结合人工湿地技术的净水策略在商丘水系规划中_概要

1、第33卷第2期 河北理工大学学报(自然科学版 Vol 33No 2 2011年5月 Journal oftleki PolytechnicUnlv啪lty(Nalural Science刚lI啪 May 2011女章#1574,0262(2c1102rol 75-04结合人工湿地技术的净水策略在商丘水系规划中的应用刘谦,尹杰目*4n#m*g&-L*200099美键词:人工涅地净水;水乐规划摘要:在近年柬城市水规划建设中,人I湿地由t净水#采好、工程追价低等忱点被广泛使月。本文对蛄合人I地技术的净水策略进行T具体阐逑,并介颦7谊策略在商丘术系规划中的具体应月,希望时其它城市生盎水系规划起剐借茔作月。中田分类号:X143立赫标志码:A当历史的车轮进人21世纪,人们在对城市快速发展带来的水系的污浊和恶臭忍无可忍之后,在“生态城市、“园林城市”、“宦居城市”、“东方水城”等大旗F.开始了对城市术系太张旗鼓的生态化整活,仅河北省11市在过去5内就有8座城市进行了生态水系规捌。在本轮水系规捌建设的浪潮中,“净承”均是首要目标。而物理一生物一生态相结合的人工湿地(constructed wetlan

2、do技术因其在处理生括、生产污水的厌氧环境以及工程造价.维护费用方面的优势.得到了广泛的应用。河南省商丘市地处黄河流域.水网发达(图l】,但同样面临这资源型和水质型缺水的境况。“净水”也成了实现“水通”.“水清”、“水美”的城市水系发展目标的重中之重。13车文将详细阐述在笔者近期参与的商丘市中心城区生态水系规划(后文简称“规划”D1中的结台人工湿地技术的净水策略.望对其它城市生态水系规划起到借鉴作用。1结合人工湿地技术的净水策略的具体阐述结台人工温地技术的净水策略为,首先利用污水、雨水管网收集城市污水井进至污水处理厂,集中解奂 污染水点源污染,樗水处理达标后作为中水资源.回送至每条河遭。接着进人工湿地址理环节对上游来水 和污水处理厂排河流的中水进行处理,即将每条河道当成个相对独立的水系统.结台生态处理措施,将 每条河道中参与污水处理的河段分为厌氧水解区、强化复氧、生物稳定E、湿地区4十工程分区,对河水进 行进一步处理,形成清洁的生态水环境。同时,引L游清沽的水资源.对市区水系进行扑承。日2010-0820#ff2002“*1。&目Hm*%*m镕“I。jn*-A”&*nM.m*口“R n

3、nm*Ej#m“m1女%*mnf FnMj【m￥*“176河北理工大学学报(自然科学版 第33卷其中人工湿地处理环节的各工程分区具体工作流程为:(1通过利用水闸拦水后,在一定区域内形成相 对流动减缓的区域,即厌氧水解区。此时由于水流速减缓,河水形成上层兼氧、下层厌氧的水体,从而对污水 起到沉淀和水解酸化作用,增大污水的可生化性。厌氧水解区中沉淀和水解酸化作用的流程是:城市污水经 粗格栅去除大块漂浮物后,通过拦水溢流闸截流,再通过进水管进入细格栅进一步去除细的漂浮物,经去除 漂浮物后的污水进入水解酸化区,水解酸化区中装置填料,污水中的污染物被拦截和被填料中微生物膜作 用,在此处固体悬浮物被沉降,大分子的有机物被分解而部分去除。随后进入强化复氧区。(2在强化复氧 区通过供氧系统向水中“输氧”,所供氧气一部分用来强化降解河水中的有机污染物,另一部分用来提高水体 的溶解氧浓度,在河水中形成好氧环境,抑制厌氧微生物的作用,消除河水臭味。经强化复氧区处理后,河水 有机物浓度有所降低,臭味将得到较为彻底地去除,然后进入生物稳定塘。(3河水中的悬浮物和强化复氧 区内有机物降解产生的污泥在生物稳定区内沉

