水環(huán)境的修復(fù)技術(shù)課件

水環(huán)境的修復(fù)技術(shù)

——河流生態(tài)修復(fù)黃敏娟黃楚茹黃少藝郭銘先水環(huán)境的修復(fù)技術(shù)

—1河流生態(tài)修復(fù)的定義：指使用綜合方法，使河流恢復(fù)因人類活動的干擾而喪失或退化的自然功能河流生態(tài)修復(fù)的步驟Ⅰ制定總體目標(biāo);Ⅱ協(xié)調(diào)分目標(biāo)包括分析約束條件;Ⅲ分析目標(biāo)要素包括功能指標(biāo)閾值與功能受損程度;Ⅳ確定修復(fù)方案。需要包括四個步驟:明確修復(fù)階段,排列優(yōu)先次序,制定修復(fù)措施,維護(hù)修復(fù)成果河流生態(tài)修復(fù)的定義：2河流生態(tài)修復(fù)的主要技術(shù)方法：緩沖區(qū)恢復(fù)植被恢復(fù)河道補(bǔ)水生物-生態(tài)修復(fù)生境修復(fù)水生生物群落修復(fù)技術(shù)河流生態(tài)修復(fù)的主要技術(shù)方法：緩沖區(qū)恢復(fù)3緩沖區(qū)恢復(fù)作用：

分蓄和削減洪水河流與緩沖區(qū)河漫灘之間的水文連通性是影響河流物種多樣性的關(guān)鍵因素。將洪水中污染物沉淀、過濾、凈化,改善水質(zhì);截留、過濾暴雨徑流,凈化水體;提供野生動植物的生息環(huán)境;保持景觀的自然特征;為人類提供良好的生活、休閑空間等。

緩沖區(qū)恢復(fù)作用：4植被恢復(fù)作用：植被可以通過影響河流的流動、河岸抗沖刷強(qiáng)度、泥沙沉積、河床穩(wěn)定性和河道形態(tài)而對河流產(chǎn)生很大影響。合理分布的植被還有助于減輕洪水災(zāi)害、凈化水體,提供景觀休閑場所和多種生態(tài)服務(wù)功能。植被恢復(fù)作用：5

河道補(bǔ)水：水是河流生態(tài)系統(tǒng)中最重要的環(huán)境因素,也是維持河流系統(tǒng)健康的重要因素。不論是規(guī)定水庫最小下泄流量,還是引水、廢水、回用補(bǔ)水等,都有利于增加河流流量,提供輸沙、自凈、供水和生態(tài)功能需水量。對于水量不能滿足其基本功能的河流,補(bǔ)水措施尤為重要。河道補(bǔ)水：6生物-生態(tài)修復(fù)：是生態(tài)修復(fù)和構(gòu)建自然環(huán)境和人居環(huán)境和諧統(tǒng)一的主要技術(shù)主要包括人工曝氣復(fù)氧底泥污染控制生物強(qiáng)化人工河道自然河道生態(tài)塘生態(tài)溝渠生態(tài)修復(fù)耦合系統(tǒng)生態(tài)護(hù)岸等技術(shù)，生物-生態(tài)修復(fù)：是生態(tài)修復(fù)和構(gòu)建自然環(huán)境和人居環(huán)境和諧統(tǒng)一7生境修復(fù)：生境修復(fù)技術(shù)涉及多個領(lǐng)域的技術(shù)淺灘—深塘結(jié)構(gòu)的再造有助于植被的良好發(fā)育和構(gòu)建多樣性的生物棲息地,還可營造天然的河流景觀。裁彎河流的恢復(fù)則可利用彎曲河流消耗河流能量強(qiáng)化河流的自凈功能,同時恢復(fù)河流的天然景觀,是實現(xiàn)流域中河流回歸自然的重要改造措施。魚道恢復(fù)則是近年來河流系統(tǒng)生態(tài)修復(fù)中最受關(guān)注的問題之一生境修復(fù)：8水生生物群落修復(fù)技術(shù)：

