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人工浮岛水体生态修河流水体修复四川水处理环境环保土地

点击:4     打印 2015-09-11 12:30:54      来源:

 一.产品介绍:

    水体富营养化是全球性的水环境问题,我国现有湖泊2 700余个,总面积达9.1万km2。根据调查资料和国内外评价湖泊富营养化指标,我国比较典型的37个主要湖泊中,中营养型和中一富营养型的占55.8%,富营养型的占14.7%,重富营养型的占8.8%。中国90%以上的水域污染是因水体中的N、P含量过高而引起的富营养化造成的,而N、P则是植物生长最基本的必需营养元素。生态浮岛技术是以可漂浮材料为基质或载体,将高等水生植物或陆生植物栽植到富营养化水域中,通过植物的根系吸收或吸附作用,削减水体中的氮、磷及有机污染物质,从而净化水质的生物防治法,同时通过收获植物的方法将水体中的富营养物质搬离水体,改善水质,创造良好的水环境。目前一些文献中出现的“生态浮岛”、 “人工浮岛”、“人工生物浮床”、“生物浮床”、 “浮床无土栽培”等均为相同或类似的概念。 
  1.1  现状
    经过几十年的研究发展,国内外生态浮岛技术得到极大完善,然而其仍处于试验与示范阶段,存在一些问题和不足。 
    1.1.2  现有生态浮岛栽培不易进行标准化推广应用。不同的湖泊河流,其富营养化水平不同,水流、温度、风速、水体波动等都各不相同,需要相应的浮岛设计组合和浮岛植物种类搭配,很难制定一个统一的标准予以推广应用。 
    1.1.3  现有生态浮岛难以推行机械化操作。生态浮岛漂浮在水面上,日常的管理均在水面上完成,目前其管理操作大多采用人工完成,在小 
面积的试验示范中尚可,若大面积推广,需要经常、及时采收,人工操作就不能满足需要,限制其发展。 
    1.1.4 现有生态浮岛制作施工周期长。从目前来看多数的生态浮岛都是采用现场制作及现场种植的模式,大面积制作施工周期较长。 
    1.1.5 现有生态浮岛难以过冬。生态浮岛上的植物大多数不能过冬,尤其在冬季天气较冷的北方地区植物需要在第二年春天重新种植。 
    1.1.6  现有生态浮岛多数采用大型水生植物及水生蔬菜难以抵抗极端的大风、大雨及大浪。 
    1.1.7  目前国内外使用的生态浮岛单体面积较小,大多数是在小面积的河湖中使用,难以对较大的河湖进行生态修复,现需要有超大面积的生态浮岛。 
  1.2  修复效果
    1.2.1  无土草坪生态浮岛采用禾本科草建成,禾本科草是一类根系发达,适应性强的多年生植物,具有净化富营养化水体的潜在优势。它能抵抗极端大风、大雨及大浪并能达到在不同的水流、温度、富营养化水平不同等情况下使用。 
    1.2.2  无土草坪生态景观浮岛制成后漂浮在水面上景观立现,整齐划一,就像一块绿色的地毯景观效果非常明显。无土草坪生态景观浮岛冬季在南方不冻的水面四季常绿,在北方冰冻的水面无土草坪被冻在冰面第二年开春都能返青。 
    1.2.3  用无土草坪制成的生态景观浮岛表面平整并有足够的浮力,在大面积使用中工人可以在草坪上用剪草机剪草。由于无土草坪生态景观浮岛特殊的结构及方便的管理可以用它能制成超大面积的浮岛。无土草坪在地面使用时1怕干旱2怕缺肥,但是无土草坪生态景观浮岛漂浮在富营养化水面上也就没有这些问题了。有专家实验证明水面栽培条件下高羊茅的叶绿素含量、叶片含水量、干重、密度、盖度等指标均显著高于土培条件。用禾本科无土草坪制成的生态景观浮岛是对较大的河湖修复富营养化提供一条有效的新途径。 
  1.3  分类
    3构造从大的方面分,人工浮岛可分为干式和湿式两种。水和植物接触的为湿式,不接触的为干式。 
    1.3.1  干式浮岛:因植物与水不接触,可以栽培大型的木本、园艺植物,通过不同木本的组合,构成良好的鸟类生息场所同时也美化了景观。 
    1.3.2  湿式浮岛:大致分为四代技术。 
      1.3.2.1  第一代,主要以竹子,土工网搭建,具有造价低,效果差,寿命短,无法维护等特点(注:随着人工成本的提升,目前该方式在造价上也没有优势) 
      1.3.2.2  第二代,主要是泡沫或泡沫加金属固定件产品,具有造价低,制造工艺简单等优点,但强度不足,金属泡沫容易分离,且泡沫本身属于白色污染目前基本已经没有应用(特别是限塑令后基本绝迹) 
      1.3.2.3 第三代,主要是PE产品,市面上以圆形产品为主,一般9-11个平方,有类似面包圈的浮体和分体的种植篮,虽然克服以上两代的缺点,但是由于对浮岛净化原理没有做深入研究,且植物固定不牢固,分体设计不稳固,边沿设计未考虑波浪磨损等,目前只能小片应用,且主要作为景观应用。 
      1.3.2.4  第四代 ,主要是PE、PP产品,也是目前国内的主力产品,典型代表是NH-2浮岛,在南水北调等大型水利生态项目中被广泛应用。产品设计考虑了通气,透光遮蔽率的计算、浮岛边缘抗磨损设计,整体一体化更耐用,人工成本更低,维护更简单,且可适应不同水生植物,株距一般从3cm-30cm可调。净化能力更强,大约是第三代的4-10倍。 
      1.3.2.5  第五代,主要是新材料浮岛,植物根系和浮岛材料可溶为一体,且材料本身为中空管状结构,能够形成很好的水体微动力循环。目前代表产品为德国产品,由于材料专利壁垒,在国内无应用,且目前售价很高。 
二.工艺特点:

  2.1  特点:
    2.1.1  既能处理污水又能治理微污染水体,可安装在河湖水库和各种景观水体,以及污水处理池等的任何地方。

    2.1.2  运行方式灵活,可移动,可固定;可作为永久设施,也可作为临时措施;可作为主体措施,也可作为补充措施。 

    2.1.3  很方便地吸除水底的沉渣、淤泥等杂物,提高水体的清洁度和观赏性。 

    2.1.4  曝气效率高,能为微生物繁殖提供足够的溶解氧。

    2.1.5  调动水体自净能力的提高,形成以装置为核心,整个自然水体生态系统共同运作,因而构成一个高效低耗的水处理工艺。

  2.2  优点:
    2.2.1  浮岛浮体可大可小,形状变化多样,易于制作和搬运;
    2.2.2  跟人工湿地相比,植物更容易栽培;
    2.2.3  无需专人管理,只需定期清理,大大减少人工和设备的投资,降低了维护保养费和设备的运行费用等。
三.适用范围:
    适用于河流、湖泊、池塘等水体的生态修复净化和公园、住宅区、高尔夫球场等景观水体的水质保洁。 
四.图片展示: