平均深度约为0.35m.底泥含 有大量的有机质及其他污染物..临测底泥中污染 物(NH3一N)的浓度高出本底值2_3倍 三是水系 相对静止.生态渠水系在不调水期间.渠首闸门 处于关闭状态.水系相对平稳.没有其他水源补 给,流动性差.水体交换不畅.局部区域形成“死 角”,造成氮、磷富集.导致水体富营养化,水华集 中局部爆发.水体富营养化破坏了生态渠水体原 有生态系统平衡.给生态渠环境带来了很大危 害.给南湖安全供水留下隐患 2.研究方法及措施 一是本工程利用同定化微生物技术.将微生 物固定在载体上.提高生物处理构筑物载体中的 浓度,达到高效处理水体的目的。微生物经固定 化处理后,单位空间内的生物量增加。同时,微生 收稿日期:2013-07—1i 作者简介:曹庆国,男,汉族,唐山市陡河河道管理处.助理工程师。 河嘞13.1。 体微生物浓度 投加量:试验期间.南湖生态渠渠首正常渊 度运用.投加量根据生态渠水文情况来确定 .在 2012年9月5号开始第一次微生物产品投加.每 星期投加一次.每次总量为300L 以后在生态渠 上游闸门放水或降雨期.试验段水文发生变化. 增加投放3001 6个点比例为1:l:7:3:1:1 三是监测点位布置及指标 监测点布置及指 标:微生物水体处理技术,利用微生物的新陈代 谢活动.将水体中的有机质进行分解或者转化为 自身营养物质.达到净化水体.消除污染的日的 、 微生物存在于水体.并存短时间内附着存生态渠 河床.可降解水体巾的有机质.达到净化水质的效 果 该研究设置具有代表性的4个监测点化 A 号点为陡河水系进入南湖生念渠控制断丽及微 生物构筑物放置点(渠首闸涵洞) B、C号点为监 测水质净化效果控制断面(高尔夫桥、紫天鹅 桥) D号点南湖,t态渠水体入南湖控制断向(倒 虹吸)。选择了PH、NH3一N、TN、TP、COD为跟踪 指标. .3微生物生态修复技术特点及效果分析 一是按其作用原理.城市水体修复技术可分 为化学方法、物理方法和生物修复方法 本研究 确定采用生态修复技术一微生物水生态修复技 术 微生物是生态系统的草要组成部分.在食物 链中占据重要作用.在水生态系统中也是净化水 质.消除污染的重要贡献者 微生物对有机污染 物的作用方式可分两种:一种是其直接作 于有 机污染物:另一种是通过其自身活动.改变环境 的理化性质而间接作 日=J于有机污染物 二是与以往水系治理方式(引水冲淤、J一程 清淤、截污治污、化学方法)相比微生物生态修复 技术优势明显 、第一.微生物水生态修复技术适 用范围广 该技术不仅适合河道、面域广的景观 湖水、公园池塘、公共绿地内所有的水系统,且水 面积越大.效能越好 第二.符合可持续发展原 则 该方法属原位治理,无需其他能源维护,建设 和运行费用低.处理效果好,口 改善水环境质 , 无噪声.经过一段时间的管养后.水体内形成动 靠 露 黔 态的净化生物链和完善的生态系统后. 符合可持续发展的要求 第三.景观与 生态完美结合 该方法不破坏原河道景 观设计.同时.有利于河岸各类观赏性 湿生植物,如矮芦苇、菖蒲、睡莲的生 长 达到鱼儿虾类游弋于各种水草内. 处于严重富营养化状态 局部水域呈暗 绿发臭状态 经过两个月的强化治理维护调试. 水环境质量逐步改善 2012年10月份 监测结果表明:主要水质指标NH3一N、 TN优于地表水V类标准.COD优于地 定化方面的研究 通过运用微生物水生态修复技术 措施.对南湖生态渠水系进行了探索性 生态修复试验 治理后NH3一N、TN、TP、 COD等主要水质指标均达到国家地表 水V类标准要求 生态渠水质和生态环 境质量得到明显改善 目前.唐山环城水系建设.增大了 唐山的水域面积.但是也增加了受污染 面积.较大的水域用以往的诸如引水冲 营造充满生机自然和谐景观的目的 第 四.处理效果好 污染物在原地被完全 从环境中去除.使人类直接暴露在污染 物下的机会减少。第五.处理周期时间 表水Ⅳ类标准:TN下降77%以上:TP 下降63%以上 经过实测.试验点渠底 淤泥本底值明显减少.局部减少到51-7%. 南湖生态渠水质部分水质指标达到IV 短.对周围环境影响较小。第六.工程造 类水标准.极大提升了水质质量 价相对较低.