水生生物群落修復(fù)技術(shù)利用生態(tài)學(xué)基本原理以及水生生物的基礎(chǔ)生物學(xué)特性,以人工和生物調(diào)控相結(jié)合的方式改善水體生態(tài)與環(huán)境條件,通過引種移植、保護(hù)和生物操縱等技術(shù)措施,系統(tǒng)重建水生生物多樣性

水生生物群落修復(fù)技術(shù)：9案例分析——鎮(zhèn)江水污染修復(fù)案例分析10

一鎮(zhèn)江水系概況一鎮(zhèn)江水系概況11二鎮(zhèn)江城市河流存在主要問題

城市河流河道遭到破壞小河流遭到填埋建設(shè)了控制閘壩河流岸坡許多被混凝土或者漿砌石等覆蓋

城市河流水環(huán)境污染嚴(yán)重點源排放面源污染控制較差成為生活污水和工業(yè)廢水的受納體水體中氮磷污染嚴(yán)重二鎮(zhèn)江城市河流存在主要問題12三、城市河道遭到破壞的影響后果：小河流遭到填埋后，整個河流原來的生境遭到完全的破壞，致使河流中的某些河段成為地下狀態(tài),這種做法破壞了河流的生態(tài)景觀,減弱了河流行洪能力,給城市的防洪排澇帶來隱患。建設(shè)控制閘壩，河流暢通受到影響，閘門關(guān)閉期間，河內(nèi)的水體基本不流動，使其成為死水或半死水狀態(tài),加快了河流水質(zhì)惡化,給河流水生生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重破壞。河流岸坡許多被混凝土或者漿砌石等覆蓋,不僅破壞了河流原先的生態(tài)環(huán)境，減少了河流的生物多樣性，還隔絕了河流與地下水的聯(lián)系，阻斷了水循環(huán)(無底泥層、水溫迅速升高、阻止河水滲入地下形成漏斗、割裂了水體與土壤的關(guān)系）水環(huán)境的修復(fù)技術(shù)課件13針對以上問題的相應(yīng)對策將規(guī)則化的矩形或梯形河道斷面修整為自然形式（河道空間特征再造）；拆除河床鋪設(shè)的硬質(zhì)材料及廢舊攔河壩,恢復(fù)河底的自然泥沙狀態(tài)，通過河道河底及坡面表層泥面生長的大量微生物、藻類、水生動植物形成的自然生物膜凈化水體,提高河道本身的自凈能力。改造原有的河道護(hù)坡護(hù)岸,可采用植物、石塊或其他透水材料加固河岸，既保證河岸的穩(wěn)定，又不阻止河道水體中的物種與岸邊物質(zhì)的交換。如：利用活的枝條插入河岸起到固定的作用，采用可透水的材料生態(tài)磚、魚集磚、天然材料墊等。針對以上問題的相應(yīng)對策14四、針對河流的污染狀況的人工濕地治理試驗根據(jù)鎮(zhèn)江水污染狀況，其治理試驗濕地構(gòu)型選擇了復(fù)合垂直人工濕地四、針對河流的污染狀況的人工濕地治理試驗15試驗設(shè)計：填料：碎石，填入模型池前用自來水反復(fù)清洗，去除污染物質(zhì)，以避免影響試驗結(jié)果。生物：蘆葦，以16株/平方米的密度進(jìn)行移栽。并用水泵抽古運河河水，對人工濕地的微生物、植物系統(tǒng)進(jìn)行馴化培養(yǎng)。蓄水池：為了實現(xiàn)復(fù)合垂直流人工濕地連續(xù)流的運行方式，在人工濕地模型邊構(gòu)建了一個容積為6m3的蓄水池，一方面可以蓄污染河水，另一方面可以利用蓄水池配置一定濃度的污水。布管：下行池具有給水管道，在污水進(jìn)入濕地布水系統(tǒng)之前通過流量計控制流入污水量。上行池填料表面具有集水管路，其管路上的孔徑（0。5cm）比下行池的管路孔徑稍大(0.3cm)，將處理后的水收集排走。試驗設(shè)計：16試驗內(nèi)容此試驗設(shè)在古運河京口閘段，古運河污染較嚴(yán)重，屬于劣V類水體，其中有機(jī)污染物濃度較低，氮磷污染物濃度較高，C/N比較低（3.5～4.5）；水體中懸浮態(tài)污染物所占比重較大，懸浮態(tài)磷含量約占總含量的30％～65％。試驗內(nèi)容17（1）人工濕地對污染河水的去除效果試驗：從2005年3月8日至4月30日，CODMn,TN,TP等水質(zhì)指標(biāo)，分析復(fù)合垂直流人工濕地水的處理效果。（2）人工濕地沿程對污染河水的去除機(jī)理試驗：人工濕地對污染物的去除率穩(wěn)定后，從4月2日一4月26日，做污染物的沿程去除效果試驗，（3）根據(jù)污染河水中懸浮態(tài)污染物較多的特點，從5月1日起，開始進(jìn)行全溶解態(tài)污水的運行試驗。水環(huán)境的修復(fù)技術(shù)課件18Ⅰ人工濕地對污水的處理效果

