住宅小區(qū)景觀水水體保護
一、引言
隨著社會的發(fā)展以及人們物質(zhì)和精神生活的改善和提高，人們不但對居住小區(qū)的硬件設(shè)施要求智能化，而且對整個居住小區(qū)的外部人文景觀、綠化和自然環(huán)境的要求也越來越高，在居住小區(qū)總體規(guī)劃時必須留有一定的綠地和水域，才能保證居住小區(qū)幽雅的自然環(huán)境。保持生活小區(qū)內(nèi)水面或河道的水體清潔無污染是改善居民生活環(huán)境、吸引購房的重要因素之一，但是，由于居住小區(qū)內(nèi)的水體為封閉水域，一般具有水域面積小、易污染、水環(huán)境容量小、水體自凈能力低等特點，如果對居住小區(qū)內(nèi)的水面及河道管理不好，對周圍污染物的排放不嚴(yán)加控制，很容易成為小區(qū)內(nèi)居民生活污水、雨水及生活垃圾的受納體，從而導(dǎo)致水體不同程度的污染，嚴(yán)重時會引起水體富營養(yǎng)化，致使水中藻類大量繁殖，水體變黑變臭，嚴(yán)重影響周圍的自然環(huán)境和居民的生活環(huán)境質(zhì)量。因此，對于居住小區(qū)內(nèi)的水面及河道必須嚴(yán)格控制污染物的排入，同時采取一定的保護措施，這樣才能保證小區(qū)優(yōu)美的自然環(huán)境和良好的生活環(huán)境，否則，如果居住小區(qū)內(nèi)的水體及河道受到不同程度的污染，不但起不到改善小區(qū)自然環(huán)境的功能，反而會對周圍的環(huán)境造成一定的不利影響，甚至?xí)绊懜浇用竦恼Ｉ。因此，如何保證小區(qū)內(nèi)封閉水體的清潔、無污染已成為人們關(guān)心的話題。
二 景觀水體污染的控制措施
1.污染物主要來源
作為生活小區(qū)的景觀水面，其污染物主要來源于小區(qū)內(nèi)居民日常生活所排放生活污水、小區(qū)停車場洗車廢水、雨水、生活垃圾、建筑垃圾及其滲濾液、漂浮物和施工塵土等。尤其是生活污水中含有大量的有機污染物及氮、磷等植物營養(yǎng)物，植物營養(yǎng)物進入天然水體后將惡化水體水質(zhì)，加速水體的富營養(yǎng)化過程，影響水面的利用。
2.污染源控制措施
要保持封閉緩流水體（河道、湖泊）的清潔度，使之達到規(guī)定的景觀娛樂用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求，必須對可能進入該水體的排放上述污染物的污染源嚴(yán)加控制，主要建議措施如下：
（1）小區(qū)內(nèi)生活污水必須排入城市下水道系統(tǒng)，進城市污水處理廠處理，不能直排入小區(qū)內(nèi)封閉景觀水體；
。2）在小區(qū)下水道系統(tǒng)不能與現(xiàn)有市政下水道系統(tǒng)連接的情況下，必須設(shè)立小區(qū)污水處理站對小區(qū)內(nèi)所有污水進行處理，處理站凈化水可回用于沖廁、澆灌綠地、沖洗道路、洗車等，或經(jīng)深度處理后作為封閉景觀水體的補充水；
。3）地表徑流雨水含有較多有機物和無機塵土，尤其降雨歷時前十分鐘地表徑流水中污染物含量更高，應(yīng)排入城市雨水管道排除，不能直接排入封閉水體，若直接排入封閉水體會造成淤積或水體不同程度的污染。如有條件，可考慮將收集雨水經(jīng)靜置沉淀處理后作為補充水排入該封閉水體；
。4）必須設(shè)專人對水面漂浮物及時清除，諸如雜草樹葉等腐植物不及時清除，長期浮于水面不但影響水體的自然復(fù)氧功能，而且沉于湖底腐難變質(zhì)后會引起水質(zhì)變臭；
