一種多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法,包括:多維生態(tài)水質(zhì)治理步驟、內(nèi)部污染控制步驟和外部污染控制步驟:多維生態(tài)修復(fù)水質(zhì)治理步驟:主要指構(gòu)建水體中多維生態(tài)系統(tǒng);內(nèi)源污染控制步驟:主要為湖體排除底泥營(yíng)養(yǎng)鹽釋放帶來(lái)的污染,對(duì)于嚴(yán)重污染的人工湖、原始湖體或河流,進(jìn)行清淤和底泥修復(fù)改良;污染控制步驟:使進(jìn)入湖體的外源水體主要為雨水和部分生活雜用水,確保入湖水體水質(zhì)不會(huì)對(duì)湖體生態(tài)系統(tǒng)以及水質(zhì)效果產(chǎn)生破壞性影響。本發(fā)明的有益效果是:從影響水體水質(zhì)的內(nèi)源污染和外源污染著手,縱觀水源到水體水景功能完成的全過(guò)程,結(jié)合所有對(duì)水體水質(zhì)維護(hù)的有利措施,全方位的保證水體水質(zhì)效果,實(shí)現(xiàn)多維修復(fù)。
【專利說(shuō)明】一種多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于水生生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)領(lǐng)域,尤其涉及一種對(duì)自然湖或人工湖生態(tài)自凈的多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)湖泊的污染主要是由于工業(yè)廢水與生活污水的點(diǎn)源污染、過(guò)度捕魚(yú)等,對(duì)由于這些驅(qū)動(dòng)力所導(dǎo)致的退化河流生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行生態(tài)修復(fù),最重要的是要減輕或解除導(dǎo)致河流生態(tài)系統(tǒng)退化的驅(qū)動(dòng)力,讓河流休養(yǎng)生息。此外,還可采取如下兩種方法:一是減少河流人工直線化的程度,增加河流彎曲度,以增加河流生境的多樣性,進(jìn)而增加水生生物多樣性;二是在河流兩岸種植生物隔離帶(種類和寬度應(yīng)因地制宜),一方面防治面源污染,另一方面為河流水生生物增加營(yíng)養(yǎng)源。而目前的修復(fù)方法比較單一生態(tài)修復(fù)方式或注重末端治理。限制了修復(fù)方法的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種生態(tài)修復(fù)技術(shù),該生態(tài)修復(fù)技術(shù)摒棄傳統(tǒng)生態(tài)修復(fù)觀念(單一生態(tài)修復(fù)方式或注重末端治理),著手于可能帶來(lái)水體污染的各個(gè)環(huán)節(jié),綜合多方面進(jìn)行控制,各個(gè)擊破,從而實(shí)現(xiàn)水體多維生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建,確保水體水質(zhì)。
[0004]一種多維生態(tài)系 統(tǒng)修復(fù)方法,包括:多維生態(tài)水質(zhì)治理步驟、內(nèi)部污染控制步驟和外部污染控制步驟:
[0005]多維生態(tài)修復(fù)水質(zhì)治理步驟:主要指構(gòu)建水體中多維生態(tài)系統(tǒng),包括:立體水生植物群落構(gòu)建:淺水型沉水植物、深水型潛水植物、挺水植物、浮葉植物;生物多樣性群落構(gòu)建:包括:魚(yú)類、浮游動(dòng)物、大型底棲動(dòng)物;通過(guò)原生態(tài)修復(fù)和生物操縱技術(shù),多層次的完善生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建,提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性;通過(guò)人工處理修復(fù)技術(shù),確保水域水體水質(zhì)惡化的應(yīng)急處理和補(bǔ)水凈化。
[0006]內(nèi)源污染控制步驟:主要為湖體排除底泥營(yíng)養(yǎng)鹽釋放帶來(lái)的污染,對(duì)于嚴(yán)重污染的人工湖、原始湖體或河流,進(jìn)行清淤和底泥修復(fù)改良。
[0007]外源污染控制步驟:使進(jìn)入湖體的外源水體主要為雨水和部分生活雜用水,通過(guò)對(duì)水體入湖通道設(shè)置駁岸滲透緩沖系統(tǒng)以及生態(tài)滯留系統(tǒng),確保入湖水體水質(zhì)不會(huì)對(duì)湖體生態(tài)系統(tǒng)以及水質(zhì)效果產(chǎn)生破壞性影響,包含駁岸生物滯流系統(tǒng)、B M P水質(zhì)控制系統(tǒng)、LI D雨水水質(zhì)控制系統(tǒng)和外源水質(zhì)控制系統(tǒng)。
