污染河流的生物修复污染环境生物修复工程学习教案

1、会计学1污染河流的生物修复污染河流的生物修复(xif)污染环境生物污染环境生物修复修复(xif)工程工程第一页，共46页。第2页/共46页第二页，共46页。图图7 71 1 受污染河流自然净化修复过程受污染河流自然净化修复过程DOBOD盐分盐分浊度浊度NH3PO43NO3藻类藻类真菌真菌细菌细菌原生动物原生动物清水动物群落清水动物群落Asellus摇蚊类摇蚊类Tubificidae河流方向河流方向第3页/共46页第三页，共46页。第4页/共46页第四页，共46页。2 2、多功能河道生态工程修复（、多功能河道生态工程修复（multifunctional ecological multifunct

2、ional ecological engineeringengineering）是将城市河道设计成具有）是将城市河道设计成具有(jyu)(jyu)多种自然景多种自然景观和生物类群，景观与净化功能并存的多功能河道净化系统，观和生物类群，景观与净化功能并存的多功能河道净化系统，是利用多功能河道净化污水的生态工程技术。是利用多功能河道净化污水的生态工程技术。 3 3、生物试剂添加技术，也称投菌法（、生物试剂添加技术，也称投菌法（biotic additivesbiotic additives）：向）：向被污染的河流中投加人工被污染的河流中投加人工(rngng)(rngng)培养的活性微生物，强化培养

3、的活性微生物，强化河流有机物的降解。河流有机物的降解。修复途径：修复途径：第5页/共46页第五页，共46页。概念概念(ginin)：第6页/共46页第六页，共46页。分类分类(fn li)：土地土地(td)(td)渗滤技术渗滤技术（land filtrationland filtration）污水污水(w shu)(w shu)灌溉技术灌溉技术（sewage irrigationsewage irrigation）以净化、回收以净化、回收利用河水为主利用河水为主要目要目以利用水肥资源以利用水肥资源为主要目的的为主要目的的区别主要分主要分析析第7页/共46页第七页，共46页。第8页/共46页第八

4、页，共46页。第9页/共46页第九页，共46页。慢速渗滤慢速渗滤(shn l)快速快速(kui s)渗滤渗滤地表漫流地表漫流地下渗滤地下渗滤类型类型第10页/共46页第十页，共46页。渗渗滤滤蒸蒸腾腾投配投配污水污水图图7 72 2 慢速渗滤系统的水流慢速渗滤系统的水流途径途径第11页/共46页第十一页，共46页。n4. 4.以深度处理和利用水、肥为以深度处理和利用水、肥为目的，要求预处理高，可采用目的，要求预处理高，可采用一、二级预处理对工业废水进一、二级预处理对工业废水进行处理。行处理。第12页/共46页第十二页，共46页。投配投配污水污水蒸蒸发发渗渗滤滤图图7 73 3 快速渗滤系统快速

5、渗滤系统第13页/共46页第十三页，共46页。第14页/共46页第十四页，共46页。投配投配污水污水草与草与植被植被地表地表漫流漫流蒸蒸腾腾径流径流收集收集坡度坡度2%8%渗渗 滤滤图图7 74 4 地表漫流系统地表漫流系统第15页/共46页第十五页，共46页。第16页/共46页第十六页，共46页。 改良土层 砾石层 陶管 粗砂层 水槽 图75 地下渗滤（毛管浸润式）示意图 第17页/共46页第十七页，共46页。第18页/共46页第十八页，共46页。各种土地渗滤各种土地渗滤(shn l)系统类型的典型工艺特征见表系统类型的典型工艺特征见表7-1。慢速渗滤慢速渗滤快速渗滤快速渗滤地表漫流地表漫流

6、地下渗滤地下渗滤投配方式投配方式表面布水、表面布水、高压喷洒高压喷洒表面布水表面布水表面布水、表面布水、高压高压/低压喷低压喷洒洒地下布水地下布水水力负荷（水力负荷（m/a）0.66.061203210.43.0有机负荷（有机负荷（t BOD5/hm2a）2.036.015.0土地面积土地面积（hm2/104m3d）1801025土层厚度土层厚度(m)0.61.50.30.6土壤渗透系数（土壤渗透系数（m/d）0.0360.360.360.60.120.0361.2地面坡度（地面坡度（%）30151515地下水位（地下水位（m）0.61.0不限不限1.0排水去向排水去向下渗、蒸发下渗、蒸发/蒸

