專利名稱：一種再生水景觀河道污染水體的生態(tài)修復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉 及一種再生水景觀河道污染水體的生態(tài)修復(fù)方法，具體地說(shuō)是一種采用生態(tài)護(hù)岸、垂直綠化、設(shè)置灘地和生態(tài)濕地方法修復(fù)景觀河道污染水體的方法，采用該方法修復(fù)后水中BOD5、CODcr和N、P等含量顯著降低。
背景技術(shù)：
城市河道的發(fā)展?fàn)顩r總是因社會(huì)和城市的發(fā)展變化而變化，城市河道的修復(fù)是一個(gè)永恒的課題。當(dāng)今社會(huì)產(chǎn)業(yè)化和城市化的結(jié)果，造成了人居環(huán)境空前的危機(jī)，城市的各種性能產(chǎn)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(huì)的發(fā)展、生態(tài)宜居城市的建設(shè)，必須召喚健康的城市河道和景觀的回歸。目前我國(guó)城市河道景觀的建設(shè)有了一些突破性的進(jìn)展，但有些僅僅出于防汛和貿(mào)易目的，片面強(qiáng)調(diào)水利上的功能而忽視河道的生態(tài)景觀效果，有些河道采用硬質(zhì)護(hù)坡，河道景觀硬質(zhì)化，有些河流將外延曲折的河流拉成直線，去彎就直，石砌護(hù)岸，直立防浪墻人工改造手段不僅打破河流的自然風(fēng)貌，而且對(duì)自然環(huán)境造成不良影響。早在20世紀(jì)30年代開(kāi)始，國(guó)外河道治理開(kāi)始由單一的工程措施向生態(tài)自然方面改變，河道生態(tài)修復(fù)工程在各國(guó)廣泛開(kāi)展，20世紀(jì)50年代西方國(guó)家把河道治理的重點(diǎn)放在污水處理和河道水質(zhì)保護(hù)上，著名工程有英國(guó)泰晤士河水質(zhì)恢復(fù)過(guò)程，80年代，河道保護(hù)的重點(diǎn)在生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)，典型案例如德國(guó)、瑞士等國(guó)的“近自然河流治理”工程。80年代后，以單個(gè)物種恢復(fù)為標(biāo)志的大型河流回復(fù)示范工程，如歐洲萊茵河“鮭魚(yú)-2000”計(jì)劃便是代表。 90年代開(kāi)始流域尺度整體修復(fù)，美國(guó)通過(guò)設(shè)置淺灘、深潭、人工濕地以及魚(yú)類洄游的魚(yú)道開(kāi)展了河道的生態(tài)整治工程，如美國(guó)在密西西比河實(shí)施的生態(tài)恢復(fù)工程等，德國(guó)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(jīng)過(guò)河道的生態(tài)化改造，河流生態(tài)恢復(fù)、回歸自然。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種再生水景觀河道污染水體的生態(tài)修復(fù)方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，通過(guò)利用生態(tài)護(hù)岸、垂直綠化、設(shè)置灘地和生態(tài)濕地方法修復(fù)景觀河道污染水體， 從而使C0Dcr、B0D5、N和P含量大大降低。用復(fù)式斷面的生態(tài)護(hù)岸，少用和不用剛性的砼或漿砌石護(hù)坡。在河岸邊坡較緩的地方，采取自然土質(zhì)岸坡、自然緩坡、植樹(shù)、植草等各種方式護(hù)提，為水生植物的生長(zhǎng)、水生動(dòng)物的繁殖、兩棲動(dòng)物的棲息繁衍活動(dòng)創(chuàng)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(hù)岸工程既能穩(wěn)定河床，又能改善生態(tài)和美化環(huán)境，避免了混凝土工程帶來(lái)的負(fù)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(tài)系列，此生態(tài)系列對(duì)氮、磷和重金屬都有吸附和富集作用，垂直生態(tài)系列為微生物和水生動(dòng)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(yīng)水位變化、植株較高、根系生長(zhǎng)深、能抗水流沖刷、耐粗放管理、節(jié)水、耐污能力強(qiáng)、能迅速形成種群、多年生、兼顧美觀有觀賞價(jià)值的植物作為草種條件，如香蒲、水蔥、葛蒲等；沉水植物金魚(yú)藻、范草、黑藻、紅線草等，不僅耐污，而且分孽速度快，無(wú)性繁殖能力強(qiáng)，能有效凈化水質(zhì)，一次種植多年生長(zhǎng)。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(shè)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(guò)濾陸地上的污染物，保護(hù)物種的多樣性； 灘地是生態(tài)景觀河道設(shè)計(jì)的重要組成部分，灘地能夠防止退化、減少污染、儲(chǔ)氮固氮。