時間：從2005年3月8日至4月30日，每隔2天取水樣測定進(jìn)出水CODMn,TN,TP等水質(zhì)指標(biāo)，分析復(fù)合垂直流人工濕地水的處理效果。Ⅰ人工濕地對污水的處理效果19結(jié)果：

從圖3.4－3.6可以看出，濕地系統(tǒng)對污染河水具有穩(wěn)定的去除效果，對CODMn.TN.TP的平均去除率分別可以達(dá)到53.7%，45%，40.8%左右。隨著運行時間增加，濕地系統(tǒng)對CODMn,TN的去除率逐步提高，并趨于穩(wěn)定，而對TP的去除率則呈現(xiàn)緩慢下降的趨勢

濕地系統(tǒng)對CODMn的去除主要通過填料表面的生物膜及植物根系附著的大量的微生物。隨著生物膜的逐漸形成以及蘆葦?shù)纳L。去除效率有所提高。

氮的去除主要靠人工濕地中微生物的硝化反硝化過程，當(dāng)然植物吸收也起到一定的作用。

對于磷而言，微生物對磷的同化作用并不是去除磷的主要途徑。因此，可能主要依靠填料的吸附作用，當(dāng)填料的吸附逐漸接近于飽和時，對磷的去除效果就會逐漸降低。

結(jié)果：

從圖3.4－3.6可以看出，濕地系統(tǒng)20結(jié)論：無論是濕地系統(tǒng)對CODMn的去除主要通過填料表面的生物膜的降解作用，還是系統(tǒng)中的填料對磷的吸附作用都正正體現(xiàn)著填料作為微生物的載體作用以及過濾吸附的作用；無論是好氧細(xì)菌對耗氧有機(jī)物的降解，還是消化反消化細(xì)菌對氮的去除，均表現(xiàn)出微生物在系統(tǒng)中的關(guān)鍵作用；無論是因為蘆葦?shù)耐⑸L與微生物數(shù)量的正相關(guān)關(guān)系，還是因為根系表面積的增加而對污染物的吸附吸收作用，也反映出植物在濕地系統(tǒng)中的重要作用。結(jié)論：無論是濕地系統(tǒng)對CODMn的去除主要通過填料表面的生物21Ⅱ人工濕地沿程對污染河水的治理效果與規(guī)律Ⅱ人工濕地沿程對污染河水的治理效果與規(guī)律22Ⅱ人工濕地沿程對污染河水的治理效果與規(guī)律Conclusion:在本試驗中，復(fù)合垂直流人工濕地對污染河水中污染物的去除主要發(fā)生在下行池，尤其是人工濕地表層，而上行池對污染物沒有能夠發(fā)揮應(yīng)有的去除作用。Ⅱ人工濕地沿程對污染河水的治理效果與規(guī)律Conclusion23Ⅲ人工濕地的凈化機(jī)理為了區(qū)分出人工濕地對懸浮態(tài)物質(zhì)的物理過濾作用，開始進(jìn)行全溶解態(tài)污水的運行試驗試驗依據(jù)古運河水的CODMn,TN,TP濃度，在蓄水池中配制全溶解態(tài)的污水，其中氮采用NH4HC03，碳源采用葡萄糖，磷采用KH2P04.通過使用全溶解態(tài)污水運行人工濕地，經(jīng)過一周待出水水質(zhì)穩(wěn)定后，開始沿程取樣測試水質(zhì)指標(biāo)。將實際污染河水的試驗數(shù)據(jù)與全部為溶解態(tài)污染物的模擬污水的沿程去除規(guī)律進(jìn)行了比較。污染河水試驗數(shù)據(jù)采用較具代表性的4月26日的數(shù)據(jù)，全溶解態(tài)配水試驗采用5月12日的數(shù)據(jù)。