7、蒸腾腾下渗、蒸发下渗、蒸发/蒸腾蒸腾径流、下渗、径流、下渗、蒸发蒸发/蒸蒸腾腾下渗、蒸发下渗、蒸发/蒸腾蒸腾占地性质占地性质农、林、牧业农、林、牧业征地征地牧业牧业市政绿化市政绿化典型植物典型植物谷物、牧草、谷物、牧草、林木林木无要求无要求牧草牧草花木、草坪花木、草坪表7-1第19页/共46页第十九页，共46页。慢速渗滤慢速渗滤 快速渗滤快速渗滤 地表漫流地表漫流 地下渗滤地下渗滤二级出水二级出水BOD52510230悬浮固体悬浮固体1210130总氮（以总氮（以N计）计）3105320铵氮（以铵氮（以N计）计）0.50.54.00.515总磷（以总磷（以P计）计）0.11.4.0.110E.

8、 coli（个（个/L）010020000表7-2 土地渗滤系统的平均(pngjn)出水水质（mg/L）第20页/共46页第二十页，共46页。第21页/共46页第二十一页，共46页。第22页/共46页第二十二页，共46页。 氧化氧化(ynghu)塘塘（稳定塘）（稳定塘）微生物稳定微生物稳定(wndng)塘塘水生生物塘水生生物塘好氧塘好氧塘兼性塘兼性塘曝气塘曝气塘水生植物塘水生植物塘养殖塘养殖塘优势优势第23页/共46页第二十三页，共46页。1.好氧塘修复好氧塘修复(xif)好氧塘（好氧塘（aerobic pondaerobic pond）是完全依靠藻类光合作用供）是完全依靠藻类光合作用供氧的稳

9、定塘，其水深应保证阳光透射氧的稳定塘，其水深应保证阳光透射(tu sh)(tu sh)到水到水底，以保证藻类在每个深度均能进行光合作用，而为底，以保证藻类在每个深度均能进行光合作用，而为净化有机污染物提供足够氧气。好氧塘在实际应用时净化有机污染物提供足够氧气。好氧塘在实际应用时一般均须形成一个塘系统或同其它修复技术结合形成一般均须形成一个塘系统或同其它修复技术结合形成复合系统。复合系统。第24页/共46页第二十四页，共46页。熟化(shhu)塘设置在处理设置在处理系统后部的系统后部的好氧塘好氧塘设置在系统设置在系统前部的好氧前部的好氧塘塘塘深深度为塘深深度为0.20.3 m塘深深度为塘深深度为

10、0.51.0 m第25页/共46页第二十五页，共46页。第26页/共46页第二十六页，共46页。第27页/共46页第二十七页，共46页。特点特点(tdin)分类分类好氧性曝气塘好氧性曝气塘兼性曝气塘兼性曝气塘系统中的全部系统中的全部固体均处于悬固体均处于悬浮状态，且全浮状态，且全部液体中均有部液体中均有溶解氧存在溶解氧存在系统动力输入水平只能系统动力输入水平只能维持液相中有溶解氧存维持液相中有溶解氧存在，固体颗粒不能保持在，固体颗粒不能保持悬浮状态，仍沉淀于塘悬浮状态，仍沉淀于塘底被厌氧分解底被厌氧分解第28页/共46页第二十八页，共46页。第29页/共46页第二十九页，共46页。表表7-3

11、主要主要(zhyo)稳定塘的修复工艺稳定塘的修复工艺好氧塘好氧塘兼性塘兼性塘曝气塘曝气塘塘深（塘深（m）0.150.50.92.41.84.5BOD5负荷负荷（mg/m2d）11.222.42.25.63.411.2BOD5去除率去除率（%）809575906080藻类浓度藻类浓度（mg/L）10020010100停留时间（停留时间（d）23750720污泥回流比污泥回流比0.22.00.22.0第30页/共46页第三十页，共46页。 水生植物包括藻类和水生维管束植物。水生植物塘通水生植物包括藻类和水生维管束植物。水生植物塘通常由一种或几种维管束植物种植于塘中组成，植物的作常由一种或几种维管束