人工濕地建造和運(yùn)行費(fèi)用便宜、易于維護(hù)、技術(shù)含量低，可有效緩沖對(duì)水力和污染負(fù)荷的沖擊等優(yōu)點(diǎn)，另外，具有較高的景觀生態(tài)價(jià)值，環(huán)境經(jīng)濟(jì)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(duì)N、P和CODcr等去除效果較好。本發(fā)明的有益效果1.本發(fā)明可有效降解污水中的有機(jī)物，通過(guò)采用垂直綠化、設(shè)置灘地、設(shè)置生態(tài)濕地能達(dá)到80%以上去除率，而單獨(dú)一種方法不能達(dá)到此去除率。2.本發(fā)明處理再生水景觀河道污染的費(fèi)用較低，有很大實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和推廣意義。3.本發(fā)明修復(fù)再生水景觀河道污染結(jié)合了生物修復(fù)及植物修復(fù)的優(yōu)點(diǎn)，在短時(shí)間內(nèi)將污水有機(jī)物降低到較低的濃度。4.本發(fā)明能有效去除再生水景觀河道N、P，通常植物修復(fù)或生物修復(fù)對(duì)N、P的降解率均較低。5.種植的生態(tài)植物具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1再生水景觀河道污染水體的生態(tài)修復(fù)方法河道總長(zhǎng)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(wàn)m2，河道為自然的蜿蜒曲折型，有的地段很寬，可達(dá)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(duì)河水有調(diào)蓄作用，還能給人心曠神怡，賞心悅目的視覺(jué)效果，成為天津空港加工區(qū)一道亮麗的風(fēng)景線。除此以外，生態(tài)河道隔一定距離設(shè)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(shè)置10 15m的植物帶，與天津衛(wèi)津路河道相對(duì)比，對(duì)照表如下表一所示。表1天津空港加工區(qū)生態(tài)河道和衛(wèi)津路河道的比較表
權(quán)利要求
1. 一種再生水景觀河道水體污染的生態(tài)修復(fù)方法，其特征在于，該法采用生態(tài)護(hù)岸、 垂直綠化、設(shè)置灘地和生態(tài)濕地方式來(lái)修復(fù)景觀河道水體污染；采用復(fù)式斷面的生態(tài)護(hù)岸， 在河岸邊坡較緩的地方，選取自然土質(zhì)岸坡、自然緩坡、植樹(shù)、植草、干砌和塊石堆砌方式護(hù)提，為水生植物的生長(zhǎng)、水生動(dòng)物的繁殖和兩棲動(dòng)物的棲息繁衍活動(dòng)創(chuàng)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(wěn)定河床及改善生態(tài)和美化環(huán)境，避免混凝土工程帶來(lái)的負(fù)面作用，利用草皮、木樁護(hù)坡時(shí)選用土工編織物、袋內(nèi)灌泥土、粗沙及草籽的混合物，保證抗沖刷和長(zhǎng)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(tài)系列，吸收水體富營(yíng)養(yǎng)化元素氮、磷及富集重金屬，此外，垂直生態(tài)系列為微生物和水生動(dòng)物提供棲息和生存空間，增加河道物種的多樣性；設(shè)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(guò)濾陸地上的污染物，保護(hù)物種的多樣性；設(shè)置人工濕地緩沖對(duì)水力和污染負(fù)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(fā)明涉及一種再生水景觀河道污染水體的生態(tài)修復(fù)方法，具體地說(shuō)是采用生態(tài)護(hù)岸、垂直綠化、設(shè)置灘地和生態(tài)濕地等方法修復(fù)景觀河道污染水體的方法。采用該方法修復(fù)后的河道水體CODcr、BOD5、N和P含量大大降低。采用復(fù)式斷面的生態(tài)護(hù)岸，選取自然土質(zhì)岸坡、自然緩坡、植樹(shù)和植草方式護(hù)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(wěn)定河床和改善生態(tài)及美化環(huán)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(tài)系列，吸附氮、磷和富集重金屬，垂直生態(tài)系列為微生物和水生動(dòng)物提供棲息和生存空間，增加河道物種的多樣性。設(shè)置灘地能夠防止退化、減少污染、儲(chǔ)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(hào)C02F3/32GK102153204SQ201110113700
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月4日
發(fā)明者何志堅(jiān), 王瑤, 肖羽堂 申請(qǐng)人:南開(kāi)大學(xué)