4、降、分离,然后进入湿地区。(4湿地区为人工湿地系统各分 区面积最大的工程分区,湿地区模仿自然湿地,即建造尽可能多的小环境,使水流路径曲折多样。在水体流 经的不同地段,栽种芦苇、蒲草、雨久花、荷花等水生植物,通过土堤、植物带、渗滤坝等隔离形成不同植物功 能区组合式污水净化系统,建立水生生态系统,使生物净化效果达到最高。(5经过湿地区处理后通过退水 闸进入清河河道,通过强化复氧区曝气的控制,使得河水进入清河河道时保持一定的溶解氧浓度。流程图如. 图2所示。图2人工湿地各分区工作流程2规划中对各河道的具体解决方案规划将以上四个工程分区的总体布局落实到各条河道,形成各水系水环境治理的水循环系统。其中河 道根据主要补水模式的不同可分为两类。分别为:(1主要依靠上游来水的补水模式;(2内部补水模式 靠污水处理厂处理后排回河道的中水进行补水。根据经验,四个区的面积比例大致可以划分为3:1.9:0.9:12(见图3。规划中对各河道的具体解决方案为:2.1采用上游来水模式的河道包河、古宋河、东沙河这三条河流主要承担防洪功能,承接上游来水,位于城市边缘,其污染源除了点源 污染外还有很多面源污染,因此考虑以

5、引入上游清水进行河道补水,并依靠河道一湿地处理系统净化河道水 质形成河道的生态用水自循环。包河:规划从周商永运河以北段从田园路开始进入水质处理土程四大功能区,其中湿地区为人民公园, 最终流人清水景观区;周商永运河以南段,从两河交汇处开始进入水质处理工程四大功能区,其中湿地区为 珠江东路附近的公共绿地。河水经过以上处理流程后,最终流人清水景观区。古宋河:位于城市西侧,从田园路开始进入水质处理工程四大功能区,其中湿地区为北海路苗圃,河水经 过处理流程后,最终流入清水景观区。东沙河:位于城市东侧,其上游主要依靠上游来水进行河道补水,下游可利用第三污水处理厂处理后的 污水进行补水。2.2采用内部补水模式的河道由于商丘市区河道均为季节性河流,在旱季时商丘河道的生态用水来源有限,因此规划利用各污水处理 厂处理达标后的再生水作为中水重新打入,并经过河道一湿地处理系统处理后排入河道,作为河道生态补 水。第2期 刘谦t等:结合人I湿地技术的净水策略在商丘水系规划中的应用一一,ho一一一目3自EmmiI&m自&*Ei意日康林河:中水来源于梁园污永址理厂,位于君台路以西、仓平路以南.规划处理中水量4万m1/

6、d.中水由 中水昔进至河流承质处理工程进行进一步净化,执粱园路开始进水质处理工程四大功能区,其中湿地区为 汉粱苑.最终渔人清水景观区,与忠民河相拒。忠民河:周商永运河以北段.中水来源于梁园污水处理厂,中水由中水管送至柯流水质处理工程进行进 一步净化.执梁园路开始进水质处理工程四大功能区,其中湿地区为君台路东侧带型绿地,最终流清水 景观区;周商永运河以南段,中水来源于第二污水处理厂,在高建铁路北侧,蔡河以西,址理规模为32万m3/ d,占地面积为22公顷,规划处理中水量为10万。/d,中水由中水管送至河流水质扯理工程进行进一步净 化,从与周商永运河交汇处进水质处理工程四大功能区,其中湿地区为古城湖以东,紫荆北路以西的带型 绿地,最终涝【人清水景观,与古宋河相汇。万堤河:中水来源于粱园污水处理厂,中水由中水管送至河流水质处理工程进行进一步净化,从日园路 开始进水质处理工程四大功能区,其中湿地区为与陇海铁路交汇段绿地.最终流A清水景观区,与周商永 运河相汇。蔡河中水来源于第二污水处理厂.中水由中水管送至河流水质处理工程进行进一步净化,执与周商永 运河文汇处开始进人水质处理工程四大功能E,其中

