凌河流域水资源现状及保护措施

凌河流域资源性缺水、工程性缺水、水质性缺水长期并存,水资源供需矛盾十分突出,已经成为经济社会发展的突出制约因素,如何保护好有限的水资源已迫在眉睫。切实加强凌河流域水源地保护,保持水土、涵养水源、净化水质、增加森林植被、建立健全水资源生态系统保护和管理体系,对于保障用水安全,发展辽西经济,实现人水和谐具有十分重要的意义。     

多级串联潜流人工湿地净化城市地面径流的试验研究

在室外露天试验场按不同水流方式设计和建造2组多级串联潜流人工湿地,通过中型试验测试其在不同运行方式下对西安市地面径流中COD、NH4+-N、TN、TP的净化效果。结果表明:2组人工湿地系统出水水质均达到GB 3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅳ类标准;在湿地净化过程中,填料起主要作用,可吸附40%～50%的污染物,植物和微生物的协同作用可将净化效果提高20%～30%;2种人工湿地系统HRT为36～48h,运行间隔时间为7～15d的运行效果最佳;改变水流方式的复合流人工湿地系统净化效果优于水平潜流人工湿地系统,净化效果高出5%左右。研究设计的2种人工湿地均可用于城市地面径流污染的控制和雨水利用。     

垂直流人工湿地处理生活污水的试验

通过将强化混凝引入到垂直流人工湿地水质净化系统,从而提高了人工湿地的处理效率。试验证明,该预处理装置的设置降低了湿地负荷,提高了人工湿地对污水的净化效率,特别是对有机污染物有较好的去除效果。改良后的湿地系统对生活污水污染物净化具有良好效果,且运行成本低,适用于土地资源比较丰富、资金紧张的地区。     

人工湿地植被净化水质效果及其氮磷累积研究

城市水质日益成为农业面源污染的关键来源之一,根据山东省城市的相关水质情况,一般对其水质净化的研究常通过表面流人工湿地系统进行,而该表面流采取的是多级串联的方式。通过对比分析人工湿地在不同运行阶段所呈现的模拟水质净化效果来对湿地系统中的COD_(Cr),BOD_5,SS,TN,TP,NH_4~+-N(化学耗氧量、生物耗氧量、悬浮物、全氮、全磷、氨氮)等沿程变化进行分析对比,从而探讨人工湿地在净化城市水质中的作用,即去除效应。结果表明:水质各指标对于人工湿地的去除效应大小并不相同,具体效应差异如下:NH_4~+-NCOD_(Cr)BOD_5TNSSTP,其中对去除效应最为明显的是NH_4~+-N(其中p0.05),而去除效应最弱的当属TP(其中p0.05);人工湿地的第一格对诸多污染物的去除效应最为显著,其中第一格对于COD_(Cr),BOD_5,SS,TN,NH_4~+-N的去除效应均超过一半,同时在人工湿地沿程进水浓度不断增加的情况下,其削减效应呈现下降趋势;通过对人工湿地的不同植被N,P积累量进行研究发现,在p0.01的显著性水平下,其分别与生物量、N含量、P含量具有较为显著的线性关系,其中生物量与N,P积累量的相关系数明显超过与N含量和P含量的相关系数,通过相关性分析发现人工湿地植被对生活污水具有明显的去除率,且去除效果与其自身的生理特性息息相关,从相关系数不难看出,人工湿地植被对TN具有较好的去除效果,且与其身体内氮素紧密相关,对TP的去除受到其自身体内磷素的显著影响。通过对湿地系统沿程氮磷浓度衰减状况进行相应的拟合及回归分析,构建了与湿地系统进口浓度密切相关的COD_(Cr),BOD_5,SS,TN,TP,NH_4~+-N浓度沿程衰减模型,通过相关分析发现其最佳的拟合模型无一不是指数衰减模型,该湿地系统在整个试验时期内都呈现出了良好的净化效果,对于显著降低城市水质对环境的污染起到了重要的作用,其中构建的指数衰减模型不仅为后续湿地设计提供了有益参考,同时也为排水水质预测提供了理论分析依据。     

