蘇 妮
(重慶商務職業(yè)學院,重慶 401331)
重慶商務職業(yè)學院人工湖是一個以自然溪水攔截蓄水而成的封閉水體,水域面積約1hm2,水深約2.8m,人工湖的庫容約2.8萬m3。由于水域面積較小,與師生聯(lián)系緊密,水體容易受到污染,水體自凈能力差,極易發(fā)生富營養(yǎng)化及“水華”,嚴重影響學校的景觀效果。因此,如何有效設計人工湖景觀水體系統(tǒng),維持人工湖景觀水量、水質(zhì),保障人工湖的景觀效果,已經(jīng)成為迫切需要解決的問題。
人工湖是封閉水體,湖水的流失主要包括湖面的蒸發(fā)、地下滲透、人類活動取水。湖面蒸發(fā)量根據(jù)重慶地區(qū)多年蒸發(fā)量統(tǒng)計數(shù)據(jù)得到。湖面蒸發(fā)量=人工湖水面面積×多年蒸發(fā)量=10610m3/a。人工湖滲漏量=人工湖水面面積×滲透系數(shù)=3784m3/a。學校人工湖防滲采用粘土層防滲措施,滲透系數(shù)取1.2×10-8m/s。綠化澆灑用水量主要指人工湖周邊綠化用水量。綠化用水量=綠化面積×用水量定額×澆灑次數(shù)=3240m3/a。其中用水定額取1L/(m2·次),每年綠化用水天數(shù)為270d。自然條件下湖水損耗為14394m3/a,若考慮利用湖水對周邊綠化進行澆灑,則耗水量為17634m3/a。
學校人工湖水量損耗可以通過降雨,三岔河徑流及自來水進行補充。但利用降雨對水量損耗進行補充具有很大的隨機性,且年內(nèi)分配不均,對人工湖的親水性和景觀效果產(chǎn)生負面影響。而三岔河平均流量約0.06m3/s,可以滿足人工湖的水量補水要求。但是,三岔河在旱季經(jīng)常斷流,故在三岔河斷流的情況下,可采用自來水進行補充。
人工湖水質(zhì)變壞的根本原因包括:水源的條件差、水面污染源多、人為破壞、設計不合理、地下水污染、藍綠藻入侵等。按照污染來源分為外源污染和內(nèi)源污染。外源污染物主要有:補充水、雨水、化肥、農(nóng)藥、徑流、落葉、垃圾、投入物等;內(nèi)源污染物主要包括長期沉淀的底泥、動植物殘體、動植物新陳代謝過程的產(chǎn)物等。
學校人工湖水源為三岔河徑流,其中左支溝為自然溪流,水質(zhì)清澈,而右支溝為上游排污匯聚而成。因此,學校需找出污染源,通過行政手段禁止污水排入,才能從根本上保證人工湖水源水質(zhì)達標。其次,學校應建立良好的管理制度,特別要加強環(huán)保及公共道德教育,從各個方面最大限度降低人為活動造成的水體污染。
在人工湖外圍建設攔污工程,形成攔污保護圈,盡量避免污染物、廢物直接匯入人工湖;完善污水收集系統(tǒng),避免污水滲漏污染湖水;建設雨水滲濾溝,對湖周邊雨水進行凈化后入湖,避免地表徑流污染;整治湖底及三岔河支溝,清除底部淤泥,壓實湖底,用生土置換湖底淤泥,并采用粘土層防滲;保持人工湖的水循環(huán)系統(tǒng),當三岔河斷流時,如發(fā)現(xiàn)水體富營養(yǎng)指數(shù)超標時,及時更換部分污水,同時采用自來水補充等量的清水,始終保持水中各項指標數(shù)在正常范圍內(nèi)。
2.4.1 種植水生植物。在湖邊、岸坡以及湖面分別種植水生植物,如湖邊種植風車草等,在湖面可分散的放置鳳眼蓮、睡蓮等漂浮植物。這些水生植物不僅可以綠化美化水體,還可以降低水中營養(yǎng)物質(zhì)的濃度,抑制浮游藻類植物生長,從而防止水體富營養(yǎng)化。此外,水生植物通過光合作用釋放氧,起到增氧作用,防止水體發(fā)腐。
2.4.2 采用生物操縱控藻技術。生物操縱控藻技術主要指的是通過改變捕食者(魚類)種類組成或多度操縱植食性浮游動物的群落結構,促進濾食效率高的植食性大型浮游動物,特別是枝角類種群的發(fā)展,進而降低藻類生物量,提高水體透明度,改善水質(zhì)。根據(jù)人工湖初期生態(tài)承載能力,放養(yǎng)以藻類等浮游植物為食的濾食性錦鯉、鰱魚。同時,兼具景觀效果,輔養(yǎng)少量螺螄等底棲生物,實施不投餌料的生態(tài)養(yǎng)殖方式,控制湖泊水體中藻類過度繁殖,防止水體“水華”的發(fā)生。
2.4.3 投放微生物。由于微生物易于繁殖,利用微生物控藻已成為生物控藻中最有前途的一種方式。向水中投加殺藻微生物,如溶藻細菌、噬菌體、原生動物、真菌和放線菌等,對水體景觀進行修復。
重慶商務職業(yè)學院人工湖水質(zhì)保持,對于維持整個校區(qū)的景觀效果具有重要意義。學校采取三岔河徑流與自來水相結合的方式維持人工湖水量。針對學校人工湖特點,建議采取工程措施與生態(tài)修復相結合的方式維持水體水質(zhì),目標是達到《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》Ⅳ類標準。