【正文】 城區(qū)電業(yè)局負(fù)責(zé)將 10kV 線路配套至項(xiàng)目建設(shè)區(qū)，滿足供應(yīng)。人工濕地水質(zhì)凈化工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 41第 四 章 設(shè)計(jì)方案及建設(shè)內(nèi)容 總平面布置及設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想 總平面布置原則滿足區(qū)域總體規(guī)劃的要求，嚴(yán)格執(zhí)行國家有關(guān)的政策、法規(guī)和法律。滿足國家現(xiàn)行的防火、防噪、衛(wèi)生、安全等規(guī)范、規(guī)定的要求，著重注意環(huán)保方面的因素。功能分區(qū)合理，坑的邊緣設(shè)計(jì)成不同規(guī)則，增強(qiáng)景觀效果，構(gòu)筑物跟濕地景色渾然一體，實(shí)現(xiàn)和諧。近期建設(shè)與遠(yuǎn)期發(fā)展相結(jié)合，協(xié)調(diào)好近遠(yuǎn)期工程的銜接以及功能轉(zhuǎn)換，立足現(xiàn)在，適當(dāng)超前，合理、節(jié)約土地，高標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃、高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，一次規(guī)劃，分期建設(shè)，做到宏觀可控，微觀可調(diào)，以適應(yīng)今后的調(diào)整和更新的要求。 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想整體設(shè)計(jì)的思想：從人工濕地治理污水的流程和建設(shè)生態(tài)風(fēng)景區(qū)的設(shè)計(jì)角度，整體把握功能布局，空間意象構(gòu)成，進(jìn)行水流、人流、釣魚島、游玩線路等設(shè)計(jì)。以人為本的設(shè)計(jì)思想：以人為本，注重個(gè)性、特色鮮明的原則，人工濕地水質(zhì)凈化工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 42做到科學(xué)、人文、生活有機(jī)結(jié)合，并滿足功能要求，同時(shí)滿足現(xiàn)代化、信息化、多樣化的社會要求，人文優(yōu)先，創(chuàng)造科學(xué)理性與人文精神相結(jié)合的人文環(huán)境結(jié)合心理學(xué)、行為學(xué)、社會學(xué)的研究成果，分析商業(yè)活動的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)上從人對空間的實(shí)際使用需求出發(fā)，體現(xiàn)對人的深切關(guān)懷，使商業(yè)活動與人的休閑需求有機(jī)結(jié)合，讓主體在濕地游玩過程中得到放松，體驗(yàn)到樂趣和心理上的滿足。生態(tài)設(shè)計(jì)思想：建筑與人文景觀要有機(jī)結(jié)合，通過營造一個(gè)良好的游玩環(huán)境，使人與建筑、人與環(huán)境、建筑與環(huán)境良性交流互動。 項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案本項(xiàng)目采用潛流型人工濕地進(jìn)行污水處理，同傳統(tǒng)的污水處理工藝不同，潛流式人工濕地的效費(fèi)比基本不受規(guī)模影響，如果當(dāng)?shù)厝狈Υ笃恋?，潛流人工式濕地污水處理系統(tǒng)也可以化整為零，將小塊的荒地、綠化用地利用起來，效果同樣出色。在國外，許多別墅區(qū)居民都利用自己的花園綠地建立小型的潛流式人工濕地污水處理系統(tǒng)，日處理量僅為幾百升；運(yùn)用潛流式人工濕地技術(shù)來處理河流湖泊沿岸分散的污染源，既簡便易行，又能避免破壞河岸景觀，如果能夠充分利用地形，其運(yùn)行費(fèi)用甚至可能接近于零。而且保溫效果好，處理效果受氣候、季節(jié)的影響較小，可以有效防止蚊蠅滋生和不良人工濕地水質(zhì)凈化工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 43氣味彌散。 