專利名稱:一種再生水景觀河道污染水體的生態修復方法
技術領域:
本發明涉 及一種再生水景觀河道污染水體的生態修復方法,具體地說是一種采用生態護岸、垂直綠化、設置灘地和生態濕地方法修復景觀河道污染水體的方法,采用該方法修復后水中BOD5、CODcr和N、P等含量顯著降低。
背景技術:
城市河道的發展狀況總是因社會和城市的發展變化而變化,城市河道的修復是一個永恒的課題。當今社會產業化和城市化的結果,造成了人居環境空前的危機,城市的各種性能產生了諸多的病癥,城市河道也未能幸免,以至于河道一度成為城市回避的角落。社會的發展、生態宜居城市的建設,必須召喚健康的城市河道和景觀的回歸。目前我國城市河道景觀的建設有了一些突破性的進展,但有些僅僅出于防汛和貿易目的,片面強調水利上的功能而忽視河道的生態景觀效果,有些河道采用硬質護坡,河道景觀硬質化,有些河流將外延曲折的河流拉成直線,去彎就直,石砌護岸,直立防浪墻人工改造手段不僅打破河流的自然風貌,而且對自然環境造成不良影響。早在20世紀30年代開始,國外河道治理開始由單一的工程措施向生態自然方面改變,河道生態修復工程在各國廣泛開展,20世紀50年代西方國家把河道治理的重點放在污水處理和河道水質保護上,著名工程有英國泰晤士河水質恢復過程,80年代,河道保護的重點在生態系統修復,典型案例如德國、瑞士等國的“近自然河流治理”工程。80年代后,以單個物種恢復為標志的大型河流回復示范工程,如歐洲萊茵河“鮭魚-2000”計劃便是代表。 90年代開始流域尺度整體修復,美國通過設置淺灘、深潭、人工濕地以及魚類洄游的魚道開展了河道的生態整治工程,如美國在密西西比河實施的生態恢復工程等,德國在河流治理中普遍采用自然河流人工法,效果顯著,首都柏林的施普雷河經過河道的生態化改造,河流生態恢復、回歸自然。
發明內容
本發明目的在于提供一種再生水景觀河道污染水體的生態修復方法。為了實現上述目的,通過利用生態護岸、垂直綠化、設置灘地和生態濕地方法修復景觀河道污染水體, 從而使C0Dcr、B0D5、N和P含量大大降低。用復式斷面的生態護岸,少用和不用剛性的砼或漿砌石護坡。在河岸邊坡較緩的地方,采取自然土質岸坡、自然緩坡、植樹、植草等各種方式護提,為水生植物的生長、水生動物的繁殖、兩棲動物的棲息繁衍活動創造條件;在河岸邊坡較陡的地方,采用木樁、木框加毛塊石等工程措施,這種護岸工程既能穩定河床,又能改善生態和美化環境,避免了混凝土工程帶來的負面作用。沿岸向水體中央依次布置陸上植物、挺水植物、漂浮植物和沉水植物組成的垂直生態系列,此生態系列對氮、磷和重金屬都有吸附和富集作用,垂直生態系列為微生物和水生動物提供棲息和生存空間,增加河道物種的多樣性。挺水植物以選擇能適應水位變化、植株較高、根系生長深、能抗水流沖刷、耐粗放管理、節水、耐污能力強、能迅速形成種群、多年生、兼顧美觀有觀賞價值的植物作為草種條件,如香蒲、水蔥、葛蒲等;沉水植物金魚藻、范草、黑藻、紅線草等,不僅耐污,而且分孽速度快,無性繁殖能力強,能有效凈化水質,一次種植多年生長。浮游植物選擇水蔥、紅寥及多種菱屬植物,它們均具有較高去污能力,在污水處理方面大有潛力。設置灘地將河道溪流上下連為一體,灘地是連接高低植被和河溪之間的橋梁,灘地的河岸帶寬度為30 50m,植被寬度30 50m,有效降低溫度,控制水土流失和過濾陸地上的污染物,保護物種的多樣性; 灘地是生態景觀河道設計的重要組成部分,灘地能夠防止退化、減少污染、儲氮固氮。人工濕地建造和運行費用便宜、易于維護、技術含量低,可有效緩沖對水力和污染負荷的沖擊等優點,另外,具有較高的景觀生態價值,環境經濟效益十分顯著。