表面流人工湿地对城市径流水质的净化研究

城市径流水质已经成为农业面源污染的主要来源之一,根据武汉市径流的水质和水量特征,采用多级串联的表面流人工湿地系统对其进行了径流净化研究。对人工湿地不同运行阶段模拟径流的净化效果进行了对比,分析化学耗氧量COD_(Cr),生物耗氧量BOD_5,固态悬浮物SS,总氮TN,总磷TP,铵氮NH~+_4-N在湿地系统中的沿程变化,探讨人工湿地对城市径流污染的去除效应。结果表明:各指标在人工湿地中的去除效应大小依次为NH~+_4-NCOD_(Cr)BOD_5TNSSTP,其中对NH~+_4-N的去除效应显著高于其他指标的去除效应(p0.05),对TP的去除效应最弱(p0.05);人工湿地对COD_(Cr),BOD_5,SS,TN,TP,NH~+_4-N的去除效应在1—7月呈逐渐增加趋势,局部有所波动,9月达到最大值,9月以后去除效应趋于平稳;除了TN外,人工湿地系统出水各指标均达到《地表水环境质量标准—GB》质量标准,其中TN达Ⅳ类标准。径流各指标主要在人工湿地的第1格被去除,随着人工湿地沿程进水浓度的增加,其去除效应逐渐下降。相关性分析表明,各径流各指标之间存在一定的相关性,而TP与各指标之间没有相关性(p0.05)。通过对湿地系统沿程氮磷浓度衰减的拟合及回归分析,建立了与湿地系统进口浓度有关的COD_(Cr),BOD_5,SS,TN,TP,NH~+_4-N浓度的沿程衰减模型,相关分析表明其最佳的拟合模型均为指数衰减模型。该湿地系统在整个试验时期内均表现出了良好的净化效果,有效地减轻了城市径流水质对外界水环境的破坏,可用于城市地面径流污染的控制和利用,指数衰减模型的建立也为后续湿地设计及排水水质预测提供了理论分析依据。     

多级串联表面流人工湿地净化生活污水效果

农村生活污水已经成为农业面源污染的主要来源之一。为了研究如何在经济发展水平不高的农村建立能有效治理农村生活污水,且建设成本低、运行维护简单的人工湿地系统,该文通过在桂林市青狮潭灌区构建了多级串联的表面流人工湿地系统,研究分析了不同子系统的水质净化效果及相关检测指标浓度的沿程变化规律。研究结果表明,湿地系统对氮磷的去除效率总体呈现出随时间推移逐渐下降的趋势,同时湿地的表面积越大,其对氮磷的去除率越高。研究还发现,该湿地系统对高浓度进水具有快速、稳定的去除效果,而对低浓度进水的营养盐去除则表现得较为平缓和持久。通过对湿地系统沿程氮磷浓度衰减的拟合及回归分析,建立了与湿地系统进口浓度有关的TN、NH4+-N和TP浓度的沿程衰减模型,相关分析表明其最佳的拟合模型均为指数衰减模型。该湿地系统在整个试验时期内均表现出了良好的净化效果,有效地减轻了农村生活污水对外界水环境的破坏,指数衰减模型的建立也为后续湿地设计及排水水质预测提供了理论分析依据。     

湿地环境保护的对策探究

湿地是自然生态的重要组成部分,对气候的调节、生物的繁衍起到重要作用,同时,湿地保留了大量物种,为自然环境营造欣欣向荣的景象作出重大贡献。由于湿地含有丰沛的水环境,富养了大量的动植物,净化了水质,在自然灾害的防治工作中,也发挥重要作用。因此,保护湿地有助于改善环境污染,特别是林业湿地的环境保护工作,将推动生态环境的良性发展。     

人工湿地在大塘港水环境整治中的应用

堵港海涂水库的水质改善是个漫长的过程,采用的措施也是多种多样,在经过多年的自然排水和排咸站排咸运行后,大塘港水库水质仍不容乐观。结合近年象山县大塘港水环境保护与治理示范项目,着重分析了人工湿地生态系统建设对于减缓大塘港污染程度和改善水环境所起的作用,以期为人工湿地在平原水库中的推广应用提供参考。     