Ⅲ人工濕地的凈化機(jī)理24Ⅲ人工濕地的凈化機(jī)理Compare:（1）CODMn,TN和TP在污染河水中的去除明顯地表現(xiàn)為下行池的濃度降低較大，而上行池的濃度降低比較平緩；（2）懸浮態(tài)的污染物基本上在下行池的前30cm基本去除；（3）在全溶解態(tài)的配置污水中，下行池和上行池表現(xiàn)為較為均勻的降低，但是總的來說，表現(xiàn)出上行池對河水溶解態(tài)污染物的去除率較模擬污水低的現(xiàn)象。Ⅲ人工濕地的凈化機(jī)理Compare:25Ⅲ人工濕地的凈化機(jī)理Possiblereason:懸浮污染物的截留污染河水的低碳氮比污染物的轉(zhuǎn)化下行池中的污染物以溶解狀態(tài)進(jìn)入上行池Ⅲ人工濕地的凈化機(jī)理Possiblereason:26總結(jié)(1）復(fù)合垂直流人工濕地對污染物的去除主要發(fā)生在下行池，尤其是濕地表層30cm范圍?？梢哉J(rèn)為在人工濕地表層，濾料和植物根系對懸浮態(tài)污染物的過濾、吸附等物理截留是主要作用，至于微生物作用則主要表現(xiàn)為將懸浮態(tài)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為溶解態(tài)物質(zhì)。(2)與生活污水不同，復(fù)合垂直流人工濕地對污染河水進(jìn)行處理時，上行池的作用不夠明顯，可能原因：一是表層懸浮態(tài)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化增加了上行池溶解態(tài)污染物的濃度，抵消了上行池的一部分去除效果。另一方面，由于表層微生物降解有機(jī)物時消耗了大量的溶氧，造成污水流至上行池時水中溶氧濃度和C/N過低，從而影響有機(jī)物、TN的降解速率（3）對于含有較多懸浮物、碳氮比較小的鎮(zhèn)江古運河污染河水，人工濕地發(fā)揮了較為穩(wěn)定的去除效果，能夠?qū)⒘覸類水處理為IV類水甚至III類水。因此利用人工濕地系統(tǒng)處理污染河水具有技術(shù)上的可行性?？偨Y(jié)(1）復(fù)合垂直流人工濕地對污染物的去除主要發(fā)生在下行池，27finThankyou!finThankyou!28人工濕地凈化技術(shù)簡介：

濕地是指被地表水或地下水長期或間斷性地淹沒或飽和，并通常伴生有優(yōu)勢的水生植被與水生生物的地方，具有強(qiáng)大的生態(tài)功能與環(huán)境容量。而人工濕地則是通過模擬天然濕地的結(jié)構(gòu)與功能，選擇一定的地理位置與地形，根據(jù)人們的需要人為設(shè)計與建造的濕地，它利用物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)同作用來實現(xiàn)污水的凈化。它主要由以下三部分組成:透水性的基質(zhì)材料，水生植物(主要指挺水植物)，棲息在根系和基質(zhì)材料表面的微生物及原生動物。人工濕地凈化技術(shù)簡介：29構(gòu)型運行方式優(yōu)點缺點表面流人工濕地（SFW）

污水在填料表面漫流。污染物質(zhì)的去除主要通過生長在植物水下莖桿上的生物膜來完成。富氧能力較好；利于去除氨氮和耗氧有機(jī)物污染物；不被填料的淤睹問題所限制

