【文章內(nèi)容簡介】 并根據(jù)凈化要求或是景觀要求，搭配一些挺水植物和非常綠性的植物。植物的選擇還需考慮溫度和 COD 的 適應(yīng)性，因某些具有地下莖的植物在水培中較難培養(yǎng)。因為溫帶地區(qū)適于水培、具有較高自凈能力、能形成群落的植物是水芹 和馬蹄蓮。本次設(shè)計選擇用 水芹 和馬蹄蓮混合栽種 [7]。 工藝選擇 說明 由于底質(zhì)中重金屬污染， 不滿足 大型水生植物生長對底質(zhì)條件的要求。故不采用恢復大型水生植物來對兩湖進行修復。 位于貴州市的紅楓湖和百花湖是當?shù)氐闹L景勝地，游客常年絡(luò)繹不絕，該設(shè)施可以向市民及游客展示污染物被去除的過程，并通過采摘和收獲水生植物。花卉等，捕獲魚和貝類等自然生物，使市民受到教育。 遵循合理經(jīng)濟這一設(shè)計原則，該凈化設(shè)施處理能達到良好的水質(zhì)凈化效果以外，還具有建設(shè)成本低、凈化主體為植物無需特別設(shè)備及材料、建成后運行和管理費用低的優(yōu)點，且通過植物的出售還可以獲得收益。 9 4 湖泊修復的主要工程措施 及規(guī)模 底泥疏挖 底泥疏挖的工藝流程 如圖 1： 圖 1 底泥疏浚的工藝流程 疏挖方法 本次設(shè)計采用水利疏挖進行底泥疏挖 。 疏挖設(shè)備選型 將底泥從水下疏挖后輸送到岸上，有管道輸送和 駁船輸送兩種方式。駁船輸送工序復雜，生產(chǎn)效率低，但是一般用于含泥量高或運輸距離過長的場合 [8]。 由于紅楓湖和百花湖的湖面積較大，且湖深都達 45 米，故采用抓斗式挖泥船。 抓斗式挖泥船采用了全封閉防漏抓斗 ，是抓頭在提升過程中沒 有遺漏。 根據(jù)兩湖的水文特征，選用的抓斗挖泥船為津航浚 403（ 8m3抓），性能如表 1： 挖泥船挖泥 污泥底泥泥漿經(jīng)排泥管間斷輸送 將挖掘的泥裝入船運到岸邊 用抓斗將泥排出 底泥堆場 經(jīng)沉淀后余水排放 污泥底泥處理后堆置或利用 10 表 1 津航浚 403 的性能參數(shù) 津航浚 403（ 8m3抓） 抓斗斗容 /m3 8 公稱生產(chǎn)率 (m3/h) 320~400 最大挖深 /m 50 最大吊高 /m 5 船總長 /m 船柱間長 /m 船寬 /m 船深 /m 滿 /輕載吃水 /m 抓斗機機型 日土機商工DKG65 抓斗機最大起重量 /t 40 主機機型，功率 /KW 柴漬機， 529 傳動方式 Ω離合變矩器 吊重 /t 50 工作半徑 /m 錨：形式，個數(shù)質(zhì)量 /t 有桿錨， 4 2 定員 /個 24 制造廠 日土機商工 11 環(huán)境疏浚設(shè)備的選擇原則 環(huán)境疏浚設(shè)備的選擇一要考慮一般疏浚工程的施工條件， 又要考慮污染土疏浚與處置的的化學、生態(tài)等環(huán)境保護方面的要求，是一向比較復雜的工作，應(yīng)該通過周密的調(diào)查和分析后妥善的進行。 環(huán)境疏浚如果控制指標不嚴，應(yīng)優(yōu)先選用一般疏浚設(shè)備，或者加以改進以達到經(jīng)濟合理的目標，同時應(yīng)對設(shè)備改造的投資，由于環(huán)保要求對設(shè)備生產(chǎn)力的影響 從經(jīng)濟上做出合理安排。 由于疏浚設(shè)備類型很多，一項工程可能會有多種工藝方案，在疏浚設(shè)備的選擇應(yīng)進行多種方案的篩選和比較，找出技術(shù)上可行，最經(jīng)濟合理的方案。為此同時應(yīng)對有關(guān)疏浚設(shè)備進行必要的調(diào)查 [9]。 污泥底泥與堆場余水處置 對堆存在堆場內(nèi)的污染底泥與未全部清除污染底泥要采用堆場防滲、堆場植草、拋砂覆蓋法等措施防止二次污染的產(chǎn)生。防滲處理是在污染底泥接觸一側(cè)鋪設(shè)復合土工膜，膜上壘筑裝土紡織袋；堆場吹填完畢后，由于底泥堆場不可能在短期內(nèi)達到規(guī)劃使用功能，因而可采用手搖播種機撒播草種，進行快速植草， 即可防止堆場底泥中污染物因雨水沖刷對周邊環(huán)境造成二次污染，又可以迅速恢復堆場的景觀，對部分地區(qū)，為確保植草成功，可采用混合直播技術(shù)建坪；污染底泥疏挖 后采用覆蓋法對剩余污染底泥進行處置，即拋填厚 的粗砂，回填砂工程量為 萬 m3。 在吹填后期，當堆場余水滿足不了排放要求時，利用加藥裝置在輸泥管口投加藥劑與泥漿充分混合，經(jīng)混合后的泥漿在堆場沉淀后，余水直接排回巢湖。對于偶發(fā)因素導致余水水質(zhì)突然惡化時，可在溢流口處設(shè)置應(yīng)急投藥裝置，作為余水外排前的臨時補救性應(yīng)急措施。 PAC 可做為輸泥管及應(yīng)急投藥 的首選藥劑。 