[0008]駁岸生物滯留系統(tǒng):湖體或河道駁岸設(shè)置雨水滯留功能區(qū),凈化入湖雨水,緩沖水體對(duì)駁岸的沖刷。
[0009]BMP水質(zhì)控制系統(tǒng):設(shè)置于湖體或河道的支流上,是一種支流水體的水質(zhì)控制和調(diào)畜洪水流量的聞效管理措施,可有效減少支流水體的泥沙、N、P等污染物的含量,并有效削減支流水體暴雨時(shí)期洪峰。
[0010]LID雨水控制系統(tǒng):利用改造過(guò)的土壤和植被,通過(guò)分散的、小規(guī)模的源頭控制機(jī)制,和設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)達(dá)到對(duì)暴雨所產(chǎn)生的徑流和面源污染進(jìn)行控制。LID可以減少暴雨徑流30-99%并延遲暴雨徑流的峰值5-20min,從而減輕市政排水壓力,可以有效去除雨水徑流中的N、P、油脂、重金屬等污染物含量。LID技術(shù)主要包含綠色屋頂、可滲透路面、雨水花園、生態(tài)滯留草溝、生態(tài)暗溝、雨水花園、自然排水系統(tǒng)等設(shè)施。其設(shè)置根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況和水文布局進(jìn)行控制。
[0011]外源水質(zhì)控制系統(tǒng):對(duì)于湖體和河道的補(bǔ)水,入湖前進(jìn)行水質(zhì)控制(人工干預(yù)或生態(tài)凈化),嚴(yán)格限制生態(tài)環(huán)境容量以外的污染水體入湖。
[0012]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案,其優(yōu)點(diǎn)在于,該生態(tài)修復(fù)技術(shù)摒棄傳統(tǒng)生態(tài)修復(fù)觀念(單一生態(tài)修復(fù)方式或注重末端治理),著手于可能帶來(lái)水體污染的各個(gè)環(huán)節(jié),綜合多方面進(jìn)行控制,各個(gè)擊破,從而實(shí)現(xiàn)水體多維生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建,確保水體水質(zhì)。 [0013]優(yōu)選的,沉水植物及其種植密度為:苦草50株/m2,金魚(yú)藻15株/m2,輪葉黑藻30叢/m2,伊樂(lè)藻20株/m2,竹葉眼子菜25叢/m2,穗狀狐尾藻25叢/m2。
[0014]優(yōu)選的,浮葉植物及其種植密度為:睡蓮I — 2頭/m2,存菜20 — 30株/m2,芡實(shí)I株/4 — 6m2,萍蓬草I — 2頭/m2,水皮蓮20 — 25株/m2,藥菜10 — 16株/m2,菱3 — 5株/m2.[0015]優(yōu)選的,浮水植物及其種植密度為:水鱉:60 — 80株/m2,大漂30 — 40株/m2,鳳眼蓮30 — 40株/m2,槐葉萍100 — 150株/m2,
[0016]優(yōu)選的,挺水植物及其種植密度為:菖蒲25株/m2,海壽花9叢/m2,旱傘草2株/m2,花葉蘆竹9叢/m2,蘆葦16株/m2,千屈菜16株/m2,千屈菜25叢/m2,水芋9叢/m2,荷花6株/m2,睡蓮4叢/m2,再力花2叢/m2,慈姑10株/m2,水蔥12叢/m2,澤灣20株/m2,紫桿
芋9叢/m2。
[0017]優(yōu)選的,魚(yú)類及其規(guī)格為:鰱魚(yú)20尾/畝,鳙魚(yú)2尾/畝,鲴魚(yú)4尾/畝,鱖魚(yú)4尾/畝,烏鱧7尾/畝,t盧魚(yú)5尾/畝,餘魚(yú)8尾/畝。
[0018]優(yōu)選的,底棲動(dòng)物及其規(guī)格為:螺2kg/畝,蛘3kg/畝,蝦0.5kg/畝。
[0019]優(yōu)選的,浮游動(dòng)物及其規(guī)格為:水蚤0.5kg/畝。
[0020]優(yōu)選的,本方案還包括:長(zhǎng)效維護(hù)步驟:維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的長(zhǎng)效穩(wěn)定,并及時(shí)實(shí)施動(dòng)態(tài)跟蹤,對(duì)于特殊生態(tài)物種。
[0021]本發(fā)明的有益效果是:多維生態(tài)修復(fù)技術(shù)從影響水體水質(zhì)的內(nèi)源污染和外源污染著手,縱觀水源到水體水景功能完成的全過(guò)程,結(jié)合所有對(duì)水體水質(zhì)維護(hù)的有利措施,全方位的保證水體水質(zhì)效果,實(shí)現(xiàn)多維修復(fù)。
