生物工程在高山、滑坡区及水处理中的应用

1、LOGO生物工程在高山、滑坡生物工程在高山、滑坡区及水处理中的应用区及水处理中的应用LOGO滑坡滑坡广义定义：广义定义：斜坡岩斜坡岩(土土)体顺坡向下滑移的一种现象，体顺坡向下滑移的一种现象，统称为滑坡，它包括崩塌和泥石流等统称为滑坡，它包括崩塌和泥石流等 。严格定义：严格定义：在一定的地形地质条件下，由于外界在一定的地形地质条件下，由于外界条件的变化，各种自然或人为的因素影响条件的变化，各种自然或人为的因素影响(例如例如长期受水浸润，削弱山体下部支撑力量等长期受水浸润，削弱山体下部支撑力量等)，破，破坏了岩坏了岩(土土)体的力学平衡，使山坡上的不稳定土体的力学平衡，使山坡上的不稳定土体体(岩

2、体岩体)在重力作用下，沿着一定的软弱面在重力作用下，沿着一定的软弱面(带带)作整体的、缓慢的、间歇的向下滑动的不良地作整体的、缓慢的、间歇的向下滑动的不良地质现象，称之为滑坡。质现象，称之为滑坡。 LOGOLOGOv1类类型型绕避滑坡排水力学平衡滑带土改良主主要要工工程程措措施施1.改移线路2.用隧道避开滑坡3.用桥跨越滑坡4.清除滑坡1.地表排水系统（1）滑体外截水沟（2）滑体内排水沟（3）自然沟防渗2.地下排水工程 （1）截水盲沟 （2）盲（隧）洞 （3）水平钻孔群排水 （4）垂直孔群排水 （5）井群抽水 （6）虹吸排水 （7）支撑盲沟 （8）边坡渗沟 （9）洞孔联合排水（10）电渗排水1

3、.减重工程2.反压工程3.支挡工程 （1）抗滑挡墙 （2）挖孔抗滑桩 （3）钻孔抗滑桩 （4）锚索抗滑桩 （5）锚索 （6）支撑盲沟 （7）抗滑键 （8）排架桩 （9）钢架桩 （10）钢架锚索桩 （11）微型桩群1.滑带注浆2.滑带爆破3.旋喷桩4.石灰桩5.石灰砂桩6.焙烧LOGO地面排水沟布置示意图地面排水沟布置示意图LOGO边坡排水沟边坡排水沟LOGO滑坡上部减重滑坡上部减重LOGO植被的锚固作用v植物的垂直根系穿过坡体浅层的松散风化层，植物的垂直根系穿过坡体浅层的松散风化层，锚固到深处较稳定的岩土层上，起到预应力锚锚固到深处较稳定的岩土层上，起到预应力锚杆的作用。一般灌木主根可深达地下

4、杆的作用。一般灌木主根可深达地下2m以上，以上，对对0.751.5m深处有明显的土壤加强作用，深深处有明显的土壤加强作用，深根性灌木根系的锚固作用可影响到地下更深的根性灌木根系的锚固作用可影响到地下更深的岩土层。木本植物的垂直根系为深根，主根粗岩土层。木本植物的垂直根系为深根，主根粗壮，扎入土层较深，垂直深根穿过边坡的软弱壮，扎入土层较深，垂直深根穿过边坡的软弱层或滑动面，以锚固与桩侧阻的方式对边坡起层或滑动面，以锚固与桩侧阻的方式对边坡起到加固作用到加固作用LOGO水土流失水土流失LOGOv在水力、重力、风力等外力和人为因素的综合在水力、重力、风力等外力和人为因素的综合作用下，作用下，水土水

5、土资源和资源和土地土地生产力遭受的破坏和生产力遭受的破坏和损失，包括土地表层侵蚀及水的损失。损失，包括土地表层侵蚀及水的损失。LOGO 黄土高原水土流失的黄土高原水土流失的自然自然因素因素（1 1）地貌：）地貌：形态不稳定形态不稳定（2 2）土壤：）土壤：垂直节理发育，土质疏松垂直节理发育，土质疏松（3 3）气候：）气候：降水集中，多暴雨降水集中，多暴雨 （4 4）植被：）植被：稀少稀少LOGO黄土高原的地貌黄土高原的地貌（图片点击可放大）LOGO我我的的田田土土被被泥泥沙沙石石渣渣淹淹没没了了沙埋农房沙埋农房冲毁公路冲毁公路滑坡滑坡LOGO修基本农田修基本农田工程措施工程措施打坝建库打坝建库

6、平整土地平整土地抽引水灌溉抽引水灌溉功功能能储水拦沙储水拦沙改善生产条件改善生产条件合理利用水土合理利用水土灌木灌木乔木乔木草木草木生物措施生物措施功功能能蓄水保土蓄水保土发展多种经营发展多种经营农业技术措施农业技术措施深耕改土深耕改土科学施肥科学施肥选育良种选育良种地膜覆盖地膜覆盖轮作套种轮作套种功功能能蓄水保土蓄水保土提高肥力提高肥力充分利用光热充分利用光热LOGO三、水土流失的治理三、水土流失的治理2.小流域综合治理小流域综合治理保塬保塬 平整土地，增加水流平整土地，增加水流入渗，减少地表径流；入渗，减少地表径流；营造护田林网，采用先营造护田林网，采用先进的灌溉技术进的灌溉技术LOGO护

7、坡护坡 缓坡修筑水平梯缓坡修筑水平梯田发展林果基地；田发展林果基地；封坡育林育草。封坡育林育草。LOGO固沟固沟 在主要沟道打坝在主要沟道打坝建库，拦泥蓄水，建库，拦泥蓄水，支沟分段营造防护支沟分段营造防护林。林。LOGO生物工程与水处理LOGO活性污泥法v活性污泥是由多种多样的微生物与污（废）水中的有机和无机固体物混凝交织在一起所形成的絮状体。LOGO（一）好氧活性污泥的结构和功能的中心是菌胶（一）好氧活性污泥的结构和功能的中心是菌胶团。在其上面生长有微生物，如酵母菌、霉菌、团。在其上面生长有微生物，如酵母菌、霉菌、放线菌、藻类、原生动物及微型后生动物等。放线菌、藻类、原生动物及微型后生动物

8、等。LOGO显微镜下的活性污泥LOGO（二）好氧活性污泥净化废水的作用机理（二）好氧活性污泥净化废水的作用机理 主要有两方面的作用：吸附有机物主要有两方面的作用：吸附有机物 降解有机物降解有机物 （三）菌胶团的作用（三）菌胶团的作用 （1 1）对有机物进行吸附和氧化分解）对有机物进行吸附和氧化分解 （2 2）为原生动物和微型后生动物提供良好的生存环境）为原生动物和微型后生动物提供良好的生存环境 （3 3）为原生动物提供附着场所）为原生动物提供附着场所 （4 4）具有指示作用）具有指示作用LOGO厌氧消化甲烷发酵厌氧消化甲烷发酵 沼气发酵，已有年的研究历史，常用于将沼气发酵，已有年的研究历史，常用于将城市的垃圾、污水、工业废水及生物处理的剩余城市的垃圾、污水、工业废水及生物处理的剩余污泥等的处理，并从中获得可燃性气体污泥等的处理，并从中获得可燃性气体沼气沼气（甲烷）。常用的构筑物为发酵罐或消化池。（甲烷）。常用的构筑物为发酵罐或消化池。 甲甲烷发酵的微生