不能充分利用填料和植物根系的作用；且衛(wèi)生條件也不好潛流人工濕地(SSFW)

污水在濕地床內(nèi)流動，分為水平潛流人工濕地與垂直潛流人工濕地（即垂直流人工濕地）充分利用系統(tǒng)中微生物、植物、填料的協(xié)同作用降解污染物；因此具有較強(qiáng)的凈化能力；保溫性較好、處理效果受氣候影響小、衛(wèi)生條件較好容易造成管道淤塞垂直流人工濕地(VFW)

污水從濕地表面縱向流向填料床的底部；床體處于不飽和狀態(tài)，氧可通過大氣擴(kuò)散和植物傳輸進(jìn)入人工濕地系統(tǒng)。

與潛流人工濕地相比還具有一下有點：硝化能力強(qiáng)；占地面積小。

控制相對復(fù)雜，建造要求較高。

構(gòu)型運行方式優(yōu)點缺點表面流人工濕地（SFW）污水在填料表面30人工濕地的凈化原理1，填料作用：載體作用，過濾吸附作用（煤碴>土壤>碎石>沙子），化學(xué)沉積作用。2，微生物作用：微生物通過同化與異化作用降解污染物，是人工濕地降解污染物質(zhì)的主體。3，植物作用：促進(jìn)生物生長（大表面積，分泌物質(zhì)），吸收污染物（吸收氮磷）。正因為人工濕地系統(tǒng)特別適合于含磷量較高且懸浮污染物量較高的污水處理，才選擇用人工濕地系統(tǒng)作為對鎮(zhèn)江水系污染治理的試驗。人工濕地的凈化原理31演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！32水環(huán)境的修復(fù)技術(shù)

——河流生態(tài)修復(fù)黃敏娟黃楚茹黃少藝郭銘先水環(huán)境的修復(fù)技術(shù)

—33河流生態(tài)修復(fù)的定義：指使用綜合方法，使河流恢復(fù)因人類活動的干擾而喪失或退化的自然功能河流生態(tài)修復(fù)的步驟Ⅰ制定總體目標(biāo);Ⅱ協(xié)調(diào)分目標(biāo)包括分析約束條件;Ⅲ分析目標(biāo)要素包括功能指標(biāo)閾值與功能受損程度;Ⅳ確定修復(fù)方案。需要包括四個步驟:明確修復(fù)階段,排列優(yōu)先次序,制定修復(fù)措施,維護(hù)修復(fù)成果河流生態(tài)修復(fù)的定義：34河流生態(tài)修復(fù)的主要技術(shù)方法：緩沖區(qū)恢復(fù)植被恢復(fù)河道補(bǔ)水生物-生態(tài)修復(fù)生境修復(fù)水生生物群落修復(fù)技術(shù)河流生態(tài)修復(fù)的主要技術(shù)方法：緩沖區(qū)恢復(fù)35緩沖區(qū)恢復(fù)作用：

分蓄和削減洪水河流與緩沖區(qū)河漫灘之間的水文連通性是影響河流物種多樣性的關(guān)鍵因素。將洪水中污染物沉淀、過濾、凈化,改善水質(zhì);截留、過濾暴雨徑流,凈化水體;提供野生動植物的生息環(huán)境;保持景觀的自然特征;為人類提供良好的生活、休閑空間等。

緩沖區(qū)恢復(fù)作用：36植被恢復(fù)作用：植被可以通過影響河流的流動、河岸抗沖刷強(qiáng)度、泥沙沉積、河床穩(wěn)定性和河道形態(tài)而對河流產(chǎn)生很大影響。合理分布的植被還有助于減輕洪水災(zāi)害、凈化水體,提供景觀休閑場所和多種生態(tài)服務(wù)功能。植被恢復(fù)作用：37

