景观水方案长沙绿城南区.doc

绿城南区绿城南区 景观水处理工程景观水处理工程 设设 计计 方方 案案 . 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 目目录录 第一节第一节 工程概况及技术要求工程概况及技术要求.1 1.1 项目概况 .1 1.2 人工湖防水处理技术要求.1 1.3 水质目标 .1 1.4 边坡设计 .1 第二节第二节景观湖防水处理景观湖防水处理3 2.1 景观湖水量损失 .3 2.2 采取防渗措施必要性分析 .3 2.3 防水材料的选择 .4 第三节第三节 景观水体水质处理景观水体水质处理.13 3.1 景观水体问题分析及总体思路 .13 3.2 水体净化工艺介绍 .15 3.3 人工净化系统设计 .18 3.4 水循环流动设计 .20 3.5 生态系统设计 .20 3.6 设备运行费用 .24 第四节第四节 边坡设计建议边坡设计建议.25 第五节第五节 服务条款服务条款.27 附件 1 图纸目录28 附件 2 设计计算书29 附件 3 经典案例30 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 1 第一节第一节 工程概况及技术要求工程概况及技术要求 1.1 项目概况项目概况 绿城南区人工湖位于长沙市开福区青竹湖镇霞凝社区境内，湖面区域 涵盖农田、池塘、沟渠，表层土质为淤泥及种植土，水域面积约 4.5 万平方， 平均水深 1.5 米。 本方案根据现状条件，提供绿城南区的景观湖防水处理，景观湖水质 处理、维持对策，及景观湖边坡设计。 1.2 人工湖防水处理技术要求人工湖防水处理技术要求 而在本项目中，景观湖常水位希望保持常年恒定，维持景观湖水位在 常年维持在 57.0-57.5m 之间。 1.3 水质目标水质目标 清澈透明的湖水，将会给人一种清雅脱俗的感觉。因此，优美的景观水 水质，首先从定性看，需要做到清澈、水色自然、基本无嗅味等；定量看，当 外河补水不劣于类类水时，设备出水水质具体指标见下表： 序号标准值项目指标要求 1色不超过 25 色度单位 2嗅无明显异嗅 3透明度，m 0.8 4溶解氧（DO），mg/L5 5高锰酸盐指数 ，mg/L6 6化学需氧量（COD），mg/L20 7生化需氧量（BOD），mg/L4 8氨氮，mg/L 1.0 1.4 边坡设计边坡设计 景观湖设计的好坏，除一定的水型外，离不开相应岸型的规划和塑造， 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 2 协调的岸型可使景观湖更好的呈现出水在庭园中的作用和特色，把旷畅水 面做得更为舒展。同时，边坡设计还需满足小区景观设计风格、地形地貌、 地质条件、水面形成、材料特性、种植设计以及施工方法、技术经济要求等。 不同水型，采取不同的岸型。以凸显景观湖周边别墅群的诗情画意与湖光 恋影。 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 3 第二节第二节 景观湖防水处理景观湖防水处理 2.1 景观湖水量损失景观湖水量损失 景观湖的水位保持主要取决于景观湖的水量平衡，即补充量和流失量 是否能够平衡。 景观湖的补充和流失途径主要如下： 其中，景观湖的补充水主要来源于自然降水和人工补充水，而流失主 要包括表面蒸发、造景水损、渗漏水损和排污水损。 人工补水量越少越好，这样，补充水的费用就可以降到最低。那就要尽 量减少水的流失量。 表面蒸发量无法控制，造景水损量比较小，排污水损量主要通过选择 合适的水处理工艺来进行控制，所以主要能够控制的就是渗漏水损量。 从实际各种项目的运行经验看，如果景观湖不能控制渗漏损失，其保 水能力就会严重削弱，补充水量和运行费用必将大幅度提高。因此采取适 当的防渗措施是构建完善景观水系的基础。 