周邊工廠和生活廢水的污水處理 （ 1） 清除外源污染是解決湖泊富營養(yǎng)化的必不可少的一環(huán)。 經(jīng)調(diào)查，之前的化工廠排出的廢水未經(jīng)處理便排入兩湖造成了湖體底泥的重金屬、磷、有機物的蓄積。 這要求當?shù)卣块T對周邊的工廠進行嚴厲的監(jiān)管，工廠排出的廢水 和生活污水 絕不能沒有經(jīng)過污水廠的處理就排入兩湖 ， 在污水處理廠的出口可以設(shè)置氧化塘，利用水生植物的凈化功能有效地去除氮和磷。 對外源入口把關(guān)檢測氮、磷值是否超標 。 （ 2） 取締 兩湖 保護區(qū)內(nèi)污染企業(yè)、排污口，特別是一級保護區(qū)內(nèi)的企業(yè)以及其他與水源地保護無關(guān)的建構(gòu)筑 物，減少污染源及污染物的排放 [10]。 （ 3） 開展農(nóng)村沼氣建設(shè)，減少農(nóng)村生活、養(yǎng)殖污染源及污染物排放。 （ 4） 在湖泊附近 修建污水截留溝等污水收集系統(tǒng)，簡歷污水處理站，使污水達標排放。 12 循環(huán)曝氣凈化系統(tǒng) 循環(huán)曝氣凈化的原理 如圖 2所示 ： 圖 2 曝氣循環(huán)凈化系統(tǒng)示意圖 潛流 推流曝氣機凈化機理與特點 曝氣葉輪高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生強大的軸向推力和徑向攪拌力，將吸入的空氣粉碎成 細微氣泡，并且將汽水混合體強力注入水中，從而達到曝氣和推流攪拌混合的雙重作用，并且噴射流不會產(chǎn)生應(yīng)力和漩渦，不會損壞線纜、固定索和其它涉水物件。 OBAO 的三至六片專利 “ 帆 ” 型葉片高速轉(zhuǎn)動時在葉輪前端形成數(shù)股強大剪切水流，這幾股水流將氣體剪切成細微氣泡而且切割形成能干的微氣泡直徑較均勻，葉輪旋轉(zhuǎn)的軸向推力將氣、水混合物強力注入水中產(chǎn)生二次切割，使氣泡的粒徑變俄更小，平均粒徑為，汽水混合物在水中形成長度為 8～ 45mm 的氣、水混合擴散柱，從而延長了氣水接觸時間，大大提高氧的利用率。 潛水推流型曝氣機的葉 輪高速運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生強大的軸向推進力和徑向攪拌力，并將吸入的空氣攪碎成微小氣泡，達到曝氣、混合及推流的目的。曝氣機的安裝，噴射角可在上下 60176。 范圍內(nèi)隨意調(diào)整，適用各種池型 ； 采用高效潛水式電機靜音運轉(zhuǎn)，對環(huán)境無任何影響；具有曝氣、混合、推流 的 多重作用；曝氣機的主體采用不銹鋼和高強度工程塑料，耐酸、堿及部分有機溶劑腐蝕。 不需要配置鼓風機，管道，閥門等設(shè)備，節(jié)省設(shè)備費。 潛流推流曝氣機的選型 表 2 OBAO100A 潛流推流曝氣機 型號 功率 HP/KW 電壓 V 轉(zhuǎn)速 rpm 增氧能力kgo2/h 循環(huán)通量m3/h 重量 kg OBAO100A 10/ 380 1470 1380 70 13 圖 3 OBAO100A 潛流推流曝氣機 紅楓湖曝氣循環(huán)凈化系統(tǒng) 設(shè)計 計算 a. 縮短表層停留時間的設(shè)計計算 表水層體積（溫差層深度 *湖泊面積）： V=湖泊面積 ()*3m= 107m3 設(shè)計停留時間： T=4d b. 設(shè)計規(guī)范 輸出功率 。 OBAO100A 潛流推流曝氣機 最大 輸出量： Q=33120m3/d 表層水牽引速率：α =5（標準系數(shù)） 14 c. 曝氣機 計算 所需曝氣機 數(shù) ： N=(V/T)/[Q(1+α )]=( 107m3/4)/[33120 (1+5)] = 臺 ≈ 222臺 要提高地層水域的溶解氧含量。計算根據(jù)為溶解氧平衡方程： 已知：底泥好氧速率 =120mg/(m2/d) 水中氧的消耗速率 =25 mg/(m2/d) 表層氧濃度 =9 mg/l 下層溶解氧濃度 =0 mg/l 需氧量 O=底泥好氧速率 +水中氧的好氧速率 =（ 120+25） 106 106 =8294kg/d 循環(huán)量 Q=需氧量 /[表層氧濃度 下層溶解氧濃度 ]=82941000/(90)=921556m3/d 所需曝氣機 數(shù)量 =循環(huán)量 /曝氣機 最大輸出量 =921556/33120≈ 28臺 紅楓湖內(nèi) 曝氣機的安裝及布置 曝氣機 的間距經(jīng)過計算后所需的紅楓湖所需的曝氣機的數(shù)量為 250 臺， 每。 每臺曝氣機 間距約為 250m。 曝氣總功率為 1875kw。潛流式推流曝氣機的安裝位置是