河道補(bǔ)水：水是河流生態(tài)系統(tǒng)中最重要的環(huán)境因素,也是維持河流系統(tǒng)健康的重要因素。不論是規(guī)定水庫最小下泄流量,還是引水、廢水、回用補(bǔ)水等,都有利于增加河流流量,提供輸沙、自凈、供水和生態(tài)功能需水量。對于水量不能滿足其基本功能的河流,補(bǔ)水措施尤為重要。河道補(bǔ)水：38生物-生態(tài)修復(fù)：是生態(tài)修復(fù)和構(gòu)建自然環(huán)境和人居環(huán)境和諧統(tǒng)一的主要技術(shù)主要包括人工曝氣復(fù)氧底泥污染控制生物強(qiáng)化人工河道自然河道生態(tài)塘生態(tài)溝渠生態(tài)修復(fù)耦合系統(tǒng)生態(tài)護(hù)岸等技術(shù)，生物-生態(tài)修復(fù)：是生態(tài)修復(fù)和構(gòu)建自然環(huán)境和人居環(huán)境和諧統(tǒng)一39生境修復(fù)：生境修復(fù)技術(shù)涉及多個領(lǐng)域的技術(shù)淺灘—深塘結(jié)構(gòu)的再造有助于植被的良好發(fā)育和構(gòu)建多樣性的生物棲息地,還可營造天然的河流景觀。裁彎河流的恢復(fù)則可利用彎曲河流消耗河流能量強(qiáng)化河流的自凈功能,同時恢復(fù)河流的天然景觀,是實現(xiàn)流域中河流回歸自然的重要改造措施。魚道恢復(fù)則是近年來河流系統(tǒng)生態(tài)修復(fù)中最受關(guān)注的問題之一生境修復(fù)：40水生生物群落修復(fù)技術(shù)：

水生生物群落修復(fù)技術(shù)利用生態(tài)學(xué)基本原理以及水生生物的基礎(chǔ)生物學(xué)特性,以人工和生物調(diào)控相結(jié)合的方式改善水體生態(tài)與環(huán)境條件,通過引種移植、保護(hù)和生物操縱等技術(shù)措施,系統(tǒng)重建水生生物多樣性