人工湿地对低污染水中氮去除的研究进展:效果、机制和影响因素

低污染水类型多样,水体性质复杂,主要包括低污染河水、污水厂尾水、城镇地表径流、农田径流排水(含农村分散性生活污水)4类,具有量大面广、可生化性差、部分水碳氮比(C/N)低等特点。人工湿地是净化低污染水的有效手段,不同类型湿地对低污染水的污染物净化效果不同。本文探讨了不同类型人工湿地净化低污染水中氮的效果,并总结了人工湿地处理低污染水的微生物机制,分析了不同因素(pH、溶解氧、温度、C/N、植物、基质)对人工湿地低污染水水质净化的影响及优化方法,以期为人工湿地净化低污染水的工程实践提供理论参考。     

滇池治理人工湿地适用水生植物的引种研究

为治理滇池水污染和恢复滇池的植物多样性,引种、繁育了在滇池流域及周围地区分布的32种水生植物。引种结果表明,32种水生植物中长势差的有旱伞竹、皇竹草、红线草和马蹄莲4种,其中旱伞竹的成活率最低。通过小型人工湿地示范工程的试验性验证,发现可以利用滇池流域及周围地区的水生植物进行污染水体净化用人工湿地的建设,并可以获得较好的水体污染物净化效果。     

人工湿地在猪场污水净化中的应用

人工湿地具有良好的净化污水的功能,它是一种推流式生物反应器。文中主要叙述人工湿地结构与净化猪场污水机理;并分析了人工湿地从开始运行到成熟过程,湿地结构成分变化及对污水净化效果的影响;经筛选,人工湿地中的植物为鸭舌草,它是适于这类型人工湿地种植的良好草种。经运行测试分析表明:BOD₅去除率达88.04％,COD_Cr去除率达88.56％,SS去除率达90.77％,硫化物去除率达88.29％,铜化物去除率达95.74％。人工湿地因出水水质好,运行维护方便,在猪场污水处理系统中使用较为理想。     

活水公园复合人工湿地春夏净化效果对比研究

依托成都市活水公园复合人工湿地系统,于2011年1-6月,对该人工湿地系统水流沿程主要水质指标（TN,NH₃—N,TP,DP）进行监测及处理效果分析,以深入研究不同季节人工湿地水流沿程污染物的净化规律。结果表明:主要污染物总氮、氨氮、总磷及溶解性磷的去除率春季分别为45.5%,65.7%,77%,72.6%,夏季分别为56.9%,87.1%,76.9%,73.7%,对氮的去除效果存在季节性差异,而对磷的去除效果差异性不明显;并联的人工湿地塘床区左湿地系统各主要污染物净化效果明显高于右湿地系统,对氮、磷的去除率平均高4%和6%。研究认为,活水公园复合人工湿地系统春夏对不同污染物的净化存在季节差异,人工湿地塘床区不同植物组合与配置对人工湿地处理效果会产生一定的影响。     

关于广西南流江流域水环境修复的探讨

针对广西南流江流域上游水资源严重匮乏、水污染严重以及不合理的开发利用而造成的水污染、水质恶化、水环境恶化问题,探讨利用适宜南流江地表水环境修复的调水补水、恢复湿地、雨洪资源利用、水土保持等技术措施,对南流江流域水环境进行修复和改善。     

人为扰动下扎龙湿地土壤环境对水质变化的影响

通过野外定位观测和室内分析,探讨了人为扰动对扎龙湿地土壤性质及对湿地水质退化的影响和湿地的演替规律。结果表明:湿地退化的现状是受多种因素影响综合作用下演替的结果。湿地以粉砂质为主的土壤质地特征决定了湿地生在受到干旱胁迫下水体很容易发生污染。近20年来整个湿地水体富营养化程度较为严重。汇入湿地的径流量持续减小导致湿地水环境质量明显下降。含磷和含氮物质的富集是导致湿地水体富营养化程度不断增加的主要原因。湿地水质指数呈现从核心区向外逐渐增加的变化趋势;除了极少部分区域的水质为贫营养化水平外,大部分缓冲区域的水质已经处于富营养化水平,位于湿地东部的缓冲区地带的水体大部分都已经处于重富营养化状态。鉴于扎龙湿地地表水富营养化污染的严重性,有必要把水体当中的含磷和含氮物质污染防治作为治理湿地水环境的重点加以考虑。     