[0022]1.源頭水質(zhì)控制一入湖/河駁岸滯留凈化控制一水系生態(tài)系統(tǒng)自凈,實(shí)現(xiàn)生態(tài)凈化能力的最大化。
[0023]2.對(duì)于嚴(yán)重污染的人工湖、原始湖體或河流,進(jìn)行清淤和底泥修復(fù)改良,營(yíng)造湖體底部環(huán)境,排除底泥營(yíng)養(yǎng)釋放帶來(lái)的污染。
[0024]3.采用人工處理修復(fù)技術(shù),確保水體水質(zhì)惡化的應(yīng)急處理和補(bǔ)水凈化。
[0025]4.構(gòu)建水體中多維生態(tài)系統(tǒng)(植物、動(dòng)物、底棲動(dòng)物),并通過(guò)生物操縱技術(shù),多層次的完善生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建,提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
[0026]5.建立系統(tǒng)長(zhǎng)效維護(hù)機(jī)制,不僅注重建設(shè)期的構(gòu)建,也加強(qiáng)后期的運(yùn)營(yíng)管理。【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是本發(fā)明生態(tài)系統(tǒng)一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2是本發(fā)明生態(tài)自凈模式圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的較優(yōu)的實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明:
[0030]如圖1,選用某景觀自然湖作為實(shí)驗(yàn)湖泊,本發(fā)明對(duì)該湖泊的改善采取以下具體實(shí)施步驟:
[0031]1、原生態(tài)修復(fù)技術(shù):利用原生態(tài)的植物系統(tǒng)以及底泥生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)湖泊水生態(tài)。
[0032]2.內(nèi)源污染控制:主要為湖體排除底泥營(yíng)養(yǎng)鹽釋放帶來(lái)的污染,對(duì)于嚴(yán)重污染的人工湖、原始湖體或河流,進(jìn)行清淤和底泥修復(fù)改良。
[0033]3.外源污染控制包括:駁岸生物滯流系統(tǒng)、BMP實(shí)質(zhì)控制系統(tǒng)、L I D雨水水質(zhì)控制系統(tǒng),為的是確保入湖水體水質(zhì)不會(huì)對(duì)湖體生態(tài)系統(tǒng)以及水質(zhì)效果產(chǎn)生破壞性影響,進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)生態(tài)凈化能力的最大化提供有利條件。
[0034]4.人工水處理修復(fù)方法:通過(guò)對(duì)自然湖或人工湖進(jìn)行人為干預(yù),采用物理的、化學(xué)的或者物化的手段,對(duì)水進(jìn)行的沉降、過(guò)濾、混凝、絮凝等水質(zhì)調(diào)理的過(guò)程,去除水中污染物或有害物質(zhì),進(jìn)而促進(jìn)水體生態(tài)自凈功能以及維護(hù)水體水質(zhì)。
[0035]5.生物操縱技術(shù):通過(guò)對(duì)水生生物群及其棲息地的一系列調(diào)節(jié),以增強(qiáng)其中的某些相互作用,促使浮游植物生物量下降。生物操縱的對(duì)象主要集中于魚(yú)類,特別是浮游生物食性的魚(yú)類。通過(guò)去除食浮游生物者或添加`食魚(yú)動(dòng)物降低浮游生物食性魚(yú)的數(shù)量,使浮游動(dòng)物的生物量增加和體型增大,從而提高浮游動(dòng)物對(duì)浮游植物的攝食效率,降低浮游植物的數(shù)量,進(jìn)而維護(hù)湖體生態(tài)效益。
[0036]6.長(zhǎng)效維護(hù)及其他應(yīng)用:維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的長(zhǎng)效穩(wěn)定,并及時(shí)實(shí)施動(dòng)態(tài)跟蹤,對(duì)于特殊生態(tài)物種,強(qiáng)化其科研及生態(tài)效應(yīng)功能。
[0037]根據(jù)發(fā)明人常年來(lái)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析,常見(jiàn)的水生植物的種植密度和魚(yú)類和底棲動(dòng)物類的規(guī)格如表1-8所示:
[0038]表1沉水植物
[0039]
序號(hào)名稱種植密度(株,叢/m2) 規(guī)格
1?Ψ50?
