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        生物生態(tài)島(裝置)技術(shù)在武漢墨水湖湖灣的應(yīng)用研究

        2020-11-06 06:01:29楊丹
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2020年31期

        楊丹

        摘 ?要:針對(duì)武漢墨水湖湖灣的水質(zhì)特征,通過(guò)在湖灣安裝生物生態(tài)島裝置進(jìn)行水體水質(zhì)改善研究。結(jié)果表明,生物生態(tài)島裝置能有效的提升湖灣水質(zhì),生物生態(tài)島裝置出水氨氮去除率94%以上,COD平均去除率48%左右(微污染水體),TP平均去除率58%左右,同時(shí)生物生態(tài)島裝置可有效提升水體溶解氧,促進(jìn)湖灣水體的縱向循環(huán)流動(dòng),對(duì)湖灣水體中藻類的生長(zhǎng)有一定程度的抑制作用,可為類似工程提供參考。

        關(guān)鍵詞:生物生態(tài)島;墨水湖;水質(zhì)改善

        中圖分類號(hào):X703 ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A ? ? ? ? 文章編號(hào):2095-2945(2020)31-0172-03

        Abstract: According to the characteristics of water quality of Ink Lake Bay in Wuhan, the improvement of water quality was studied by installing bio-ecological island device in the bay. The results show that the bio-ecological island device can effectively improve the water quality of the lake bay. The removal rate of NH3-N from the effluent of bio-ecological island is over 94%, the average removal rate of COD is about 48%(micro polluted water), and the average removal rate of TP is about 58%. At the same time, the bio-ecological island device can effectively enhance the dissolved oxygen, promote the longitudinal circulation of the water, and inhibit the growth of algae in the water.

        Keywords: bio-ecological island; Ink Lake; water quality improvement

        湖泊是陸地表層系統(tǒng)各要素相互作用的節(jié)點(diǎn),是地球上重要的淡水資源庫(kù)、洪水調(diào)蓄庫(kù)和物種基因庫(kù),與人類生產(chǎn)與生活息息相關(guān)。

        墨水湖,位于湖北省武漢市歸元寺以西,漢陽(yáng)大道以南,由龍陽(yáng)湖、太子湖等十幾座大小湖泊匯集而成,屬漢陽(yáng)東湖水系中的淺水湖泊。墨水湖湖面寬廣,湖岸曲折,有大小湖灣十幾個(gè),在水位深度為20m時(shí),面積可達(dá)30平方公里。目前,墨水湖整個(gè)湖區(qū)水質(zhì)較好,但是在部分湖灣地區(qū)存在雨污混流排水口,且匯集了周邊地區(qū)的初期雨水,同時(shí)湖灣水體基本不流動(dòng),導(dǎo)致湖灣水質(zhì)相對(duì)較差,特別是夏季水質(zhì)污染比較嚴(yán)重,湖灣水呈墨綠色,時(shí)有藍(lán)藻聚集泛濫,透明度差,水體感官效果差。

        1 項(xiàng)目設(shè)計(jì)及布置

        本項(xiàng)目選擇了墨水湖西南角水質(zhì)較差的湖灣進(jìn)行應(yīng)用效果分析,該湖灣周圍屬于南國(guó)明珠小區(qū)一期、二期,湖灣西側(cè)有排水口,下雨時(shí)有混流污水流入湖灣。

        為了有效的測(cè)定生物生態(tài)島裝置對(duì)該區(qū)域的水質(zhì)改善情況,本試驗(yàn)選擇該湖灣8500m2區(qū)域布置生物生態(tài)島4套,每套生物生態(tài)島包含2臺(tái)微生物濾池箱體及2臺(tái)噴泉曝氣設(shè)備。另外,與湖區(qū)水體相接的水域采用生態(tài)濾墻進(jìn)行阻隔(圖1)。

        單套裝置處理能力:200m3/d。

        單套裝置配套風(fēng)機(jī)2臺(tái),噴泉泵2個(gè)。

        本項(xiàng)目對(duì)布置區(qū)內(nèi)的1#、2#、3#、4#生物生態(tài)島設(shè)備的進(jìn)水及出水水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)分析,并探討生物生態(tài)島對(duì)該區(qū)域水體內(nèi)外的改善效果。

        生物生態(tài)島介紹:

        生物生態(tài)島將微孔曝氣技術(shù)與微生物修復(fù)技術(shù)結(jié)合,通過(guò)設(shè)置微生物附著載體,增加水體中微生物的附著量,在曝氣增氧的同時(shí)強(qiáng)化生物降解作用,可以顯著提升河水中污染物的去除效率,改善水質(zhì)(圖2)。

        設(shè)備一側(cè)為噴泉式曝氣增氧機(jī),另外一側(cè)為SMI-微生物箱體,內(nèi)部裝填多孔填料,形成生物膜。系統(tǒng)以噴水式增氧機(jī)提供動(dòng)力,在增氧機(jī)側(cè)形成吸力,由于內(nèi)外壓力差,水流得以經(jīng)過(guò)SMI-微生物箱體,水體中污染物質(zhì)被微生物吸收利用,流出凈化系統(tǒng)外的則是清潔的水體。

        設(shè)備優(yōu)勢(shì)在于水質(zhì)凈化效果強(qiáng)、不占地、景觀良好、環(huán)保節(jié)能、維護(hù)成本極低。

        生物生態(tài)島具有如下技術(shù)特點(diǎn):

        (1)對(duì)氨氮、COD、SS去除效率高,出水清澈透明。

        (2)容積負(fù)荷高,占用水域面積小。

        (3)同步進(jìn)行硝化反硝化,有效削減水體的氮負(fù)荷。

        (4)水質(zhì)適應(yīng)范圍廣,對(duì)不同污染程度的水體均具有很好的凈化效果。

        (5)配置處理量可調(diào)裝置;在設(shè)備的控制部分對(duì)噴泉的流量、噴水高度可以調(diào)節(jié),可以依據(jù)實(shí)際的水質(zhì)調(diào)整。

        (6)集水質(zhì)凈化、水體復(fù)氧、景觀效應(yīng)于一體。

        (7)不影響行洪。

        (8)安裝方便快捷,施工周期短。

        2 應(yīng)用效果分析

        2.1 水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目和方法

        監(jiān)測(cè)的水質(zhì)指標(biāo)有:溶解氧、氨氮、COD、總磷、葉綠素a等,其中溶解氧采用便攜式溶氧儀進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)。本項(xiàng)目安裝調(diào)試結(jié)束后對(duì)1#、2#、3#、4#設(shè)備分別進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析(見(jiàn)表1)。

        2.2 COD去除效果分析

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