2.2 采取防渗措施必要性分析采取防渗措施必要性分析 景观湖底渗透量主要决定于设计水位和地下水位差以及水底地质情况 （渗透系数）。如果水位差为零或者土壤渗透系数极低，渗透量就几乎可以 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 4 被忽略。反之，如果水位差较大而且基底土壤渗透系数较高，则渗透量就会 很大。 景观湖底是否要采取防渗措施主要是看渗透量是否较大，这样的渗透 量是否会造成水位无法保持、水质容易恶化或者补充水的经济成本巨大； 同时，景观湖的设计水位还受地下水位的影响，地下水位通常会在一定幅 度内变化，当景观湖设计水位与地下水水位相差不大时，可以不采取防渗 措施，只需对基底土层进行夯实。 因此，在本项目中，景观湖是否需要采取防渗措施，需要详细勘察项目 所在区域地质情况；地下水位常水位，枯水位及高水位与景观湖设计水位 的高差。 以下我们提供常见的防渗处理措施以供贵方参考。 2.3 防水材料的选择防水材料的选择 近几年来国内外对景观水系防渗技术进行了广泛的研究和工程实践， 景观水系的防渗技术措施已日趋成熟。针对不同的工程地质条件、施工工 艺及项目投资量，有许多不同的防渗技术和防渗材料可供选择。 通常防水措施的通常防水措施的选择选择从以下几点考从以下几点考虑虑： （1（ 技术是否成熟可靠，使用寿命是否长，性能是否稳定； （2（ 施工是否简便； （3（ 造价是否低廉； （4（ 对景观水系的塑造是否有不利影响。 目前在自然底面的人工水系中，使用比较广泛的防渗措施主要是膨润 土复合防水毯(GCL)与HDPE膜防渗。 。 1、膨、膨润润土复合防水毯土复合防水毯(GCL) 膨润土又叫膨土岩或斑脱岩，由大约1亿年前白垩纪火山爆发产生的 火山灰沉积而成它具有膨胀性、粘结性 吸附性等多个特殊性能。膨润土 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 5 遇水发生水合作用，膨胀后形成不透水的凝胶体，从而起到天然的防水抗 渗作用。利用这个性能，人们采用土工材料与膨润土进行复合制成土工合 成防水卷材简称GCL。 （ （1）防渗原理）防渗原理 膨润土防水毯是将特定的膨润土固定在两层土工布之间形成的毯状材 料。 膨润土具有高膨胀性，钠基膨润土粒子吸水后可膨胀达自身体积的10- 30倍。当膨润土防水毯遇水后，其中的钠基膨润土吸水膨胀，在受到一定的 压力（来自基底、保护层以及防水毯内部纤维拉力等）作用下，在限制空间 内,防水毯中膨润土的膨胀从无序变为有序,持续的吸水膨胀结果使防水毯 层自身变得密实,其体积增大,内部空隙减小，形成致密的凝胶结构，水分子 几乎无法通过，从而具有防水功能。其渗透率可低至10-9cm/s,几乎滴水不漏。 膨润土在土工布之间的固定方式有缝合、针刺、粘合等多种方式,目前 主要采用专利针刺法。土工布一般为聚丙烯材料,上层为非织造布,下层为 机织布,主要起保护和加固作用，使之具有一定的整体抗剪强度与抗拉强度。 （ （2）技）技术术关关键键 要确保膨润土防水毯具有良好的防渗性能，防水毯材料的选择、防渗 设计、施工方法及施工后的保护，至关重要。 (1)、防水毯材质的选择 防水毯中起防渗作用的主要材质即是其中填充的膨润土，膨润土的好 坏将直接影响到防水毯的防渗性能。 膨润土一般分为钠基与钙基两种，钠基膨润土由于单位晶层中存在极 弱的键和良好的解理，而钠离子本身半径小、离子价低，所以水能进入单位 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 6 晶层间，引起晶格膨胀，所以遇水后可以膨胀1030倍；而钙基膨润土的膨 胀速率虽快，但其膨胀倍数仅为自身体积的3倍，达不到防渗的要求。虽然 天然优质钠基膨润土具有优良的性能，但分布极少，而且其开采相对困难。 而天然钙基膨润土大多裸露于地表，开采相对简单。 