。5）應(yīng)嚴(yán)禁在湖周圍附近堆放生活或建筑垃圾，以免垃圾飄浮物經(jīng)風(fēng)吹到湖體水面或垃圾滲濾液直接流入湖體，對湖體水質(zhì)造成不同程度的污染；
。6）湖體邊坡應(yīng)做毛石或預(yù)制混凝土塊護砌，防止邊坡土被水浪沖刷，影響水體感官指標(biāo)。
3.污染的治理措施
對于已受污染的景觀水體處理的方法有：
(1)物理方法
景觀水體凈化的物理方法有機械過濾、疏浚底泥、光調(diào)節(jié)、水位調(diào)節(jié)、高壓放電、超聲波等方法，這些方法效果明顯，但不易普及，難以大規(guī)模實施。在一定周期內(nèi)清除湖底沉積物及抑制泥中氮、磷的釋放是控制內(nèi)負(fù)荷的有效途徑。
定期補水是保持景觀水水質(zhì)的最基本方法之一，其主要機理為稀釋作用，是一種物理凈化過程，稀釋作用并不改變污染物的性質(zhì)，但可為進一步的凈化作用創(chuàng)造條件，如降低有害物質(zhì)的濃度，使水體其它凈化過程尤其是生物凈化過程能夠恢復(fù)正常。
定期補充水的處理方法對于較小水面的景觀水體來說是一種行之有效的方法。即使考慮全部換水也不會造成水源的過多浪費，在經(jīng)濟上可行，操作管理也方便，同時可以達到預(yù)期的效果。但是，對于較大水面的景觀水體等則只能采用定期補水的方法，由于一次性換水會造成水源的大量浪費，在經(jīng)濟上是不可行的。因此，定期補水能起到降低水體由于蒸發(fā)滲漏作用而引起的含鹽量的增加，以及稀釋水體中有害污染物濃度的作用，對于防止水體水質(zhì)變壞及其防止水體富營養(yǎng)化的發(fā)生只能起到延緩作用，而從根本上解決不了水體水質(zhì)逐漸變壞的問題。
補充水量的多少，應(yīng)因地制宜，如南方地區(qū)，由于雨水充沛，只要在特定時期少量補充即可，在大多數(shù)月份無需人為補給。而對于北方地區(qū)，年蒸發(fā)量遠遠大于年降雨量，就必須予以補充以達到水體設(shè)定水位。而對于地下水位較高的地區(qū)，地下水補充也是一種重要來源，但如果地下水是微咸水，即需要補充適量淡水來稀釋鹽分的累積，維持水體中生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定。
(2)化學(xué)方法
對于湖泊、河道等緩流水體，由于氮、磷等植物營養(yǎng)物的大量排入已經(jīng)發(fā)生富營養(yǎng)化引起水質(zhì)變臭時，可以采用直接向水中投加化學(xué)藥劑的方法殺死藻類，然后通過自然沉淀后，清除淤泥層即可達到防止水體富營養(yǎng)化的目的。
殺藻常用的藥劑有硫酸銅和漂白粉。對水庫、湖泊投加時，可把藥劑放在布袋中，系在船尾上，浸泡在水里，然后在水中按一定的路線航行。投藥量隨藻類的種類和數(shù)量以及其它有關(guān)條件而定。一般說，硫酸銅效果較好，藥效長，每升水投加0.3～0.5mg，在幾天之內(nèi)就能殺死大多數(shù)產(chǎn)生氣味的藻類植物，但往往不能破壞死藻放出的致臭物質(zhì)。漂白粉或氯能去除這種放出的致臭物質(zhì)，但投量要多一些，如0.5～1mg。應(yīng)當(dāng)注意，加氯不應(yīng)過多，否則反而又會增加水的氣味。藥劑的正確用量可借試驗確定。
另外，由于硫酸銅對于魚類也有毒性，其致命劑量隨魚的種類而異，約自0.15～2.0mg/l。這個數(shù)字在滅藻所需劑量范圍的附近，因此，在景觀兼養(yǎng)魚的塘水中投加殺藻劑殺藻時，應(yīng)慎重考慮，以免發(fā)生水中魚類死亡現(xiàn)象。
(3)水生植物系統(tǒng)