2金魚(yú)藻15株-
3輪葉黑藻WE10 — 15芽/叢
4伊樂(lè)藻20株10-15壓/叢
5竹葉眼子菜25叢3 — 4芽/叢
6穗狀狐尾藻25A5 — 6芽/叢[0040]表2浮葉植物
[0041]
【權(quán)利要求】
1.一種多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法,其特征在于,包括:多維生態(tài)水質(zhì)治 理步驟、內(nèi)部污染控制步驟和外部污染控制步驟: 多維生態(tài)修復(fù)水質(zhì)治理步驟:用于構(gòu)建水體中多維生態(tài)系統(tǒng),包括: 立體水生植物群落構(gòu)建:淺水型沉水植物、深水型潛水植物、挺水植物、浮葉植物; 生物多樣性群落構(gòu)建:魚(yú)類、浮游動(dòng)物、大型底棲動(dòng)物;通過(guò)原生態(tài)修復(fù)和生物操縱方法構(gòu)建多層次的完善生態(tài)系統(tǒng);通過(guò)人工處理修復(fù)方法,確保水域水體水質(zhì)惡化的應(yīng)急處理和補(bǔ)水凈化; 內(nèi)源污染控制步驟:主要為湖體排除底泥營(yíng)養(yǎng)鹽釋放帶來(lái)的污染,對(duì)于嚴(yán)重污染的人工湖、原始湖體或河流,進(jìn)行清淤和底泥修復(fù)改良; 外源污染控制步驟:使進(jìn)入湖體的外源水體主要為雨水和部分生活雜用水,通過(guò)對(duì)水體入湖通道設(shè)置駁岸滲透緩沖系統(tǒng)以及生態(tài)滯留系統(tǒng),確保入湖水體水質(zhì)不會(huì)對(duì)湖體生態(tài)系統(tǒng)以及水質(zhì)效果產(chǎn)生破壞性影響,包含駁岸生物滯流系統(tǒng)、BMP實(shí)質(zhì)控制系統(tǒng)、LID雨水水質(zhì)控制系統(tǒng)和外源水質(zhì)控制系統(tǒng)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法,其特征在于, 沉水植物及其種植密度為:苦草50株/m2,金魚(yú)藻15株/m2,輪葉黑藻30叢/m2,伊樂(lè)藻20株/m2,竹葉眼子菜25叢/m2,穗狀狐尾藻25叢/m2。
3.如權(quán)利要求1所述的一種多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法,其特征在于,浮葉植物及其種植密度為:睡蓮I — 2頭/ m2,存菜20 — 30株/ m2,突實(shí)I株/4 — 6 m2,萍蓬草I — 2頭/m2,水皮蓮 20 — 25 株 / 1112,藥菜 10 — 16 株 / m2,菱 3 —5 株 / m2。
4.如權(quán)利要求1所述的一種多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法,其特征在于,浮水植物及其種植密度為:水鱉:60 — 80株/ m2,大漂30 — 40株/ m2,鳳眼蓮30 — 40株/ m2,槐葉萍100 —150 株 / m2。
5.如權(quán)利要求1所述的一種多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法,其特征在于,挺水植物及其種植密度為:菖蒲25株/ m2,海壽花9叢/ m2,旱傘草2株/ m2,花葉蘆竹9叢/ m2,蘆葦16株/ m2,千屈菜16株/ m2,千屈菜25叢/ m2,水芋9叢/ m2,荷花6株/ m2,睡蓮4叢/ m2,再力花2叢/ m2,慈姑10株/ m2,水蔥12叢/ m2,澤瀉20株/ m2,紫桿芋9叢/ m2。
6.如權(quán)利要求1所述的一種多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法,其特征在于,魚(yú)類及其規(guī)格為:鰱魚(yú)20尾/畝,鳙魚(yú)2尾/畝,鲴魚(yú)4尾/畝,鱖魚(yú)4尾/畝,烏鱧7尾/畝,t盧魚(yú)5尾/畝,It魚(yú)8尾/畝。
7.如權(quán)利要求1所述的一種多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法,其特征在于,底棲動(dòng)物及其規(guī)格為M 2kg/畝,蛘3kg/畝,蝦0.5kg/畝。
8.如權(quán)利要求1所述的一種多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法,其特征在于,浮游動(dòng)物及其規(guī)格為:水蚤0.5kg/畝。
9.如權(quán)利要求1所述的一種多維生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)方法,其特征在于,還包括:長(zhǎng)效維護(hù)步驟:維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)的長(zhǎng)效穩(wěn)定, 并及時(shí)實(shí)施動(dòng)態(tài)跟蹤。
【文檔編號(hào)】C02F3/32GK103739077SQ201310717068
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】劉國(guó)慶 申請(qǐng)人:深圳天澄科工水系統(tǒng)工程有限公司