目前大多数的国内外厂商都是通过在钙基膨润土中添加化学原料，改 变其性状，使之达到天然钠基膨润土的性能，称为“人工钠基膨润土”。因其 工艺相对简单，目前国内有不少企业从事膨润土的加工。而不少不正规的 小企业也充斥其中，有些小厂子只是将碱与钙基膨润土进行简单的混合， 其加工工艺无法使碱中的钠离子进入膨润土晶格结构中去，最多只附着在 其表面；经短时间风化或随水流失后，人工钠基膨润土会很快变回钙基膨 润土，造成防水毯的失效。 另一个影响防水毯防渗性能的重要因素是防水毯中膨润土的含量。根 据国家新近出台的标准，钠基膨润土防水毯单位面积质量不得低于4.0kg。 此外，膨润土在毯中的固定形式也对毯的性能有很重要的影响。固定 方式主要有缝合、针刺、粘合等多种方式，较好的方法是乱针针刺法。 对于钠基膨润土防水毯的选择，最好选用一些正规大型膨润土防水毯 生产厂家的产品。其产品的性能应达到国家标准标准钠基膨润土防水毯 (JG/T193-2006)的要求。 技术指标 序号 项目 GCLNPGCLOF 1 膨润土防水毯单位面积质量，g/m2 4000 且不小于 规定值 4000 且不小于 规定值 2 膨润土膨胀指数，mL/2g 2424 3 吸蓝量，g/100g 3030 4 拉伸强度， N/100mm 600700 5 最大负荷下伸长率，% 1010 非织造布与编织布 4040 6 剥离强度，N/100mm PE 膜与非织造布 30 7 渗透系数， m/s 5.010-115.010-12 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 7 8 耐静水压 0.4MPa，1h， 无渗漏 0.6MPa，1h， 无渗漏 9 滤失量，mL 1818 10 膨润土耐久性，mL/2g 2020 （GCLNP为针刺法钠基膨润土防水毯，GCLOF为针刺覆膜法钠基膨润土防水毯） 由于目前钠基膨润土防水毯生产厂家鱼龙混杂，产品质量相差很大， 有的小厂家，甚至前后批次质量都会有很大差异。所以在厂家选择上，一定 要选择有一定历史、规模较大、在市场上有一定品牌的厂家。 铺设使用前，厂家应该出具相应检测报告。在现场，应该对防水毯进行 抽检，察看其外观质量，甚至测量其中膨润土的含量和膨胀率等关键指标。 (3)、 、 防渗防渗设计设计 a 防水毯边缘铺设高度至少高出设计水位200mm。 b 斜面自然驳岸时，若坡面较陡，应在景观水系四周均设锚固沟，深 400mm，宽400mm；若为垂直驳岸，须在防水毯顶端设计折叠压实结构， 折叠压实200mm，并用钢钉与周边结构固定。 c 尽量减少对防水毯的穿透，比如各种水管、电缆尽量从防水毯上走， 减少桥墩、支柱等，避免频繁穿透防水毯。 (4)、 、 施工及施工后保施工及施工后保护护 a 基层的处理：铺设防水毯前必须将基础整平夯实，夯实密实度需达 到85%以上。表面应平整光滑，不能有凸出20毫米以上的岩石或其他物体， 也不能有明显的空洞、裂缝或突起。基础不能有断层，断裂带或易沉降带应 该作加强。如有条件，最好在基础层表面采用约200毫米厚的压实黏土层， 其上铺设30-50毫米细砂层。 b 防水毯的搭接：搭接部分处理不好，是造成防水毯渗漏的主要原因。 防水毯的搭接要沿水流方向顺水搭接，即上游的防水毯搭接在下游的防水 毯上，搭接宽度不应小于300mm，在搭接底层防水毯的边缘150mm处撒上 膨润土粉状密封剂，其宽度为50mm,重量不小于0.5kg/m。 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 8 c在防水毯铺设时，要尽量避免防水毯与水接触，防止提前水化。 d 如遇下雨，应用塑料薄膜盖好未铺设的防水毯及铺设完成但未做覆 盖层的防水毯；膨润土干粉在使用前不可受潮。 e保护层的处理：保护层的施工是保证防水毯防水效果的非常关键的环 节。