焦 麗 嚴 軍 高永根 田樹萍
1 南京林業(yè)大學風景園林學院 南京 210037
2 南京林業(yè)大學科技發(fā)展總公司 南京 210037
3 中國林業(yè)科學研究院院辦公室 北京 100091
文章依托此次項目的設計,著重分析運用自然式造景手法規(guī)劃設計的人工濕地對污水凈化的效果,以及在生態(tài)友好型景觀設計方向的探討,為武南污水處理廠的污水處理以及景觀效果提供成功實例。
濕地自然生態(tài)系統是具有一定結構和功能的整體等級性結構系統,應用整體和系統的觀點,采用生態(tài)技術,研究和解決實地自然生態(tài)系統的恢復問題。針對本項目所營造的自然式人工濕地,利用生態(tài)技術,提出此次規(guī)劃的技術路線如下:
濕地生境-濕地基質-濕地植被-濕地動物(微生物、昆蟲、鳥類及其他動物)-濕地生態(tài)系統功能恢復-區(qū)域生態(tài)旅游-經濟、社會和自然協調發(fā)展。
設計將自然濕地生態(tài)景觀的理念引入人工濕地生態(tài)環(huán)境營建系統中,景觀價值與實用價值兼顧。
設計以自然景致為人工濕地的主要基調,通過不同的手法在人工濕地中展現“島嶼、樹林、清泉”等自然概念。再以不同高差的觀景點和多條游線的設置,依據疏密有致的原則置景,使整個濕地景觀更為生動。
按水流方向根據凈化級別的差異把濕地分成6個區(qū),同時也構成了6個風格獨特的景區(qū)。
運用“起-承-轉-合”的手法突出各區(qū)景觀的特色。同時注重景觀的連續(xù)性以及濕地生態(tài)的完整性。在濕地景觀的營造上主要表達的理念為“凈化水質,提純心靈”。
2.3.1 蘆花漁歌景區(qū)
位于項目的西北角,營造自然野趣,開辟自然水道,水道上栽植大片的蘆葦。岸邊栽植耐水濕喬灌木水杉、墨西哥落羽杉、烏桕、云南黃馨、碧桃等。
2.3.2 香蒲漱玉景區(qū)
此景區(qū)主要延續(xù)上一區(qū)的景觀特征,略有加強。水道設計是自然蜿蜒,水生植物主要有蘆葦、香蒲、花葉蘆竹等。
2.3.3 柳絲拂岸景區(qū)
景區(qū)面積較上一景區(qū)略大,設計內容相對豐富。有自然小島,并有棧道將小島與外圍道路銜接。同時增加了水在本區(qū)的停留時間,加大了處理量。水道的植物主要有蘆葦、荷花、石菖蒲、水生鳶尾、蒲葦等。水岸及小島上喬木,以柳樹為主,并栽植水杉、烏桕、垂絲海棠等喬灌木。
2.3.4 荷風四面景區(qū)
此景區(qū)設計較多的浮床與棧道方便工作人員觀測與游人穿行。此區(qū)主要以凈化功能為主,以植物的配置來加強景觀的多樣性。主要植物有水葫蘆、水芹、大澡、荷花等。
2.3.5 湖光粼影景區(qū)
本區(qū)是濕地中面積最大的一塊,也是景觀最為豐富的一塊。設計有小島、觀景亭、棧道等。植物種類較豐富,主要有香蒲、菖蒲、美人蕉、水蔥、旱傘草、石菖蒲、花葉蘆竹、再力花等。
2.3.6 蒹葭蒼蒼景區(qū)
“蒹葭蒼蒼”給人寧靜的感覺,也是景區(qū)的終點,體現了濕地營造的宗旨“凈(靜)化”。此景區(qū)主要的植物有蘆葦、水生美人蕉、花葉蘆竹等。
為加強各景區(qū)的連通性,不能僅采用一般的混凝土筑壩,故提出“生物壩”設想。
