辛玉玲 辛亞娟 李娜

摘 要：從物理、化學(xué)、生物和生態(tài)四個(gè)方面對(duì)人工景觀湖常見(jiàn)的水質(zhì)改善方法進(jìn)行了研究，對(duì)每一種方法的內(nèi)容、優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了介紹，重點(diǎn)討論了HDP直接凈化法和生態(tài)浮床這兩種方法。

關(guān)鍵詞：生態(tài)浮床；曝氣；人工湖

中圖分類號(hào)：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1672-3198（2015）25-0262-02

0 引言

隨著人們物質(zhì)生活水平的提高，對(duì)環(huán)境的要求越來(lái)越高。人工景觀湖能增加周圍空氣的濕度，減少塵埃，提高負(fù)氧離子的含量，能在小范圍內(nèi)起到調(diào)節(jié)氣候的作用。清澈透明、波光粼粼的人工景觀湖，令人心曠神怡，讓人感覺(jué)輕松安逸，有助于愉悅身心，能為人居環(huán)境加分不少。然而，這些都是在水質(zhì)好的情況下才會(huì)達(dá)到的效果，一旦水質(zhì)污染則會(huì)起到負(fù)面效果。

人工景觀湖一般流動(dòng)性較差，由湖內(nèi)外天然降水和城市再生回用水補(bǔ)給，其特點(diǎn)是水質(zhì)較差，具體表現(xiàn)在氮磷含量超標(biāo)，水體富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重；水體滯流或流動(dòng)緩慢，大多處于厭氧狀態(tài)；淤積嚴(yán)重，水體透明度低，有黑臭現(xiàn)象；藻類繁殖；水體自凈能力差等。人工景觀湖的水質(zhì)改善方法研究具有重要的意義。

校園人工湖的水處理方法主要有物理方法、化學(xué)方法、微生物方法和生態(tài)處理方法。

1 物理方法

1.1 清淤換水

清淤換水就是將已經(jīng)腐敗的湖水排至附近排水管網(wǎng)，清除淤泥，然后引入新鮮的水。這種方法需要具備清潔的地表水源或者地下水源，一般適用于對(duì)水質(zhì)要求不高的小水域，否則需要考慮換水成本。

1.2 機(jī)械循環(huán)過(guò)濾

機(jī)械循環(huán)過(guò)濾是利用機(jī)械設(shè)備過(guò)濾分離水體中的雜質(zhì)，以達(dá)到清潔的目的。也可以向水體中投撒化學(xué)藥劑，使其與水中的污染物產(chǎn)生絮凝或者共沉淀，從而方便過(guò)濾清除。

當(dāng)水中的懸浮固體含量較多時(shí)可以使用此法，水體面積較小時(shí)能達(dá)到很好的效果，一般多用于景觀噴泉水體中。

機(jī)械循環(huán)過(guò)濾法的缺點(diǎn)是對(duì)有機(jī)物和藻類污染物的處理效果不好，且藻類會(huì)對(duì)過(guò)濾裝置和設(shè)備造成堵塞，降低處理效果，縮短使用壽命；投加化學(xué)藥劑會(huì)對(duì)水體產(chǎn)生二次污染，影響水生生物的生存；過(guò)濾裝置和設(shè)備運(yùn)行需要懂機(jī)電的專業(yè)人員操作管理，耗電量大。

1.3 曝氣法

景觀水體水質(zhì)變差的主要原因是水中的溶解氧被好氧菌在氧化有機(jī)污染物的過(guò)程中消耗減少，而又得不到及時(shí)的補(bǔ)充，如果水體長(zhǎng)期處在缺氧的狀態(tài)，會(huì)慢慢出現(xiàn)黑臭現(xiàn)象。

曝氣法是采用曝氣裝置如噴泉跌水裝置或者曝氣機(jī)等，利用壓力向水體中充入氧氣，增加水體溶解氧的含量，以改善水質(zhì)。

曝氣法適用于流動(dòng)性較差的封閉水體，對(duì)水體黑臭現(xiàn)象有一定的改善；曝氣裝置較易操作，需要人力較少。

該法的缺點(diǎn)是需定期對(duì)水體進(jìn)行更換，才可保持水質(zhì)清潔；曝氣裝置的充氧范圍有限，達(dá)不到使水體均勻增氧的要求，也會(huì)造成大量缺氧死角；該法對(duì)水體藻類與懸浮污染物無(wú)明顯控制作用。

2 化學(xué)方法—投加滅菌殺藻劑

在藻類繁殖季節(jié)，投加一些化學(xué)藥劑抑制藻類繁殖。滅藻劑是一種陽(yáng)離子表面活性劑，具有廣譜、高效的殺菌滅藻能力，能有效地控制水中菌藻繁殖和粘泥生長(zhǎng)，并具有良好的粘泥剝離作用和一定的分散、滲透作用。

該方法的不足之處是化學(xué)藥劑的投加會(huì)導(dǎo)致二次污染，長(zhǎng)期使用會(huì)造成水生生物的死亡和水生態(tài)系統(tǒng)的失衡。

3 生物方法

3.1 投加生物菌

微生物是生態(tài)系統(tǒng)中的分解者，能在一定的條件下將水體中的污染物分解、降解，或者轉(zhuǎn)化為無(wú)毒無(wú)害的物質(zhì)，因其獨(dú)特的處理優(yōu)勢(shì)而被廣泛應(yīng)用于污水處理行業(yè)。