水生植物技術(shù)以生態(tài)學(xué)原理為指導(dǎo)，將生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能應(yīng)用于水質(zhì)凈化，充分利用自然凈化與水生植物系統(tǒng)中各類水生生物間功能上相輔相成的協(xié)同作用來凈化水質(zhì)，利用生物間的相克作用修飾水質(zhì)，利用食物鏈關(guān)系有效的回收和利用資源取得水質(zhì)凈化和資源化、景觀效果等結(jié)合效益。由于水中污染物除了一些易分解的有機化合物外，還含有氮、磷等植物營養(yǎng)物，在湖內(nèi)種植水生維管束植物，并定期清理，能夠提高水體對有機污染物和氮、磷等無機營養(yǎng)物的去除效果，同時水生植物收獲后可作某些用途，能夠取得一定的經(jīng)濟效益。常用效果較好的種植品種為：鳳眼蓮、蓮、蘆葦、香蒲等。據(jù)估算，鳳眼蓮的產(chǎn)量約為5～10公斤/平米水面，按鳳眼蓮含氮1.2%，含磷0.79%計，每平米鳳眼蓮的氮去除負(fù)荷和磷去除負(fù)荷分別為0.06～0.12Kg/a和0.04～0.08Kg/a。但需要控制水生植物的種植密度，以防過度繁殖，適得其反。
(4)生物柵與生物浮島
生物柵是一種為參與污染物凈化的微生物、原生動物、小型浮游動物等提供附著生長條件的設(shè)施。它是在固定支架上設(shè)置繩狀生物接觸材料，使大量參與污染物凈化的生物在此生長，由于其固著生長而不易被大型水生動物和魚類吞食，使單位體積的水體中生物數(shù)量成幾何級數(shù)增加，大大強化了湖水的凈化能力。
生態(tài)浮島是一種應(yīng)用于封閉水域水體凈化新型生態(tài)工藝，其上部可種植花草，一方面吸收和降解水中的污染物，另一方面還有美化湖面景觀的作用，具有立體景觀效果。可供種植的植物有：美人蕉、空心菜、小麥等。
(5)水生動物
魚是水生食物鏈的最高級，在水體內(nèi)利用藻類為浮游生物的食物，浮游生物又供作魚類的餌料，使之成為菌—藻類—浮游生物—魚的生態(tài)系統(tǒng)。養(yǎng)魚一般只在水生植物水體中放養(yǎng)或直接在水體中無餌放養(yǎng)。由于景觀水域水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要優(yōu)于漁業(yè)水域水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，因而完全可以滿足魚類生存的需要。在景觀水體內(nèi)宜于放養(yǎng)的品種應(yīng)以花鰱、白蓮為主，并配以鳙、草、鯉、羅非魚等。它們能夠以藻類為食，控制藻類的過渡繁殖，對防止水體富營養(yǎng)化的發(fā)生起到很好的作用，根據(jù)試驗，即使是污水養(yǎng)魚，也可將水中藻類含量降至1000個/ml左右。因此，作為景觀水體適量養(yǎng)魚是一種很好的方法，既有凈化水質(zhì)的作用，同時又能很好的發(fā)揮水體的垂釣功能。養(yǎng)魚塘的BOD5負(fù)荷范圍可設(shè)定在20-35kg/ha.d之內(nèi)。
(6)曝氣充氧
曝氣主要是向水中補充氧氣，以保證水生生物生命活動及微生物氧化分解有機物所需的氧量，同時攪拌水體達到水體循環(huán)的目的。如果氮、磷等植物營養(yǎng)物質(zhì)大量進入湖泊、水塘等緩流水體，將促進各種水生生物主要是藻類的活性，刺激他們異常增殖，藻類過渡生長，將造成水中溶解氧的急劇下降，能在一定時間內(nèi)使水體處于嚴(yán)重缺氧的狀態(tài)，使魚類大量死亡。因此，采用曝氣的方法給封閉水體充氧在一定程度上可以防止因藻類大量繁殖而導(dǎo)致的魚類死亡，對維持水體生態(tài)平衡起到一定的作用。曝氣的方法只能延緩水體富營養(yǎng)化的發(fā)生，但不能從根本上解決水體富營養(yǎng)化。