水生生物群落修復(fù)技術(shù)：41案例分析——鎮(zhèn)江水污染修復(fù)案例分析42

一鎮(zhèn)江水系概況一鎮(zhèn)江水系概況43二鎮(zhèn)江城市河流存在主要問題

城市河流河道遭到破壞小河流遭到填埋建設(shè)了控制閘壩河流岸坡許多被混凝土或者漿砌石等覆蓋

城市河流水環(huán)境污染嚴(yán)重點源排放面源污染控制較差成為生活污水和工業(yè)廢水的受納體水體中氮磷污染嚴(yán)重二鎮(zhèn)江城市河流存在主要問題44三、城市河道遭到破壞的影響后果：小河流遭到填埋后，整個河流原來的生境遭到完全的破壞，致使河流中的某些河段成為地下狀態(tài),這種做法破壞了河流的生態(tài)景觀,減弱了河流行洪能力,給城市的防洪排澇帶來隱患。建設(shè)控制閘壩，河流暢通受到影響，閘門關(guān)閉期間，河內(nèi)的水體基本不流動，使其成為死水或半死水狀態(tài),加快了河流水質(zhì)惡化,給河流水生生態(tài)系統(tǒng)造成嚴(yán)重破壞。河流岸坡許多被混凝土或者漿砌石等覆蓋,不僅破壞了河流原先的生態(tài)環(huán)境，減少了河流的生物多樣性，還隔絕了河流與地下水的聯(lián)系，阻斷了水循環(huán)(無底泥層、水溫迅速升高、阻止河水滲入地下形成漏斗、割裂了水體與土壤的關(guān)系）水環(huán)境的修復(fù)技術(shù)課件45針對以上問題的相應(yīng)對策將規(guī)則化的矩形或梯形河道斷面修整為自然形式（河道空間特征再造）；拆除河床鋪設(shè)的硬質(zhì)材料及廢舊攔河壩,恢復(fù)河底的自然泥沙狀態(tài)，通過河道河底及坡面表層泥面生長的大量微生物、藻類、水生動植物形成的自然生物膜凈化水體,提高河道本身的自凈能力。改造原有的河道護(hù)坡護(hù)岸,可采用植物、石塊或其他透水材料加固河岸，既保證河岸的穩(wěn)定，又不阻止河道水體中的物種與岸邊物質(zhì)的交換。如：利用活的枝條插入河岸起到固定的作用，采用可透水的材料生態(tài)磚、魚集磚、天然材料墊等。針對以上問題的相應(yīng)對策46四、針對河流的污染狀況的人工濕地治理試驗根據(jù)鎮(zhèn)江水污染狀況，其治理試驗濕地構(gòu)型選擇了復(fù)合垂直人工濕地四、針對河流的污染狀況的人工濕地治理試驗47試驗設(shè)計：填料：碎石，填入模型池前用自來水反復(fù)清洗，去除污染物質(zhì)，以避免影響試驗結(jié)果。生物：蘆葦，以16株/平方米的密度進(jìn)行移栽。并用水泵抽古運河河水，對人工濕地的微生物、植物系統(tǒng)進(jìn)行馴化培養(yǎng)。蓄水池：為了實現(xiàn)復(fù)合垂直流人工濕地連續(xù)流的運行方式，在人工濕地模型邊構(gòu)建了一個容積為6m3的蓄水池，一方面可以蓄污染河水，另一方面可以利用蓄水池配置一定濃度的污水。布管：下行池具有給水管道，在污水進(jìn)入濕地布水系統(tǒng)之前通過流量計控制流入污水量。上行池填料表面具有集水管路，其管路上的孔徑（0。5cm）比下行池的管路孔徑稍大(0.3cm)，將處理后的水收集排走。試驗設(shè)計：48試驗內(nèi)容此試驗設(shè)在古運河京口閘段，古運河污染較嚴(yán)重，屬于劣V類水體，其中有機(jī)污染物濃度較低，氮磷污染物濃度較高，C/N比較低（3.5～4.5）；水體中懸浮態(tài)污染物所占比重較大，懸浮態(tài)磷含量約占總含量的30％～65％。試驗內(nèi)容49（1）人工濕地對污染河水的去除效果試驗：從2005年3月8日至4月30日，CODMn,TN,TP等水質(zhì)指標(biāo)，分析復(fù)合垂直流人工濕地水的處理效果。（2）人工濕地沿程對污染河水的去除機(jī)理試驗：人工濕地對污染物的去除率穩(wěn)定后，從4月2日一4月26日，做污染物的沿程去除效果試驗，（3）根據(jù)污染河水中懸浮態(tài)污染物較多的特點，從5月1日起，開始進(jìn)行全溶解態(tài)污水的運行試驗。水環(huán)境的修復(fù)技術(shù)課件50Ⅰ人工濕地對污水的處理效果

時間：從2005年3月8日至4月30日，每隔2天取水樣測定進(jìn)出水CODMn,TN,TP等水質(zhì)指標(biāo)，分析復(fù)合垂直流人工濕地水的處理效果。Ⅰ人工濕地對污水的處理效果51結(jié)果：

從圖3.4－3.6可以看出，濕地系統(tǒng)對污染河水具有穩(wěn)定的去除效果，對CODMn.TN.TP的平均去除率分別可以達(dá)到53.7%，45%，40.8%左右。隨著運行時間增加，濕地系統(tǒng)對CODMn,TN的去除率逐步提高，并趨于穩(wěn)定，而對TP的去除率則呈現(xiàn)緩慢下降的趨勢

