景观水处理通常包括景区,池塘、人工湖、城市建设的大小型河道治理等,景观水治理需因地制宜、综合治理,常用的方法包括物理法、生物法和生态法。工程上常见的方法包括:循环过滤法、化学药剂法、跌水曝气法、气浮法、生态系统净化法和生态系统过滤法。景观水处理技术的方法大致有生化技术、气浮技术、跌水曝气、过滤技术、动植物生态处理技术、人工湿地技术等等。
1、用物理方法来处理景观水体
循环过滤法:依据物理原理,对景观水体中的杂质与水体进行分离,保持水质的清洁。此法通常会用投洒化学药剂,与水中污染物形成沉淀的方法作为辅助,形成一套治理景观水体方案。在工程实例中,这种方式对处理含有较多悬浮固体(SS)或泥沙的景观水体,效果尚好。 使用中循环周期是决定治理效果的重要制约条件,一般如果循环周期小于48小时,即2天内循环过滤一遍,则水质较有保障,超过48小时则水质不易保证。如果水体面积较大,有时为了降低成本而不得不延长循环过滤周期至3~5天甚至更长,往往湖水水质不能保证。且该方法对有机物、藻类的抑制和处理效果不大,加入化学药剂易对水体产生二次污染,因此一般循环过滤技术只适用于水体面积较小的景观喷泉水景中。
跌水曝气法:采用跌水曝气、喷泉或其他曝气装置,向水体中充入氧气,增加水体溶解氧的含量,以达到水体净化目的。单纯曝气只可改善水体黑臭现象,对于抑制藻类、降解有机污染物、实现水质清澈并无明显处理效果,不是一个完整的治理工艺。
气浮生化法:气浮技术通过向水中加压充氧,产生微小气泡沾附在藻类颗粒和其他水体悬浮物上,并投加絮凝剂絮凝,使藻类颗粒和悬浮物浮至水面,然后用刮板刮去,实现治水目的。能将水中的藻类颗粒和固体悬浮物分离并有效地清除,同时增加水体溶解氧的含量。但对施工方的技术要求较高,生化是在水中加入生化填料,让水中的有机物得到有效分解,以此来去除水中的有机物。同时气浮技术还要求水体循环。与循环过滤法一样,水处理循环周期也是决定治理效果的重要制约条件,如果循环周期过长,则效果不易保证。
2、用化学方法来处理景观水体
化学药剂发:依据化学原理,向水中投放化学药剂,主要为硝化细菌和絮凝剂,短期见效,但可能造成二次污染以及鱼类的死亡,效果容易出现反复,常用会产生抗药性。此方法不推荐,不在特殊情况下最好不要使用。
3、用生物方法来处理景观水体
用生物方法来处理景观水是最科学的,但也是最复杂的。简单的说,就是模拟生态系统的结构,对食物链中的生物进行合理配置,从而使食物链中各个生物之间能相辅相成, 使整个生态系统越来越稳定,最终达到净化水质的目的。一个完整的生态系统必须要有稳定的生产者、消费者、分解者。用生物方法来处理景观水体,就是模拟自然界中生产者、消费者、分解者的比例。水生植物就是景观水体当中的生产者,水生动物就是景观水体当中的消费者,微生物就是分解者。在实际运用当中,会结合项目本身需求,辅助搭配一些物理技术,以求更好的进行景观水处理。用生物方法来处理景观水会涉及到很多学科,像水生生物学、微生物学、水域生态学、水产养殖学等等重点学科,如何科学得将各学科运用到景观水处理当中,已成为景观水处理设计规划师的参照标准。
景观水处理技术的工程设计和实施
循环过滤法:根据水体的大小,设计配套的过滤罐和循环水泵,并且铺设用以循环景观水的管路。此法需要在岸边陆地上建设机房,并沿湖岸或水底铺设给排水管网,需要预留机房用地和管网。施工时间一般1~2个月。
跌水曝气法:依靠水泵实现跌水曝气,或用喷泉曝气,设计与施工较易进行。
气浮加生化法:根据水体的大小,设计配套的气浮机和循环水泵。施工时间一般1~2个月,需专业技术人员安装。
生态系统净化法:只需将生态系统所需物品铺满池底,无需土建、给排水管线和机房,厚度不超过10cm,整体美观,设计与施工较易进行,无大型设备。
景观水处理的方法在后期中操作与运行维护
循环过滤法:过滤装置涉及到很多机械电器设备,需要专业人员进行操作和养护管理,景观水体中出现的藻类具有粘性,会造成设备的堵塞,需定期进行反冲洗。过滤出的垃圾需要清理,一般需要人工操作。
化学药剂法:投放化学药剂后,池内生成很多沉淀下沉,需经常清理池底。
跌水曝气法:曝气装置较易操作,但因该法对水体藻类与悬浮污染物无明显控制作用,需要专职人员对水面藻类进行打捞清理,操作较为繁复,同时需定期对水体进行更换,才可保持水质清洁,此法在运行阶段操作较为繁复,将消耗大量人力与财力。
气浮生化法:气浮产生的浮渣是高浓度垃圾(把水体污染物直接提取出来),虽然可以全自动化控制,按理应该进行无害化处理,现状都是直接冲入污水管,实际上是一种污染转移,给城市污水处理厂增添负荷。
生态系统净化法:设备运行可依靠微电脑控制箱操作,小巧简单,设置完成后无需人管理。水中污染物被微生物转化分解为氮气、水、二氧化碳等,不会产生二次污染。
运用物理方法的优点是对于小水体而言,见效快周期短,缺点是水质不能保证,对于藻类、有机污染物等无法有效清除。如果景观水体面积很小,可以通过定期补换水的方式来处理,成本低,管理也方便,效果也不错。使用化学方法进行水处理的优点是见效快,缺点是对生态环境会造成二次污染,其经济成本也相对较高,时间一长,水质又难以保障了。运用生物方法来处理景观水的优点是:适用范围广,大小面积水体都可以运用,系统稳定,无需更换,耗电量低,长期保持清澈,真正实现可持续发展,符合十八大建设生态家园的精神;缺点是工程复杂,技术性强,难度较高,需要专业队伍来打造。