目前曝氣的方式主要有自然跌水曝氣和機械曝氣，自然跌水曝氣充氧效率低，但無能耗，維護管理簡單，在要求充氧量較大時一般很難滿足；而機械曝氣充氧效率高，選擇靈活，被廣泛應(yīng)用于湖泊或水塘的充氧。為了保證魚類的供氧，水體中溶解氧一般應(yīng)大于3mg/l(亦即B類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值)，充氧機數(shù)量一般為10-15畝水面設(shè)一臺曝氣機。
(7)微污染生物處理
這種處理方法是目前國內(nèi)外最常用的一種高效的較為先進的處理技術(shù)。微污染生物處理一般采用生物接觸氧化法，生物接觸氧化法處理的機理是使細菌和真菌類的微生物和原生動物、后生動物一類的微型動物附著在填料或某些載體上生長繁育，形成膜狀生物污泥，污水與生物膜接觸時，污水中的有機污染物、植物營養(yǎng)物氮、磷等，作為營養(yǎng)物質(zhì)，被生物膜上的微生物所攝取，使微污染水得到凈化，微生物自身也得到繁殖。
這種處理方法能夠有效的去除污水中有機污染物，降低污染物總量，使水體得到完全徹底的凈化，在污水及微污染水的處理中得到了廣泛的應(yīng)用，是一種行之有效的處理方法。
根據(jù)國內(nèi)外報道，生物接觸氧化對微污染水體的COD、NH3-N的去除率可分別達到20—30%和80—90%，而我院的實驗結(jié)果，上述兩項指標(biāo)的去除率也可分別達到20%和30%，這一去除率對湖面水質(zhì)保持也將會產(chǎn)生顯著效果。
(8)投加PSB
這種方法目前在日本、韓國、澳大利亞等國外應(yīng)用較多，也屬生物處理方法的一種，即定期向水中投加光合細菌，光合細菌是一種在水系中生長的微生物，純光合細菌菌體含有60%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的蛋白質(zhì)，含量相當(dāng)于酵母蛋白與魚粉蛋白時，同時還含有豐富的維生素和葉酸等。由于光合細菌能利用光能和氧將微污染水或廢水中的無機和有機碳源及其它營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為菌體，從而能起到凈化水質(zhì)的作用。
投加PSB是一種新穎的處理方法，具有工藝簡單，無需單獨建處理構(gòu)筑物，一次性投資省等特點。但投加菌種所需費用較高，處理費用相應(yīng)會增加。同時由于光合細菌屬光能自養(yǎng)菌，不含有硝化及反硝化菌種，因此，光合細菌對微污染水或廢水中的有機污染物的去除率較高，但對氮、磷等植物營養(yǎng)物只能以COD:N:P=100:5:1的比例去除，去除率相對較低。導(dǎo)致湖泊、塘水等緩流水體發(fā)生富營養(yǎng)化的根本原因是由于氮、磷等植物性營養(yǎng)物的大量流入，由于光合細菌不具有脫氮除磷的特性，因此，對于微污染水采用投加光合細菌的處理方法，從根本上解決不了水體富營養(yǎng)化的發(fā)生。
以上所述景觀水體保護及污染治理的方法是從我院對天津市梅江小區(qū)、梅江南小區(qū)湖體保護工程的實際經(jīng)驗及國內(nèi)、外的工程實例中總結(jié)出來的，在景觀水體保護及治理方面具有一定的指導(dǎo)意義。
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