环境流体动力学模拟优选人工湿地设计中隔板湿地长度比

采用环境流体动力学模型(environmental fluid dynamics code,EFDC)建立表面流人工湿地水动力-水质耦合模型,研究隔板长度与湿地长度比值(简称隔长比)对表面流人工湿地水力性能及净化效果的影响规律,优选适宜的隔长比。结果表明:1)率定和验证的12组结果中,水动力模型模拟评价结果为中等及以上,即相关系数0.7、纳什系数0.4、相对误差20%,的有7组,水质模型模拟评价结果为中等及以上,即相对误差20%,的有10组。2)表面流人工湿地适宜隔长比随长宽比的增加而增大,当长宽比由1、2、4变为4、8、16时,对应的适宜隔长比分别为0.675、0.850、0.938。3)表面流人工湿地主要水力指标随适宜隔长比的增大而增加,对净化效果指标的提升不明显。4)在适宜隔长比不变的情况下增加湿地的表面积能明显提升水质净化效果(50%)。研究可为表面流人工湿地实际工程设计提供依据。     

基于模糊综合评判的石佛寺人工湿地水质评价

利用线性隶属函数确定各单项指标隶属度,采用单纯阈值法中倒数法确定权重,构建了模糊综合评判数学模型。并运用该模型对石佛寺人工湿地水质进行了评价与分析,结果表明:出口水质等级均低于入口,且汛期净化效果好于非汛期,说明人工湿对水体具有良好的净化效果。     

西溪湿地水环境污染现状及生态治理对策

依据西溪湿地水质监测资料及水体检测数据,对其水质状况进行了评价,阐述了水体污染特征和程度,同时,根据西溪湿地的水质状况和城市湿地的功能要求,提出了人工湿地、健康养殖、生态浮岛等生物-生态治理对策,并在其区域内鱼塘进行了相应试验。从监测结果分析,处理水体各项指标均有不同程度的改善,净化效果明显。     

拉萨河流域高寒湿地水质影响因子分析

西藏高寒湿地在生态平衡、生态建设和经济社会发展中发挥着重要作用。本文以西藏拉萨河流域内各个典型高寒湿地为研究对象,通过系统聚类法和综合污染指数法,对流域内各项水质指标进行综合分析和评价。结果表明:各个湿地的总N、Cu元素含量都超出了Ⅰ类水质标准;总P、Zn没有超标;Mn元素含量除了塘嘎郭湿地超标3倍外,其他均小于国家标准;Fe元素含量除了塘嘎郭湿地超标7倍外,其他均小于标准。总N、总P、pH值、Cu、Fe等因子对拉萨河流域内各个高寒湿地水质污染贡献最大。拉萨河水体有机污染较重,其余各个湿地有水体富营养化的趋势,同时流域内湿地独特的自然因素造成该流域内重金属污染偏高。对策建议包括应加大对城市污水的治理,加强流域内及周边矿藏资源的开发管理等。     

排水沟塘分布特性及与农田水力联系对水质净化能力的影响

湿地是一种能够有效治理农业非点源污染的生态设施;在一些无法建设人工湿地的地区,现存的排水沟塘系统具有类似湿地的水质净化效果。为研究排水沟塘的分布以及其与农田水力联系对其水质净化能力的影响,该文以扬州市江都区昭关灌区为例,首先通过实地调查,明确研究区不同形式沟塘的分布规律,确定沟塘与农田逐级详细水力联系,然后建立理论分析模型,分别计算考虑与不考虑水力联系2种情况下,沟塘的污染物去除能力。结果表明,考虑水力联系后,污染物去除能力为不考虑水力联系的70%~84%;水质净化作用主要集中在一些面积较大的支沟和池塘。从农田排水的角度考虑,尺寸较大沟塘会出现一定的水力冗余,但是从水质改善的角度看,则有必要保留。研究区可通过较为简单的工程措施来优化水力联系,提高其污染物的去除能力。     

利用水库工程弃渣建设库尾湿地的探讨

当在建水库必须在淹没范围内设置弃渣场时,可将库尾填高并按照人工湿地的标准进行设计和防护,消纳弃渣、净化水质、改善环境。结合实例分析论证利用弃渣建设人工湿地的可行性,从建设区地形、弃渣材质、湿地类型等方面给出建设条件,另外对建设的技术要点进行了阐述。