如为素混凝土保护层，厚度应大于100mm；如直接用土回填，回填土的 夯实度要大于85%，厚度不小于300mm，回填土中不能有直径10mm以上的 石子等杂物。 f 穿透点保护：对于管道或构筑立柱穿透防水毯处，首先在管道周围均 匀撒布或涂抹膨润土密封剂，然后裁切以管道或构筑立柱直径外加300mm 为边长的方块防水毯，在其中心裁剪直径与管道外径等同的孔洞，修理边 缘，以便使之正好套在管道上。在管道周围与毯的结合处均匀撒布或涂抹 膨润土密封剂。 g 施工过程中及施工后的保护：应尽量避免穿钉鞋、高根鞋在铺设好 的防水毯上踩踏，工人集中来往行走的防水毯上应加铺木板做为临时步道； 车辆等机械不得直接碾压防水毯。 （ （5）部分）部分节节点点处处理理图图 a 缓坡驳岸 400 素土夯实（至少 85%密实度） 50 厚砂垫层 防水毯 砂浆嵌卵石/细石砼/其它处理方法 4000 岸边景石（由现场确定位置） 素土回填夯实 水平面 缓坡种植(详见种植图） 种植土 400x400 沟渠固定 b 直立驳岸 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 9 c 桥墩 d 地下车库顶板 e 防水毯铺设及示意 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 10 左图为平面铺设示意图，防水毯呈“品”字型铺设；右图为侧墙铺设及钢 钉固定示意图。 (6)技技术评术评价价 膨润土防水毯由于其优良的性能，在实际工程中得到了广泛的应用。 主要应用于土木、水利、环保工程中的防渗或密封。 膨润土防水毯具有如下优点： a 膨润土因其独有的膨胀力,能渗透到防水施工结束后发生的裂纹 (2mm以内)内部,其他防水方法则无能为力。 b 膨润土是无机物,不发生老化和腐蚀。而且,膨胀的过程是一种物理 过程,因此可以长期保持其防水能力。 c 施工简单，只用钉子和垫圈就可以施工,无需特别的安装设备。 d 膨润土防水毯具有自愈性，能自愈修补防渗层的缺陷或破损。 e 具有一定程度上的透气性，膨润土颗粒之间的间隙可以允许气体分 子通过，但水分子无法通过，有利于气水交换，使水体周围的植物健康生长。 2、 、HDPE 膜防渗膜防渗 HDPE膜中文名称为高密度聚乙烯膜，是一种结晶度高、非极性的热塑 性树脂材料。 （ （1）防渗原理）防渗原理 HDPE膜主要是由高密度聚乙烯、碳黑制成，同时在其中添加微量的抗 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 11 氧剂和热稳定剂、抗老化材料、紫外线吸收剂。具有极低的渗透系数，防渗 性能非常显著。 （ （2） ） 技技术术关关键键 膜的厚度 根据实际工程的需要，HDPE的厚度也不相同，因此在实际施工当中， 要根据水深、当地的地质情况选择不同厚度的膜，以达到最好的防渗效果。 对于膜的厚度的选择，可依据以下几点： a 水深不同，膜所承受的静水压力也不相同，水深越深，膜所承受的静 水压力也越大。通常情况下，当水深0.5m时，膜的厚度宜0.5mm；当水深 1.0 m时，膜的厚度宜0.75mm；当水深在1.0-2.0米时，膜的厚度宜为 1.0mm；当水深2.0m时，膜的厚度宜1.0mm。 b 不同厚度的膜所能承受的抗拉强度也不相同，在实际工程中要结合 当地的地质情况，选择合适厚度的膜，防止因地基的沉降或断裂造成膜的 损坏。 （ （3）防渗）防渗设计设计 a HDPE膜边缘铺设高度至少高出设计水位200mm。 b 斜面自然驳岸时，若坡面较陡，应在景观水系四周均设锚固沟，深 400mm，宽400mm；若为垂直驳岸，用钢钉与周边结构固定。 c 尽量减少对HDPE膜的穿透，比如各种水管、电缆尽量从防水层上走， 减少桥墩、支柱等，避免频繁穿透防水层。 (3) 施工及施工后保护 a 基础层的施工 基础层可用素土夯实（夯实度大于85%）或用混凝土，所有原料必须经 过仔细的筛选，确保无石子等杂物。在基础层下可先用砂石做垫层，起到排 气、排水的作用，防止因地下水产生的上浮力造成对膜的破坏。 d HDPE膜焊接质量的好坏，直接关系到景观湖整体的防渗性能。在 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 12 膜焊接完成后，要对焊缝进行检测。 c在膜的铺设及后期保护层的施工过程中，要防止因外物造成膜的损 坏，施工人员应穿布鞋或软胶鞋，严禁穿钉鞋，以免踩坏HDPE膜。 d 在膜铺设完成后，需在HDPE膜外做保护层，防止外物对膜造成破坏， 并可隔绝紫外线，减缓膜的老化，并可避免植物根系穿透对膜造成的破坏。 （ （4）技）技术评术评价价 HDPE膜的水蒸汽渗透系数 1.0 10-12cm/s，防渗性好；同时其化学 性质比较稳定，使用年限较长；HDPE膜高强韧性使它能随意应用于任何特 性土层或刚性结构层。 HDPE膜具有如下优点： （a）韧性较好，能与地面紧密贴合； （b）膜的厚度小，与水接触后不会膨胀导致挤坏驳岸处的面砖； （c）HDPE膜的总体造价低于膨润土防水毯。 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 13 第三节第三节 景观水体水质处理景观水体水质处理 3.1 景观水体问题分析及总体思路景观水体问题分析及总体思路 3.1.1 景景观观湖湖污污染来源和水染来源和水质类质类型型 在自然条件下，景观水体都会遇到不同程度的水质问题。 上面左图是景观水体中经常会看到的情况，水色发绿发浑，能见度不 足 10 厘米。上面右图是比较严重的情况。 其水质恶化的原因是由于景观水体受到了污染。 通常情况下，即使采取一些措施防止人工河（湖）受污染，但还是会有 一些污染物质进入人工水体。可能的途径包括： 1、小区内的植被施肥和喷洒农药，会在植被和土壤中残留污染物质， 最后随地面径流或地下渗流带入景观水体。 2、雨水(特别是初期雨水)在洗涤和溶解了空气中和地表面上的污染 物质进入人工湖。 3、植物残体（如树叶等）进入景观水体腐烂造成的污染。 4、在人工湖中养鱼，投入过多的食料和鱼类排泄物。 5、补充水体中含有较多的污染物。 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 14 上述这些污染物，简单地可以分为有机污染和氮、磷污染。 过度的有机污染超过水体的自净能力将造成水体黑臭，N、P 污染将导 致水体富营养化，产出大量的藻类。 根据本项目的实际情况，结合我们的经验分析，水体受有机污染发生 黑臭的可能性基本可以排除，主要是水质富营养化问题，表现为在合适的 条件下，出现藻类爆发性生长（俗称水华），或在硬质驳岸和池底上将附着 生长大量的青苔。 3.1.2 总总体思路体思路 从上述的分析来看， 针对富营养类型的水体进行净化处理，重点应该 去除其中的藻类，并尽量降低水体中的氮、磷含量，才能确保景观水水质。 目前国内外大量的研究和实践表明，要有效治理好这种富营养化类型 水质，应该采取多管齐下的方法。通常采取的方法有：水体循环流动、生态 系统建立和采取一定的人工净化措施。 1).根据根据这样这样的成果，制定如下的成果，制定如下总总体思路：体思路： a.形成湖水的循环流动； b.在人工湖中建立生态系统，用自然生态的方法维持水质; c.对人工湖进行水质循环净化处理，去除藻类、和降低氮、磷含量。 通过这样的方法，对湖水进行标本兼治，将短期治理和长期治理相结 合，达到去除 N、P 和少量有机物，维持湖水的生态平衡的目的。 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 15 3.2 水体净化工艺介绍水体净化工艺介绍 本项目采用“ANCS”技术作为水质处理的工艺。 “ANCS”工艺作为我们开发的一种新型的专门针对景观水体净化的工 艺，其实质上是一种集成了人工干预措施以及自然净化能力的工艺。 ANCS”系统的模式参见下图。 “ANCS”的净化思路，就是先使用人工干预措施（图中的综合净化装置） 使水体中的污染物质降低到自然净化能够承受的地步，然后再依靠自然净 化（水生动植物），有效维持和改善水质。这样可以节省运行成本。 “ANCS”系统中存在着三种对氮、磷和去除机理： 1、水生植物对氮、磷的吸收，并随收割被从水中去除； 2、气浮对藻类的有效去除，也可以大量去除水中氮和磷（因为藻类中富集 了大量的氮和磷），相当于植物的收割。 3、生化对于溶解性有机污染物的去除。 所以“ANCS”系统对水质的治理，不光是治标，更是治本。 综合净化装置综合净化装置综合净化装置 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 16 总体而言，ANCS 工艺和综合净化装置的突出特点如下： 1.、 “ANCS”结合生态净化措施，又结合高效的人工净化措施，既生态环 保美化景观，又快速高效确保水质清澈。 2、净化装置独创的内置气浮和高效生化两个单元，相辅相成。不仅对 藻类、SS 、TP 有很好的去除作用，而且对有机物（CODcr、BOD5）和 NH3- N 有较好的去除作用，全面改善水质。处理出水溶解氧高。 3、净化装置对水质变化的适应性好,既能满足富营养化水，又能满足 受有机污染的水的处理。 4、气浮采用高效溶气装置，同时采用高效 TV 型溶气释放器，确保处 理效果。系统出水浊度通常可以控制在 4NTU 以下，透视度可以达到 0.6 米。 5、见效快，一般 23 天就可以使水质明显改善。 6、处理费用低，吨水的处理成本在 0.060.15 元，远远低于常规处理 成本或自来水费。 7、处理系统噪音低，振动小，避免对环境影响。 8、处理装置全自动运行，操作维护简单。 下面左边照片显示的是经过 ANCS 技术处理的别墅区水景；右边照 片中右边烧杯中盛的是未经处理的河水，左边是经过处理的水。 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 17 下图：气浮原理照片，左为显微镜下拍摄的气泡上浮照片。右为设备运 行现场照片 下文将分别就“ANCS” 系统的三部分即人工净化系统、循环流动、生 态系统进行设计。 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 18 3.3 人工净化系统设计人工净化系统设计 3.3.1 工工艺艺流程流程 根据上文的讨论，确定水质处理的工艺流程如下：(详细参见工艺流程 图) 在本项目中，我们推荐采用“气浮+生化+过滤”三合一综合净化工艺， 并且在过滤中复合沸石除氨氮。 气浮是目前公认的高效的藻类去除工艺。我们在传统气浮的基础上， 进行了周密的设计和提高，核心部分已申请了国家专利，它对藻类的去除 效率可高达 95%以上，但是单一的气浮运行通常有些不稳定； 生化是最常规的有机物去除手段，防止湖水发黑发臭； 过滤则广泛应用于去除泥沙浊度，已经非常成熟，同时部分沸石填料， 提高了系统对氨氮的去除，但是过滤对藻类的去除效率很低； 三种工艺联合应用，全面改善水质，确保了出水优良，对水质的适应性 也大大提高。 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 19 如图所示：本项目中采用的一体化“气浮生化滤池”，气浮、生化和过滤 能产生协同作用：气浮在大量去除藻类的同时，还可以对处理水大量充氧， 满足生化所需的氧源； 过滤则为气浮运行提供了良好的布水条件，提高了 处理负荷、减少了占地面积、改善了气浮效果。 还应该指出的是：一体化“气浮生化滤池”这种设计形式，使得水处理过 程中只要一次提升（这也是最主要的能耗），大大节省了运行费用。 “气浮生化滤池”技术对我们而言已经是比较成熟的技术，已经在很多 项目上得到成功的应用，其中配置的气浮核心产品采用同济大学的专利产 品，确保达到或优于技术要求的各项指标。 3.3.2 主要参数确定主要参数确定 对净化装置来说，有一个处理能力的确定问题。处理装置能力过大，则 投资和占地大；处理能力小，则水质恶化的风险就大。 本项目的水量为 67500 立方米，考虑循环处理周期定为 7 天。则处理 能理力为 400m3/h。方案采用机房式设备，机房尺寸为 15.8m*11.55.0m 机 房梁下净高要求 3.0m。 3.3.3 主要主要处处理理设备设备 在本项目中所使用的气浮装置运用了我们开发的专利气浮生化技术。 气浮段使用高效的溶气释放器和压力溶气装置，形成的微细气泡直径达到 10-30m。大量的微细气泡和待处理水中的藻类或其它颗粒物结合在一起 上浮。 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 20 气浮系统中的动力设备有水泵、搅拌机等。系统设备均配备自动/手动 功能。系统采用 PLC 控制。日常运行完全自动。 主要主要处处理理设备设备一一览览表表 序 号 设备名称规格型号数量性能参数备注 1 综合净化装置 TZJ-4001 套 W=1.0KW 2 加药装置 TJJY-11 套 W=0.5 KW 3溶气装置TZR-4001 套 W=32.2KW 4 出水泵 QY200-9-7.53 台 Q=200m3/h,H=9.0m W=7.5KW 斯莱特 5 反冲泵 QY200-4-43 台 Q=200m3/h,H=4.0m W=4.0KW 斯莱特 6 排渣泵 CP 51.5-651 台 Q=25m3/h,H=10.0m W=1.5KW 川源 7 基坑泵 CP50.75-502 台 Q=10m3/h,H=410.0m W=0.75KW 3.4 水循环流动设计水循环流动设计 景观水的循环流动有利于维持水质，正所谓“流水不腐”，其主要原因 是流动使得水的表层和底层有较好的交换，提高了水的溶解氧浓度，同时 也在一定程度上抑制了藻类的繁殖（底层水由于光照差，不利于藻类繁殖）。 循环流动也使得水景具有灵性，更显自然。 在本项目中是通过合理的布置进出水点来形成人工河道水体的流动, 这样最大程度上节省投资和运行费用。具体布置详见附图。 3.5 生态系统设计生态系统设计 根据生态学水处理原理，景观水周围的各种污染源都会或大或小地影 响湖中业已存在的生物圈。参见下图： 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 21 污染物进入水体后其中的有机物被细菌分解成无机物，无机物（包括 N、P 等营养物质）又被水生植物通过光合作用转化成植物细胞；水生植物 又可成为鱼虾贝等浮游动物的食物；浮游动物又被一部分鱼类捕食；鱼、虾 的排泄物及死亡的水生生物的尸体又可被细菌分解成无机物，然后再继续 循环下去，构成一条食物链。河水经过生态系统营养成份的循环后得到净 化，称为水体的“生物自净”。 3.5.1 水生生物物种的水生生物物种的选择选择 水生生物物种的选择应首先考虑其生态功能和水质净化的作用，同时 满足小区景观的要求，因此，所选取的物种首先应适应当地自然气候条件， 选取的水生植物大多具有极好的吸收利用氮磷能力和很好的造氧功能，或 具有良好的景观观赏价值，选取的水生动物则可以延长食物链，提高生物 净化效果。 在绿城南区景观水系中水生生态系统的构建考虑以下三方面因素：一 是选择的物种对净化水体、改善水质具有显著作用；二是物种的选择、设计 符合景观和美学要求；三是各物种的配置比例、结构满足构建稳定的生态 系统的要求。 