12、植物种植于塘中组成，植物的作用为同化和贮存污染物，向根区输送氧气，为微生物存用为同化和贮存污染物，向根区输送氧气，为微生物存活提供条件。活提供条件。 缺点：植物生长的季节性，特别是在寒冷地区不能自缺点：植物生长的季节性，特别是在寒冷地区不能自然越冬；收获的水生植物在作为农肥或饲料时，它所富然越冬；收获的水生植物在作为农肥或饲料时，它所富集的有害物质须控制集的有害物质须控制(kngzh)(kngzh)在允许的范围之内。在允许的范围之内。第31页/共46页第三十一页，共46页。注：必须注：必须(bx)(bx)对进塘河水水质实行严格控制。因当进水中含有对进塘河水水质实行严格控制。因当进水中含有重金属

13、和难降解有机物时，可通过食物链在动物体内富集，如供人重金属和难降解有机物时，可通过食物链在动物体内富集，如供人食用可对健康造成威胁。食用可对健康造成威胁。 第32页/共46页第三十二页，共46页。被污染河水被污染河水兼性塘兼性塘好氧塘好氧塘河水排灌河水排灌(pigun)补充地下水补充地下水2 2、在缺水的北纬、在缺水的北纬4040以南至长江以北地区，可采用如下流程以南至长江以北地区，可采用如下流程：被污染河水被污染河水深兼性塘深兼性塘贮存塘贮存塘农田排灌农田排灌出水出水（一）处理贮存塘修复系统（一）处理贮存塘修复系统第33页/共46页第三十三页，共46页。被污染被污染(wrn)河水河水浮游植物

14、兼性塘浮游植物兼性塘鱼塘鱼塘鸭、鸭、鹅养殖塘鹅养殖塘芦苇塘芦苇塘出水出水稻田养鱼稻田养鱼出水出水第34页/共46页第三十四页，共46页。被污染河水被污染河水沉砂池沉砂池一体化氧化一体化氧化(ynghu)沟沟多多级串联好氧塘级串联好氧塘出水出水污泥浓缩池污泥浓缩池污泥干化场污泥干化场第35页/共46页第三十五页，共46页。被污染河水被污染河水兼性塘兼性塘阶梯式多级串联阶梯式多级串联(chunlin)好氧塘好氧塘出水出水第36页/共46页第三十六页，共46页。第37页/共46页第三十七页，共46页。人工(rngng)湿地处理系统的组成及功能 人工湿地系统组成及功能基质(j zh)微生物水生植物动物

15、水体第38页/共46页第三十八页，共46页。第39页/共46页第三十九页，共46页。 表面流人工表面流人工(rngng)湿湿地地第40页/共46页第四十页，共46页。底 部 有 0.5 %的 倾 斜 度二 池一 池集 水 管布 水 管土 壤出水进水细 砂细 砂40-80mm砾 石 ， 150mm厚第41页/共46页第四十一页，共46页。进水细 砂出水土 壤立式人工立式人工(rngng)湿地湿地第42页/共46页第四十二页，共46页。第43页/共46页第四十三页，共46页。湿地生湿地生态态(shngti)修复修复技术技术自然湿地自然湿地(sh d)修复修复人工构造湿地修复人工构造湿地修复在天然湿

16、地的基础上，辅以在天然湿地的基础上，辅以必要的工程措施，不改变天必要的工程措施，不改变天然湿地基质的湿生土地然湿地基质的湿生土地改变了天然湿地的基质或改变了天然湿地的基质或重新建造的湿地状系统重新建造的湿地状系统水面湿地水面湿地渗滤湿地渗滤湿地人工苇床人工苇床植物碎石床植物碎石床第44页/共46页第四十四页，共46页。表7-4 自然湿地与人工构造湿地的主要(zhyo)特征自然湿地自然湿地构造湿地构造湿地水面湿地水面湿地渗滤湿地渗滤湿地人工苇床人工苇床植物碎石床植物碎石床地表水深（地表水深（m）23054000基质基质原始土壤原始土壤原始土壤原始土壤人工基质人工基质人工基质人工基质氧来源氧来源地表交换地表交换地表交换、植地表交换、植物传输物传输植物传输植物传输植物传输植物传输有效处理部位有效处理部位植物根面、土植物根面、土壤表层壤表层根区以上植物、根区以上植物、土壤土壤地表以下根区、地表以下根区、基质表面基质表面地表以下根区、地表以下根区、基