人工濕地選 擇蘆葦、菖蒲和美人蕉三種植物,這三種植物對N、P和CODcr等去除效果較好。本發明的有益效果1.本發明可有效降解污水中的有機物,通過采用垂直綠化、設置灘地、設置生態濕地能達到80%以上去除率,而單獨一種方法不能達到此去除率。2.本發明處理再生水景觀河道污染的費用較低,有很大實際應用價值和推廣意義。3.本發明修復再生水景觀河道污染結合了生物修復及植物修復的優點,在短時間內將污水有機物降低到較低的濃度。4.本發明能有效去除再生水景觀河道N、P,通常植物修復或生物修復對N、P的降解率均較低。5.種植的生態植物具有一定的經濟價值。
具體實施例方式
實施例1再生水景觀河道污染水體的生態修復方法河道總長度為20km,河道上口寬度6m 50m,底寬4 45m,形成水體面積約為40 萬m2,河道為自然的蜿蜒曲折型,有的地段很寬,可達到50m左右,有的河段很窄,也就是 5 6m,既不單一,又不占土地面積,對河水有調蓄作用,還能給人心曠神怡,賞心悅目的視覺效果,成為天津空港加工區一道亮麗的風景線。除此以外,生態河道隔一定距離設置一圓形淺灣,更給河道增添美感,在防洪、排澇方面起到一定作用。兩旁種植蘆葦,寬約為3m,高 2m的蘆葦,水蔥等植物,河岸設置10 15m的植物帶,與天津衛津路河道相對比,對照表如下表一所示。表1天津空港加工區生態河道和衛津路河道的比較表
權利要求
1. 一種再生水景觀河道水體污染的生態修復方法,其特征在于,該法采用生態護岸、 垂直綠化、設置灘地和生態濕地方式來修復景觀河道水體污染;采用復式斷面的生態護岸, 在河岸邊坡較緩的地方,選取自然土質岸坡、自然緩坡、植樹、植草、干砌和塊石堆砌方式護提,為水生植物的生長、水生動物的繁殖和兩棲動物的棲息繁衍活動創造條件;在河岸邊坡較陡的地方,采用木樁、木框加毛塊石措施穩定河床及改善生態和美化環境,避免混凝土工程帶來的負面作用,利用草皮、木樁護坡時選用土工編織物、袋內灌泥土、粗沙及草籽的混合物,保證抗沖刷和長出綠草;沿岸向水體中央依次布置陸上植物、挺水植物、漂浮植物和沉水植物組成的垂直生態系列,吸收水體富營養化元素氮、磷及富集重金屬,此外,垂直生態系列為微生物和水生動物提供棲息和生存空間,增加河道物種的多樣性;設置灘地將河道溪流上下連為一體,灘地是連接高低植被和河溪之間的橋梁,灘地的河岸帶寬度為30 50m,植被寬度30 50m,有效降低溫度,控制水土流失和過濾陸地上的污染物,保護物種的多樣性;設置人工濕地緩沖對水力和污染負荷的沖擊,人工濕地選用蘆葦、菖蒲和美人蕉三種植物,去除N、P和CODcr。
全文摘要
本發明涉及一種再生水景觀河道污染水體的生態修復方法,具體地說是采用生態護岸、垂直綠化、設置灘地和生態濕地等方法修復景觀河道污染水體的方法。采用該方法修復后的河道水體CODcr、BOD5、N和P含量大大降低。采用復式斷面的生態護岸,選取自然土質岸坡、自然緩坡、植樹和植草方式護堤,在河岸邊坡較陡的地方,采用木樁、木框加毛塊石等工程措施穩定河床和改善生態及美化環境。沿岸向水體中央依次布置陸上植物、挺水植物、漂浮植物和沉水植物組成的垂直生態系列,吸附氮、磷和富集重金屬,垂直生態系列為微生物和水生動物提供棲息和生存空間,增加河道物種的多樣性。設置灘地能夠防止退化、減少污染、儲氮固氮。人工濕地中種植蘆葦、菖蒲和美人蕉三種植物,去除N、P和CODcr。
文檔編號C02F3/32GK102153204SQ201110113700
公開日2011年8月17日 申請日期2011年5月4日 優先權日2011年5月4日
發明者何志堅, 王瑤, 肖羽堂 申請人:南開大學