在景觀水體水質(zhì)惡化的時(shí)候，投加適量的合適微生物，能起到加速水中污染分解和水質(zhì)凈化的作用。

微生物處理水質(zhì)，必須定期進(jìn)行微生物的篩選培育、保存、復(fù)壯等一系列專業(yè)處理過(guò)程，而且不能保證水質(zhì)狀況長(zhǎng)期處于良好的狀態(tài)之中。

3.2 HDP直接凈化法

HDP直接凈化技術(shù)是由北京佳業(yè)佳境環(huán)保科技有限公司研發(fā)的專利技術(shù)，其中的“H”為發(fā)明人黃建軍的姓氏首字母，“DP”為直接凈化（direct purification）縮寫(xiě)。

該方法是結(jié)合物理技術(shù)與微生物技術(shù)，采用曝氣造流設(shè)備，在景觀水體中營(yíng)造比傳統(tǒng)潛水泵大20倍的龐大水流，并高效曝氣，充分混合富氧水塊與貧氧水塊，解決水體缺氧情況。同時(shí)，在水體中安放特殊的微生物載體，水中原有土著微生物或人工投撒的微生物附著在載體上大量生長(zhǎng)繁殖，高效分解水中污染物，強(qiáng)化水體的自凈能力，全面提升水質(zhì)。

HDP直接凈化法在投資、運(yùn)行、處理效果等方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。

（1）HDP法一次性投資，無(wú)土建施工，無(wú)機(jī)房、無(wú)管網(wǎng)，無(wú)占地；

（2）設(shè)備的運(yùn)行無(wú)需專人看管，運(yùn)行能耗較低低，不到水泵循環(huán)發(fā)的十分之一，運(yùn)行費(fèi)用少；

（4）水體日循環(huán)達(dá)到10次以上，能做到“流水不腐”，不易爆發(fā)藻類，無(wú)二次污染。

（3）治理效果顯著，對(duì)水體流動(dòng)性差，水體黑臭、藻類泛濫等能較快解決。

HDP直接凈化法適用于城市河流、景觀湖、水塘、護(hù)城河等水體的生態(tài)治理以及公園、別墅區(qū)、高爾夫球場(chǎng)等景觀水體的水質(zhì)保持。

4 生態(tài)方法—生態(tài)浮床

生態(tài)浮床又稱人工浮島、人工浮床、生態(tài)浮島，它是將特制的輕型載體按不同的設(shè)計(jì)要求，組合成想要的面積或幾何形狀，放入湖水面，將吸污功能較強(qiáng)的水生植物，植入預(yù)制好的載體種植槽內(nèi)，讓植物在水中生長(zhǎng)，根系會(huì)懸浮于水中，吸收水中的氮、磷等有機(jī)污染物質(zhì)，釋放出抑制藻類生長(zhǎng)的化合物，同時(shí)為水生動(dòng)物和微生物提供生存的環(huán)境。在植物、動(dòng)物以及微生物的共同作用下使水體水質(zhì)得以凈化，達(dá)到修復(fù)和重建水體生態(tài)系統(tǒng)的目的。生態(tài)浮床的原理見(jiàn)圖1。

一般可用發(fā)泡聚苯乙烯做浮島載體，一塊浮島的大小2～3m。浮島的形狀有四邊形、三角形、六角形，或各種不同形狀組合起來(lái)的；植物可以選擇挺兼具凈水、觀賞及經(jīng)濟(jì)價(jià)值的水生挺水植物，如美人蕉、鳶尾、風(fēng)車草、蘆葦、水蔥等。

生態(tài)浮床尤其特別的優(yōu)點(diǎn)：

（1）生態(tài)浮床能增加水面的觀賞性，見(jiàn)圖2。

（2）生態(tài)浮床能遮擋陽(yáng)光，抑制藻類的光合作用和繁殖，有效防止“水華”發(fā)生，提高水體的透明度。

（3）生態(tài)浮床對(duì)水的改善效果明顯。生態(tài)浮床建設(shè)面積按經(jīng)驗(yàn)值為湖水面積的10%～20%，按照水質(zhì)情況不同，對(duì)水的改善周期為1～2個(gè)月。

圖1 生態(tài)浮床原理圖

圖2 生態(tài)浮床效果圖

5 結(jié)束語(yǔ)

人工景觀湖的水質(zhì)改善應(yīng)該將前述的物理曝氣過(guò)濾、化學(xué)滅菌滅藻、微生物分解法和生態(tài)法有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，形成一個(gè)有機(jī)的人工景觀湖水處理系統(tǒng)，方能達(dá)到理想的效果。

參考文獻(xiàn)

[1]賀晶.衡陽(yáng)市人工湖水環(huán)境現(xiàn)狀評(píng)價(jià)及治理建議[J].安全與環(huán)境工程，2010，17（5）：34-36.

[2]熊運(yùn)梅.提高校園植物物種多樣性策略[J].生物學(xué)通報(bào)，2005，40（7）：17-18.

[3]白雪梅，王增長(zhǎng).人工生態(tài)浮床處理污染水的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景展望[J].科技情報(bào)開(kāi)發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2008，（35）：103-104.

[4]李梅，孫遠(yuǎn)奎，張見(jiàn)魁.生態(tài)浮床技術(shù)應(yīng)用研究[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2010，（01）.