3.5.2 水生植物的种植水生植物的种植 沿岸植物群落 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 22 挺水植物如芦苇、慈菇、荷花等，它们通过对水流的阻尼和减小风浪扰 动使悬浮物质沉降，并通过与其共生的生物群落起到净化水质的作用。但 它主要吸取深部底泥中的营养盐，通常较少直接吸收水中的营养盐。挺水 植物为芦苇、香蒲等，以多丛小片状种植。 浮水植物群落 浮叶植物在一般浅水湖泊中有良好的净化水质效果，种植和收获较容 易，有经济效益和观赏效益，在一定季节可以作为重要的支持系统。大型浮 水植物在光照和营养盐竞争上比浮游植物有优势，有些种群的耐污性很强， 是良好的净化水质选择。配置如水浮莲、萍蓬草和玉莲等景观效果好、净化 能力强的浮水植物；根据漂浮载体分散，固定放置于水面、参考水体的水面 大小比例、种植床的深浅等进行设计。 沉水植物群落 沉水植物根茎能吸附、分解、吸收水体营养负荷，其分泌物及其叶片使 水体中的悬浮颗粒与胶体絮凝、沉淀，可快速提高透明度，从而大大改善水 体中、下层光照条件。沉水植物的光合作用及水底光照条件的改善使溶解 氧增加，遏制了一些厌氧条件下的有机物分解反应，避免产生和逸出 H2S 等有害气体。沉水植物还是浮游植物强有力的竞争者，某些水生植物根系 能分泌出化学信息素，能有效地遏制藻类的恶性增殖，避免水华发生。在它 们的根圈上还会栖生小型动物，如水蜗牛，以藻类为食。沉水植物以种植金 鱼藻、苦草、黑藻和伊乐藻等为主，由伊乐藻等耐寒型深水植物与其它夏季 净化能力较强的喜温植物组成常绿型水生植被，形成生长期和净化功能的 季节性交替互补。 在人工干预措施存在的情况下，水生植物的种植量达到水面面积的 1- 2就能够确保水质的良好。 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 23 3.5.3 水生水生动动物的放养物的放养 自泳动物群落 一些滤食性鱼类，如鲢、鳙鱼等可以有效的去除水体中绿藻类物质使 水体的透明度增加。因为景观水体会成为有害昆虫如蚊、蝇的滋生场所，在 水中投放鲫鱼，它可摄食蚊子的幼虫及其他昆虫的幼虫，避免了水域对周 围环境造成的危害。鲫鱼对环境的适应能力很强，并且能耐低氧耐寒。将根 据不同鱼类的不同习性进行配置，实现有效的物质循环与能量流动。链鱼 为上层鱼，以浮游植物为食，鳙鱼为上层鱼，以浮游动物为食；草鱼为中下 层鱼，主要吃水草；鲤鱼、鲫鱼为底层鱼，以昆虫幼虫，水生高等植物碎片、 杂物碎屑及藻类食物为主。 投放种类：鲢鱼、鳙鱼、鲫鱼和锦鲤鱼，设计投放密度：鲢鱼 20 尾/亩、 鳙鱼 2 尾/亩、鲫鱼和锦鲤鱼 4 尾/亩（以平均 500 克/尾计）。 底栖动物群落 在水体中放置适当的底栖动物可以有效的去除水体中富余营养物质， 如蚌类可以将水中悬浮的藻类及有机碎屑滤食，提高河水的透明度。螺蛳 主要摄食固着藻类，同时分泌促絮凝物质，使湖水中悬浮物质絮凝，促使水 体变清。放养底栖水生动物的前提是以水生植被的建设为依据，水体水质 的透明度、浮游生物的生物量等作为参考指标，确定放养水生底栖动物的 种类及其密度。投放种类：河蚌、螺蛳，设计投放密度：蚌类 30kg/亩、螺类 15kg/亩。 本方案中的生态动植物布置作适当参考，具体布置可与景观设计互相配合。 绿城南区景观水净化工程绿城南区景观水净化工程 24 3.6 设备运行费用设备运行费用 用用电负电负荷荷统计统计表表 序 号 设备名称规格型号数量 装机功率 （KW） 运行功率 （KW） 1 综合净化装置 TZJ-4001 套 1.0 0.5 2 加药装置 TJJY-11 套 0.5 0.2 3溶气装置TZR-4001 套 32.2 17.7 4 出水泵 QY200-9-7.53 台 22.5 15 5 反冲泵 QY200-4-43 台 12.0 0.02 6 排渣泵 CP 51.5-651 台 1.5 0.15 7 基坑泵 CP50.75-502 台 1.5 0.0