耗能低或不需耗能.El常 维护养护成本大大降低.运行成本低 4.试验讨论与研究展望 廉、无二次污染。 三是结果与分析 第一.水质污染 为改进试验研究.建议如下 因子指标分析方法 水质的污染因子指 一是试验区生态渠为南湖调水与 标均按《水和废水监测分析方法》f第4 降雨期间.试验中有增投微生物菌剂产 版1f国家环境保护总局,2002)进行分析 品的过程.此次试验没能对水文变化及 测定 第二.2012年9月2 13至2012 降雨对该菌剂处理效果的影响进行研 年10月31 13,南湖生态渠水质fDH、 究 二是在生态渠水文条件发生大的变 NH3一N、TN、TP、C0D1监测结果见表l。 化时(降雨、污水大量增多排放)投加微 从表1可以看出.治理前南湖生态 生物产品为固定量.本次试验对微生物 表1 南湖生态渠水质监测结果 监测时间 点位 pH NH—N TN TP C0D (mg/1) (m ) (mg/1) (mg/1) A号 7.9 5.2 9.52 0.058 81.7 2012年9月4日 B号 7.8 4.75 8.42 0.049 71.4 25 13 ̄C晴 C号 7.7 4.61 8.65 0.051 70.2 D号 7.8 4.01 8.64 0.053 80.5 A号 7.5 3.5l 6.37 0.031 58.1 2012年9月14 13 B号 7.6 3_89 7.51 0.038 61.4 25~12℃晴 C号 7_3 4.02 7.85 0.048 60.8 D号 7.7 3.55 7_21 0.027 59.4 A号 7.4 3_36 5.93 0.030 50.2 2012年9月29日 B号 7.6 3.08 6.01 0.023 48.7 23 7℃晴 C号 7.7 3I2l 5-38 0.031 49.1 D号 7.6 3.29 5.O9 O.031 49.4 A号 7.3 2.28 3.87 0.024 38.1 2012年10月14 13 B号 7.4 2-31 3.57 0.021 37.2 20~3℃晴 C号 7.4 2_32 3.24 0.018 36.5 D号 7.5 2.41 3.20 0.020 37.9 A号 7.1 1.95 1.85 0.017 28.1 2012年10月30日 B号 7.2 1.85 1.88 0.019 24.1 12~1℃晴 C号 7.2 1.99 2.01 0.020 23.8 D号 7_3 1.98 1.97 0.021 22.5 渠水系主要水质指标超过地表水V类 产品投加量的研究为空白可以进一步 标准,其中NH3一N、TN、COD平均指数 研究水文水量变化与投加量的相关联 分别是V类标准的2、4、2倍以上。水体 系。三是固定化微生物技术应用与非固 淤、工程清淤、截污治污、化学方法等来 进行治理.由于客观条件很难实 现,治理成本也很高。因此,充分发挥微 生物水生态修复技术的优越性.推广该 技术在水利治淤、治污中的应用.对创 造“水清、岸绿、景美”的城市滨水景观. 把唐山建成人民群众的幸福之都提供 一个良好的水生态环境将起到极大的 推进作用。口 (接第29页)经济长期稳定增长打下了 坚实基础 2.2生态效益 坡耕地水土流失综合治理工程的 实施.能够有效地减少坡耕地的土壤侵 蚀.增加拦蓄地表径流量.使坡耕地水 土流失得到治理.改善了土壤结构.提高 了土壤肥力 2012年的7月24日和8月 2 13两场降雨.项目区降雨量为65.2mm 和71.5ram:2013年6月29日项目区降 雨量达到91.5mm.坡改梯工程区内没有 形成地表径流.蓄水保土效果明显 据 测算坡耕地水土流失综合治理工程的 实施.年减少土壤流失量6-4万t.年增 加蓄水量151万t.项目区的水土流失 状况和生态环境得到明显改观 2-3社会效益 通过坡耕地水土流失综合治理工 程的实施,山、水、田、路得到综合治理, 生态环境得到改观.农业生产条件得到 改善.实现了传统农业向现代农业的转 变.特别在设施农业上.发展设施菜暖 棚552个.能够增加农业就业岗位 1100余个.540个农户实现脱贫.可以 加快农业产业的发展.促进农民稳定增 收,有利于社会的和谐稳定。口 :3.10