即運用土、石、植物結合筑壩。在壩的兩側各開挖一條土石溝作為生物通道。同時在壩壁和土石溝間種植苦草、馬來眼子菜、狐尾藻等沉水植物,在蓄水的基礎上凈化水質。在溝旁濱河帶種植香蒲、荷花、蘆葦等挺水和浮水植物,發(fā)揮河濱帶凈化與美化功能,加強生物壩附近區(qū)域陸地與水體間的能量交換。
人工濕地的凈化效果主要取決于植物、基質、微生物這三方面。植物的選擇前文已有介紹,此處不再贅述?;|主要有土壤、砂、礫石、沸石、灰?guī)r、石灰石、爐渣、頁巖等。在此次人工濕地的基質的選擇上根據不同的區(qū)域選擇不同的基質。
該設計于2010年4月正式竣工,并分別進行了COD、BOD、NH3-N、SS、TN及TP6項指標的測定,均達到設計要求。
(1)COD試驗結果:測定數據84組,進水水質COD濃度范圍為(26.9~40.3)mg/L,出水水質COD濃度范圍為(2.09~6.23)mg/L。濕地系統COD的去除率超過80%,并呈上升態(tài)勢。
(2)BOD試驗結果:進水BOD濃度范圍為(4.29~8.01)mg/L,去除率監(jiān)測超過79%,并呈上升趨勢。
(3)NH3-N試驗結果:進水NH3-N濃度范圍為(0.87~3.26)mg/L,監(jiān)測的7個月均超過78%,并呈上升趨勢。
(4)S S試驗結果:進水S S濃度范圍為(5.60~7.70)mg/L,監(jiān)測的7個月均超過73%,并呈上升趨勢。
(5)T N試驗結果:進水T N濃度范圍為(4.49~9.10)mg/L,監(jiān)測的7個月均超過75%,并呈上升趨勢。
(6)T P試驗結果:進水T P濃度范圍為(0.20~0.32)mg/L,監(jiān)測的7個月均超過75%,并呈上升趨勢。
試驗表明,在基質都相同的情況下,隨著各個區(qū)域的植物長勢越來越旺盛,濕地系統對COD、BOD、NH3-N、SS、TN、TP的去除率逐漸升高。植物根系區(qū)微生物數量和對水質的凈化都有所不同。人工濕地中植物、基質、根區(qū)微生物等對水質的凈化起著決定性作用,同時溫度等對濕地植物的生長、微生物的繁殖及活性有著重要的影響,所以溫度的變化在濕地水凈化過程中起到了顯著的作用。
[1] 蘆建國,江婷. 南京幕燕濱江濕地公園植物景觀營造[J].南京林業(yè)大學學報.2008,32(3):83-86.
[2] 吳建強,姚建杰,王敏.2種人工濕地污水凈化效果及其耐污染負荷沖擊能力研究[J].上海環(huán)境科學,2009,28(4):157-161.
[3] 劉宏偉,張巖.基質在人工濕地處理生活污水中的研究現狀[J].四川環(huán)境,2010,29(5):63-65.
[4] 梁威,吳振斌,詹發(fā)萃.人工濕地植物根區(qū)微生物與凈化效果的季節(jié)變化[J].湖泊科學2004,4(16):313-316.
[5] 伍業(yè)綱,李哈濱.生態(tài)學博論:景觀生態(tài)學的理論發(fā)展[M].北京:中國科學技術出版社, 1992.
[6] 王浩.城市生態(tài)園與綠地系統規(guī)劃[M].北京:中國林業(yè)出版社,2003.
[7] [美]喬治·F·湯普森,弗雷德里克·R·斯坦納.生態(tài)規(guī)劃設計[M].何平.譯.北京:中國林業(yè)出版社,2008.
[8] 陳美華,章婕,秦藝,等.城市人工濕地規(guī)劃設計分析與整合[J].中國城市林業(yè),2010,8(3):28-30.