7、湿地区为翠竹公园,宋城公园在内的带型绿地,龋终流 清水景观区。 。周商承运河:上游中水来潦于第四污水处理厂,在运河与万堤河交汇址,处理规模为1万m。川,占地面 积为5公顷.规划全部进行深艘处坪,中水量为l万m/d,中水由中水管送至河流水质处理工程进行进一步 净化,从北海路苗圃开始进入水质址理【程四大功能区,其中湿地区为月季公园.最终流清水景观区,下游 中术来源于第三污术处理厂,中水由中水管送至河流水质处理工程进行进一步净化.从与包河交疋处开始进178河北理工大学学报(自然科学版 第33卷入水质处理工程四大功能区,其中湿地区为长江东路以北的带型绿地,最终流入清水景观区。中水河:中水来源于第一污水处理厂,中水由中水管送至河流水质处理工程进行进一步净化,从与包河 交汇处开始进入水质处理工程四大功能区,其中湿地区为应天公园,最终流人清水景观区,与蔡河相汇。 3应用展望笔者认为在各地今后生态水系规划设计中,在完善人工湿地净水功能的同时,可发挥其作为湿地本身景 观、游憩功能,通过营造生态岸线、水中种植具有观赏性的净水植物等手段,使人工湿地成为市民观赏、游憩 的乐园。其次可发挥其教育功能,如上海苏州

8、河整治中筹建了梦清园博物馆展示水系整治成果和净水技术, 增加市民的环保知识和意识。另外,近期的东营市生态水系规划通过湿地系统构建减轻土壤盐碱化,由此带 给我们启示,应在技术上更加精细的挖掘人工湿地的生态特性,增强其实用范围,为城市生态建设做出更大 贡献。参考文献:1宋志文,张锡义,汤华崇.等.人工湿地污水处理技术及其发展CJl.青岛建筑工程学院学报,2004,25(2;58260.2应俊辉.利用人工湿地处理农村生活污水的研究J安徽农业科学,2007.35(4:110421105.3商丘市城乡规划局,匠人规划建筑有限公司.商丘市中心城区生态水系规划.2010.10.4李丽,王全.人工湿地在污水处理中的研究进展J.华东交通大学学报.2007.2,24(1.1114.Application of ConstructedWetland in water System Planning of ShangqiuLIU Qian,YINJie(Tongji University,College of Architecture and Urban Planning。Shanghai 200092,Ch

9、inaKey words:constructed wetland;sewage treatment;water system planningAbstract:Resently,constructed wetland has been widely used in urban water system planning and construc tions with its better effect of sewage treatment and lower cost.This topic introduces the strategy of sewage treatment combined with the use of constructed wetland,and how this strategy works in Shangqiu water system planning. 结合人工湿地技术的净水策略在商丘水系规划中的应用作者:刘谦 , 尹杰 , LIU Qian, YIN Jie作者单位:同济大学建筑与城市规划学院,上海,200092刊名:河北理工大学学报(自然科学版英文刊名:JOURNAL OF HEBEI INSTITUTE OF TECHNOLOGY(NATURAL SCIENCE EDITION年,卷(期:2011,33(2参考文献(4条1. 李丽;王全 人工湿地在污水处理中的研究进展 期刊论文-华东交通大学学报 2007(012. 商丘市城乡规划局;匠人规划建筑有限公司 商丘市中心城区生态水系规划 20103. 应俊辉 利用人工湿地处理农村生活污水的研究 期刊论文-安徽农业科学 2007(044. 宋志文;张锡义;汤华崇 人工湿地污水处理技术及其

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