第5章水环境修复技术要点解析.ppt

XX屯域内的XX渠，基本上以沿岸直排的生活污水和雨水为主要水源，发生严重的水质污染。深度污染的河流水系严重制约着当地经济社会的可持续发展，也与北京市河道还清指导思想相逆，其境内地表水体的环境治理问题迫在眉睫。 本工程项目，以XX屯XX渠受污染河道水体开展水环境生态修复技术示范。 / 28 * * / 28 / 28 / 28 / 28 / 28 第5章 水环境修复技术概述 / 28 * 主要内容 * 物理方法 化学方法 生物-生态方法 设计作业 水体功能受损的主要特征是水体富营养化，同时伴随着水体浊度增加、透明度下降等，这些现象进一步加剧水体富营养化进程，进而导致生态系统崩溃。 / 28 5.1 物理方法 * 冲刷/稀释 曝气 机械/人工除藻 底泥疏浚 / 28 5.1.1 冲刷/稀释 技术要点：向污染水体引水，稀释污染物浓度，增加流域水资源量，加快污染水体流动。 应用情况：这种技术在国内外水污染控制中得到广泛运用，取得良好的效果。 直接作用机制：加快水体交换，缩短污染物在水体中的滞留时间，降低污染物浓度指标，使水体水质得到改善； 间接作用机制：加强水体流动性，改善沉积物-水体界面的物质交换，增加湖下层溶解氧含量，对底泥污染物释放产生一定的抑制作用，有助于水体生态系统的恢复。 * / 28 5.1.2 曝气 显著提高河流下游水体溶解氧，起到改善水生生物生存环境的效果； 使水体底层溶解氧得以恢复，溶解铁、锰、硫化氢、二氧化碳、氨氮以及其他还原组分浓度大为降低； 有效限制底层水体中磷的活化和向上扩散，从而限制浮游藻类的生产力。 * / 28 5.1.3 机械/人工除藻 用机械/人工方法收获水体中的藻类，可在短期内快速有效地去除藻类及避免水华的发生。 在某些特定环境，利用自然动力收获藻类，可有效地减轻富营养化的危害。 太湖利用自然风能和湖流作用在水源区域建造富集藻类的专门设施，利用风力、湖流，收集藻类，避免“水华”阻塞取水口并引起水质恶化，取得良好的运用效果。 * / 28 5.1.4 底泥疏浚 底泥（水体沉积物）为水生生物提供重要的栖息生境，是水环境生态系统中的重要组成部分。 底泥的重要功能： 1）底泥是水环境中污染物的主要蓄积库，进入水环境的污染物大部分会迅速转移到沉积物中； 2）污染物在水生食物链中的转移和积累，在很大程度上受到底泥的影响，尤其是底栖生物可能从底泥中富集重金属及其他污染物。 * / 28 水体污染的重要内源因素：底泥中含有大量污染物，在一定水体条件下可向水中释放，是导致水体污染的一个不可忽视的污染源。 治理对策：采取疏浚手段降低底泥的释放风险和水体的内源污染负荷量，而沉积物中重金属、持久性有毒有机污染物等也只能通过疏浚方法从湖泊中去除。 * / 28 5.2 化学方法 * 化学沉淀法 钝化法 方法原理： 污染物进入水体，在其中发生复杂的化学反应，其形态和化学性质都产生变化。 根据水体中主要污染物的化学特征，采用化学方法进行处理，改变污染物的存在形态（化学价态、存在形态等），可有效降低污染物的危害程度。 酸碱中和法 化学除藻 / 28 5.2.1 化学沉淀法 作用机制： 1）铁盐、铝盐等化学药剂能够吸附或絮凝水体中的无机磷酸盐，产生共沉淀，降低引起水体富营养化的主要限制因子磷的浓度，控制水体的富营养化。 2）铝盐在水中水解生成氢氧化铝沉淀，覆盖在沉积物表层形成“薄层”，阻止沉积磷的释放。 在荷兰的 Braakman水库和Grote Rug水库，运用该技术使水体总磷和藻类生产量大幅度降低。 * / 28 5.2.2 钝化法 作用机制：根据铝盐、铁盐、硫酸铝铁、钙盐、泥土颗粒和石灰泥等均能与无机和颗粒磷产生沉淀，减少水体中磷的含量。 美国有一种称为CLEAM-FLOLAKE-CLEASETm的产品，是一种硫酸钙、硫酸铝和硼酸的混合物，可以沉淀水体中的铁和磷，同时也可以降低亚硝酸盐和锰的水平，在许多不同湖泊和水库的应用中能成功地去除藻类和其他水生植物。 * / 28 5.2.3 酸碱中和法 造成水体酸碱性变化的原因：酸性污水、大气沉降等造成水体酸碱度发生变化，影响水体的生态系统结构和功能。 作用机制： 1）向水体中添加石灰进行酸碱中和，调整水体酸碱度。 2）加入熟石灰，可促进磷酸盐形成稳定的磷酸钙沉淀，控制水体中的磷酸盐浓度和叶绿素水平。 石灰材料包括石灰石（CaCO3）、生石灰（CaO）和熟石灰[Ca(OH)2]。 投加石灰在美国、加拿大、挪威和瑞典等国广泛运用。 * / 28 5.2.4 化学除藻法 采用各种化学除藻剂，效果显著，但也最具有危险性。 除藻剂的化学成分均为易溶性的铜化合物（硫酸铜），或者螯合铜类物质，这些化合物对鱼类、水草等生物产生一定程度的伤害甚至导致死亡，并且有致癌作用，还会产生其他的一些不