城市景观水处理技术之物理方法

Posted 2023-01-15 水体

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景观水体净化的物理方法有机械过滤、疏浚底泥、光调节、水位调节、高压放电、超声波等方法。这些方法效果明显，但不易普及，难以大规模实施。在一定周期内清除湖底沉积物及抑制泥中氮、磷的释放是控制内负荷的有效途径。

定期补水或换水是保持景观水体水质的最基本方法之一，其主要机理为稀释作用，是一种物理净化过程，稀释作用并不改变污染物的性质，但可为进一步的净化作用创造条件，如降低有害物质的浓度，使水体其他净化过程尤其是生物净化过程能够恢复正常。

定期补充水换水的处理方法对于较小水面的景观水体来说是一种行之有效的方法。即使考虑全部换水也不会造成水源的过多浪费，在经济上可行，操作管理也方便，同时可以达到预期的效果。

但是，对于较大水面的景观水体等则只能采用定期补水的方法，由于一次性换水会造成水源的大量浪费，在经济上是不可行的。因此，定期补水能起到降低水体由于蒸发渗漏作用而引起的含盐量的增加，以及稀释水体中有害污染物浓度的作用，对于防止水体水质变坏及其防止水体富营养化的发生只能起到延缓作用，而从根本上解决不了水体水质逐渐变坏的问题。

1引水换水

通过周期性的引水、换水，稀释水中营养盐和有机物浓度，防止藻类疯长，改善水质。我国的西湖引水工程日取水30万m。，定期将钱塘江水引入西湖，在一定程度上控制了西湖水体恶化的趋势。使用这种方法必须有充足的干净水源作保证，成本较高。

2水体曝气充氧

利用自然跌水(瀑布、喷泉等)或人工曝气对水体复氧，促进上下层水体的混合，使水体保持好氧状态，抑制底泥氮、磷的释放，防止水体黑臭。罗固源等圜研究表明，曝气对藻类生长有抑制作用，夜间曝气的抑制作用尤其显著。近年来在北京、上海等城市进行了一定规模的河道人工曝气复氧试验和工程实践，取得了较好的效果。曝气充氧动力能耗高，且难以实现根本的脱氮除磷，因此只能作为辅助治理手段。

3底泥疏浚

底泥疏浚是解决内源污染的重要措施，通过底泥的疏挖去除沉积物中的营养盐和其他污染物，减少其向水体的释放。美国、日本、瑞典等国都进行过底泥疏浚的试验研究和工程实践。杭州西湖经两次大规模疏浚后，与富营养化相关的主要指标均有不同程度的改善，浮游动物种类增加，浮游植物生物量和蓝藻比例均有所降低。底泥疏浚的缺点在于工程量较大，效果难以持久，可能破坏原有的底栖生物群落，挖出的污泥易造成二次污染。

4底泥原位处理

包括底泥封闭、底泥钝化技术，主要是用塑料薄膜、颗粒材料覆盖底泥，或者往水体投加铝盐、石灰等钝化剂，阻隔、抑制底泥中氮、磷营养元素和重金属的释放，从而降低水体中营养盐浓度。德国的Dagow湖和Globsow湖用硝酸盐和铁复合物进行底泥处理试验，处理前磷释放量4～6mg/(m•d)，处理后几乎无释
放。底泥原位处理技术容易对水底的生态系统造成破坏，难以保证效果的持久性，受风浪及水流扰动影响较大，工程应用不多。

5机械除藻

利用捞藻船、吸藻泵等机械设备捕捞水面上的藻类，间接去除水体氮、磷营养盐。中科院水生生物研究所于2001-2002年对滇池水华蓝藻进行机械清除，共清除蓝藻360.83t(干重)，相当于从水体中去除了氮37.33t、磷2.71t、有机质200.32t，水体中的重金属也被部分去除。机械除藻技术的优点是能够快速应付藻类的大面积爆发，操作简单，没有负面效应，但只是一种应急补救措施。