《生态浮岛设计及植物选择.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《生态浮岛设计及植物选择.docx(10页珍藏版)》请在第一文库网上搜索。
1、生态浮岛设计及植物选择1、生态浮岛功能与技术原理生态浮岛技术,是指通过载体将水生植物栽培在自然水域的水面,不需要泥土的营养,利用植物根系及微生物作用去除水体中的N、P、有机物等污染物质,达到水质净化、营造景观甚至收获产量的效果。植物光合作用发“机物移出水体P的无机化SSP.仃机物等吸附、沉淀、过尼、好找硝化脱烈依生物、藻类、小型动物的着生态浮岛净化原理(图片来源:北极星环境修复网)人工浮岛多种多样,从大的层面可以分为干式人工浮岛和湿式人工浮岛。水和植物不接触的为干式,接触的为湿式。干式浮岛一般是用混凝土或发泡聚苯乙烯施工建造而成,但因为植物不和水接触,这种浮岛对水质没有净化作用,多用于景观。湿
2、式浮岛则是我们常见的利用PVC管、发泡聚苯乙烯、强化塑料、合成树脂、竹子等材料制作而成,需要固定装置以保证在水中位置相对稳定。常用的固定设施有重量式、船锚式、桩基式等。另外一般还会在浮岛本体和水下固定端之间设置一个小型的浮子。2.2.混合植物型浮岛生态浮岛常见固定方式(来源:梁和国,等.人工生态浮岛技术在富营养化河湖中的应用)2、常见浮岛类型设计工程中常见的生态浮岛类型,包括:单一植物型浮岛、混合植物型浮岛、植物+生物填料型浮岛、植物+曝气型浮岛、漂浮湿地等。2. 1、单一植物型浮岛多数研究表明,受植物之间的“协同作用”等影响,混合植物型浮岛比单一物种的生态浮岛净化效果更好,且系统也更加稳定。
3、图片来源:农村事情2.3、 植物+生物填料型生态浮岛研究发现,单纯的植物浮岛由于微生物量较少,与人工湿地相比处理效率较低,为改善这一问题,一些研究者们开始在浮岛基础上安装人工填料,以增强原本只有根系发生的生物膜的作用。生态浮岛爰一八八八 u八4入4人4,ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ一REf rtEtr、,zzzzzzzzzzzzzzzzzzzzzz .KedzzzkE iAdAkNR 4生物填料植物+生物填料型生态浮岛2.4、 植物+曝气(+生物填料型)生态浮岛研究发现,在生态浮岛系统中加设曝气管后,溶解氧的增加促进了硝化作用,增强了氨氮及其他污染物的去除效果。同时,较高的溶解氧为水
4、体中的好氧微生物特别是根际好氧微生物的生长、发育和繁殖创造了条件。植物+曝气型生态浮岛(图片来源:网络)2.5、漂浮湿地漂浮湿地是一个较新的概念,是绿化技术、生态浮岛和湿地技术的结合体。因其景观效果明显优于传统生态浮岛,因而格外受到业内人士关注。漂浮湿地示意图(来源:网络)泰州海陵区乡村河道水上花坛(来源:全国党媒信息公共平台)3、生态浮岛植物选择原则植物选择的正误将直接影响到浮岛技术对水质的处理效率和整体感官效果。刘贺认为,选择浮岛植物应依据以下几个原则:3.1、 适应性强所选植物应能承受污染水体中高浓度的营养盐,同时能很好的应对当地的温度、湿度等季节变化,同等条件下,首选本地物种。3.2、
5、 净化能力强优先考虑植物对N、P的去除效果,并且具有良好的体内富集能力;同时,在富营养程度较低的水体中,也应考虑水体中N、P含量能否满足植物正常生长的需要。3.3、 根系发达庞大的根系可以增加水体DO含量,成为各种微生物栖息的场所,承载着活跃的生物群体,净化水质的同时,还能将粘附水中悬浮颗粒等,提高水体的透明度。3.4、 可操作性所选植物应具备一定的物种优势,栽培简单,易于成活,抗逆性强,并且具备一定的经济价值,同时协调周围的景观环境,营造水上景观。3.5、 多物种搭配多种植物配合有利于植物物种之间的优势互补,实际配置过程中要依据不同季相、不同品种,使不同生长期能够相互衔接,始终保持浮岛较高的
6、净化效果,并且形成层次多样的常绿水景。3.6、 无害性所选植物应注意物种安全,避免外来物种入侵。4、常用39种植物净化能力对比郑洁敏等人以39种常用挺水植物为研究对象,量化了其在生态浮岛中具体的净化能力大小。结果发现,对磷的吸收能力最强的为慈姑,去除能力达30.49 g(m2 a),对磷的移除能力较强的前10种植物分别为(从大到小排列):慈姑、窄叶泽泻、泽苔、大慈姑、千屈菜、泽泻、花叶香蒲、野芋、水生美人蕉、野荚白。对氮的吸收能力最强的为泽苔,去除能力达101.16g (m2 a),对氮的移除能力较强的前10种植物分别为(从大到小排列):泽苔、紫芋、水生美人蕉、野芋、灯心草、千屈菜、海寿花、慈
7、姑、香蒲、花叶香蒲。 39种浮岛植物净化能力排序(郑洁敏等,三十九种观赏挺水植物应用于人工浮岛水质净化潜力的比较)排序号移除磷总fit植物移除策总量g mT . jl7植物g m- 2 a排序号1慈姑3Q 49!洋苔101 162窄叶泽泻28 492紫芋74 413s泽苔25 223水生笑人急6S 604大慈姑23 934野竽62 965;干屈菜23 485灯心草59 366泽沟22 996千树菜57. 747花叶香将1Z 187海寿花跖408野芋16 788慈姑5S 989水生英人然 .16 749香蒲55 2910野芟白16 5310花叶香蒲“7811海寿花16 4811花叶芦竹54 10
8、12野苓葬16 3312趋凉53 4713番蒲16 1013泽再53 341415 8314大慈姑52 4015藕草15 2915水葱52 0616薛蓬草H 9416水芹5Q 7817紫宇14 1617伸蓬草 9818水芹13 6018辛叶泽泻4Z 9019石苜蒲13 5819早伞草46 9420水场烛13 3120红莲f草43 7521要花12 692143 6222花叶水装12 5522野芟白43 1823再力花12 3023玉带草3H 3424灯心草12 1724三白草 3025水葱12 0625片蒲35 8726密穗时子苗!1 7826篇882711 5327芦苇32 328红莲子草11 1328密釐我于苗31 87,29花叶芦竹1Q 2729再力花31 3830菖蒲1Q 1030石何清31 1131手穗莎草K 8031姜花3Q 8332芦苇8 4132野莘养3Q 21338 2533蕉磔3Q 0634黄菖蒲8 22水毛花28 5635水毛花Z 7335花苜蒲27. 1336花菖滴Z 3036水蜡烛24 9837早伞草6 6137花叶水塞24 6238玉帝草6 0038黄苜蒲17. 6239三白草5 8539垂穗仔草9 68