濕地系統(tǒng)對CODMn的去除主要通過填料表面的生物膜及植物根系附著的大量的微生物。隨著生物膜的逐漸形成以及蘆葦?shù)纳L。去除效率有所提高。

氮的去除主要靠人工濕地中微生物的硝化反硝化過程，當(dāng)然植物吸收也起到一定的作用。

對于磷而言，微生物對磷的同化作用并不是去除磷的主要途徑。因此，可能主要依靠填料的吸附作用，當(dāng)填料的吸附逐漸接近于飽和時，對磷的去除效果就會逐漸降低。

結(jié)果：

從圖3.4－3.6可以看出，濕地系統(tǒng)52結(jié)論：無論是濕地系統(tǒng)對CODMn的去除主要通過填料表面的生物膜的降解作用，還是系統(tǒng)中的填料對磷的吸附作用都正正體現(xiàn)著填料作為微生物的載體作用以及過濾吸附的作用；無論是好氧細(xì)菌對耗氧有機(jī)物的降解，還是消化反消化細(xì)菌對氮的去除，均表現(xiàn)出微生物在系統(tǒng)中的關(guān)鍵作用；無論是因為蘆葦?shù)耐⑸L與微生物數(shù)量的正相關(guān)關(guān)系，還是因為根系表面積的增加而對污染物的吸附吸收作用，也反映出植物在濕地系統(tǒng)中的重要作用。結(jié)論：無論是濕地系統(tǒng)對CODMn的去除主要通過填料表面的生物53Ⅱ人工濕地沿程對污染河水的治理效果與規(guī)律Ⅱ人工濕地沿程對污染河水的治理效果與規(guī)律54Ⅱ人工濕地沿程對污染河水的治理效果與規(guī)律Conclusion:在本試驗中，復(fù)合垂直流人工濕地對污染河水中污染物的去除主要發(fā)生在下行池，尤其是人工濕地表層，而上行池對污染物沒有能夠發(fā)揮應(yīng)有的去除作用。Ⅱ人工濕地沿程對污染河水的治理效果與規(guī)律Conclusion55Ⅲ人工濕地的凈化機(jī)理為了區(qū)分出人工濕地對懸浮態(tài)物質(zhì)的物理過濾作用，開始進(jìn)行全溶解態(tài)污水的運行試驗試驗依據(jù)古運河水的CODMn,TN,TP濃度，在蓄水池中配制全溶解態(tài)的污水，其中氮采用NH4HC03，碳源采用葡萄糖，磷采用KH2P04.通過使用全溶解態(tài)污水運行人工濕地，經(jīng)過一周待出水水質(zhì)穩(wěn)定后，開始沿程取樣測試水質(zhì)指標(biāo)。將實際污染河水的試驗數(shù)據(jù)與全部為溶解態(tài)污染物的模擬污水的沿程去除規(guī)律進(jìn)行了比較。污染河水試驗數(shù)據(jù)采用較具代表性的4月26日的數(shù)據(jù)，全溶解態(tài)配水試驗采用5月12日的數(shù)據(jù)。Ⅲ人工濕地的凈化機(jī)理56Ⅲ人工濕地的凈化機(jī)理Compare:（1）CODMn,TN和TP在污染河水中的去除明顯地表現(xiàn)為下行池的濃度降低較大，而上行池的濃度降低比較平緩；（2）懸浮態(tài)的污染物基本上在下行池的前30cm基本去除；（3）在全溶解態(tài)的配置污水中，下行池和上行池表現(xiàn)為較為均勻的降低，但是總的來說，表現(xiàn)出上行池對河水溶解態(tài)污染物的去除率較模擬污水低的現(xiàn)象。Ⅲ人工濕地的凈化機(jī)理Compare:57Ⅲ人工濕地的凈化機(jī)理Possiblereason:懸浮污染物的截留污染河水的低碳氮比污染物的轉(zhuǎn)化下行池中的污染物以溶解狀態(tài)進(jìn)入上行池Ⅲ人工濕地的凈化機(jī)理Possiblereason:58總結(jié)(1）復(fù)合垂直流人工濕地對污染物的去除主要發(fā)生在下行池，尤其是濕地表層30cm范圍?？梢哉J(rèn)為在人工濕地表層，濾料和植物根系對懸浮態(tài)污染物的過濾、吸附等物理截留是主要作用，至于微生物作用則主要表現(xiàn)為將懸浮態(tài)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為溶解態(tài)物質(zhì)。(2)與生活污水不同，復(fù)合垂直流人工濕地對污染河水進(jìn)行處理時，上行池的作用不夠明顯，可能原因：一是表層懸浮態(tài)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化增加了上行池溶解態(tài)污染物的濃度，抵消了上行池的一部分去除效果。另一方面，由于表層微生物降解有機(jī)物時消耗了大量的溶氧，造成污水流至上行池時水中溶