生態(tài)恢復(fù)與景觀設(shè)計(jì) 生態(tài)恢復(fù)是改善水體的常用方法，在我國及世界各地得到了廣泛的應(yīng)用。鑒于項(xiàng)目在整個(gè)城市景觀體系中的重要地位和作用，可以在對其實(shí)施生態(tài)恢復(fù)的同時(shí)進(jìn)行與之相適配的景觀設(shè)計(jì)，從而使本項(xiàng)目的建設(shè)具有水質(zhì)凈化與景觀美化的雙重功能。在城市水體的景觀設(shè)計(jì)中，景觀生態(tài)學(xué)正發(fā)揮著越來越重要的作用。根據(jù)景觀生態(tài)學(xué)原理，景觀是由“斑塊(patch) 一廊道 (corridor)一基質(zhì)(matrix)”組成的鑲嵌體。生態(tài)恢復(fù)和景觀生態(tài)學(xué)都強(qiáng)調(diào)生態(tài)學(xué)原理和方法，二者在城市濕地的生態(tài)恢復(fù)和景觀設(shè)計(jì)中緊密結(jié)合，可以達(dá)到 “雙贏”的效果。濕地水域一般為淺水，它們的生態(tài)修復(fù)和景觀設(shè)計(jì)包含 3個(gè)層次的內(nèi)容：水生植被(水生生態(tài)系統(tǒng))、水塘濱帶(水生、陸生生態(tài)系統(tǒng)交錯(cuò)帶)以及陸生生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)恢復(fù)與對應(yīng)的景觀設(shè)計(jì)。濕地生態(tài)恢復(fù)與景觀設(shè)計(jì)應(yīng)遵循 4 個(gè)原則：(1)綜合性、功能和經(jīng)濟(jì)原則；(2)生態(tài)穩(wěn) 定、完整和生態(tài)安全原則；(3)整體性和連續(xù)性；(4)體 現(xiàn)地方精神。在 滿足濕地生態(tài)環(huán)境景觀設(shè)計(jì)要體現(xiàn)不同城市的地方特色。總體技術(shù)路線設(shè)計(jì)以生態(tài)恢復(fù)為主，將景觀規(guī)劃技術(shù)納入功能區(qū)劃、群落配置中去；在基質(zhì) (恢復(fù)區(qū) )上設(shè)計(jì)不同的斑塊(具備生態(tài)人工濕地水質(zhì)凈化工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 44恢復(fù)功能的濕地及生物群落等)，并通過合適的廊道 (水面和親水步道等)將它們緊密地聯(lián)系在一起；最終通過景觀設(shè)計(jì)把濕地生態(tài)保護(hù)區(qū)的景觀融人到城市景觀中。 水生植被生態(tài)恢復(fù)及景觀設(shè)計(jì)水生植被是指生長在濕地水域中的沉水、浮水、挺水植物，在對其進(jìn)行恢復(fù)的過程中，技術(shù)核心是植被選擇和水生群落的組建。操作時(shí)要考慮兩方面的因素：(1)水深、透明度、懸浮物、光、底質(zhì)和波浪等因素對植物的生長和分布的影響； (2)景觀方面的因素，即園林植物配置方法的要求。水生植被生態(tài)恢復(fù)和景觀設(shè)計(jì)有以下幾個(gè)主要的步驟： (1)水生植被恢復(fù)基本條件的創(chuàng)建。 (2)先鋒物種的選擇。先鋒物種的選擇要分析水生植物生物學(xué)特性、耐污性、對氮磷去除能力性。因此有必要在實(shí)施這些改造工程的同時(shí)，采取生態(tài)護(hù)坡、駁岸技術(shù)，一方面恢復(fù)堤岸和溝渠的生態(tài)功能，另一方面結(jié)合景觀建設(shè)，美化岸堤上的視覺效果。生態(tài)護(hù)坡技術(shù)主要有：發(fā)達(dá)根系固土植物、土工材料復(fù)合種植基、植被型生態(tài)混凝土等。生態(tài)駁岸有：自然原型駁岸、自然型駁岸、多種人工自然型駁岸。在進(jìn)行岸堤生態(tài)恢復(fù)時(shí)，需要根據(jù)不同的情況采取不同的技術(shù)。在岸邊種植耐澇樹木如楊、柳和其他一些喜水性植物。人工濕地水質(zhì)凈化工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 45為了使岸上景觀與水域內(nèi)和陸地景觀緊密結(jié)合，還要實(shí)施 3 方面的設(shè)計(jì)： (1)將岸邊改造成為不規(guī)則 的河灣，延長堤岸線長度，并根據(jù)不同物種需要將岸邊改造成平緩型、陡峭型、泥濘型等多種類型，美化視覺效果。 (2)在岸上外側(cè)種植 闊葉林或高大喬木，減少熱輻射，為岸內(nèi)側(cè)的濕地生物提供遮蔭場所，但要避免成行成排的樹木所帶來的視覺單一以及樹木密度太大影響水面陽光直射。 (3)向外采取過渡性的景觀設(shè)計(jì)方法使水域景觀與周圍景觀 自然相連，思路是設(shè)計(jì)立體層次的景觀。從水岸向外，按一定的層次順序排列植被的高度和類型，循序變化，構(gòu)成軟質(zhì)景觀；在水岸周圍建設(shè)濱水道路，穿插以水為主題的設(shè)施(如噴泉和小型水池等)構(gòu)成硬質(zhì)景觀。最終將濕地景觀和城市景觀相結(jié)合豐富湖區(qū)景觀。將生態(tài)恢復(fù)和景觀建設(shè)結(jié)合是未來城市水體功能恢復(fù)和水質(zhì)改善的方向，其中涉及到多學(xué)科知識，如：生態(tài)學(xué)、環(huán)境生物學(xué)、景觀生態(tài)學(xué)和園林設(shè)計(jì)等，實(shí)質(zhì)意義上的交叉還十分困難。總體上，城市水域生態(tài)恢復(fù)和景觀設(shè)計(jì)就是要形成一個(gè)“ 水域中心一淺水一水濱一水岸一陸地” 、“沉水植物一浮水植物一挺水植物 濕生植物一林木一外圍景觀” 交錯(cuò)的生 態(tài)系統(tǒng)以及軟質(zhì) 與硬質(zhì)景觀結(jié)合的景觀格局，具備生態(tài)、環(huán)境、景觀和經(jīng)濟(jì)等綜合功能。 本項(xiàng)目將實(shí)施以下方案進(jìn)行設(shè)計(jì)施工：人工濕地水質(zhì)凈化工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 46一、水土保持。水岸為自然式護(hù)坡，種植各類水生、沼生植物。既可增加景觀又可防止水流沖刷泥土。通過木橋、棧道、汀步等自然分隔，有利于豐富水景。綠化設(shè)計(jì)的重點(diǎn)就是建立一個(gè)健康、穩(wěn)定的水生態(tài)植物群落，由亭水、浮水和沉水植物共同組成的一個(gè)功能齊備的水生植物小環(huán)境。保護(hù)區(qū)內(nèi)要種植多種植物，盡顯水域的生物多樣性。根據(jù)生態(tài)的特點(diǎn)，園內(nèi)建筑小品以供游人休憩。以減少對環(huán)境的污染，材料以天然石材、木材為主，體現(xiàn)自然質(zhì)樸、情趣。水面上的曲橋及部分棧道均采用木質(zhì)材料，充分體現(xiàn)生態(tài)特色，鄉(xiāng)土風(fēng)情。游步道為塊石、卵石、木板等自然材質(zhì)，注重環(huán)保，體現(xiàn)野趣。二、園區(qū)內(nèi)道路硬化；三、提高水環(huán)境的自我修復(fù)能力。工程運(yùn)行后，九州洼濕地水生態(tài)能得到根本性的修復(fù)，水質(zhì)大為改善，同時(shí)一改原來臟亂差的環(huán)境，成為一個(gè)集生態(tài)、觀賞、休閑為一體的新型生態(tài)游樂園。 項(xiàng)目建設(shè)的目標(biāo) 總體發(fā)展目標(biāo)以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，采用先進(jìn)可行的技術(shù)對九州洼濕地水域進(jìn)行水質(zhì)凈化，改善九州洼濕地水生態(tài)，同時(shí)減少對**河的水污染。 人工濕地的工藝流程本項(xiàng)目采用潛流型人工濕地。處理技術(shù)無需曝氣、投加藥劑和人工濕地水質(zhì)凈化工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 47回流污泥，也沒有剩余污泥產(chǎn)生，大大節(jié)約了成本。其凈化效果：　　 (1) 對 有機(jī)物的去除本項(xiàng)目采用的潛流型人工濕地對有機(jī)污染物有較強(qiáng)的降解能力。污水中的不溶有機(jī)物通過濕地的沉積、過濾作用可以很快地被截留而被微生物利用；污水中的可溶性有機(jī)物則可通過植物根系生物膜的吸附、咀收及生物代謝過程而樁分解去除。資料表明，潛流型人工濕地系統(tǒng)的出水水質(zhì)優(yōu)于傳統(tǒng)的二級生物處理。　　(2) 對氰 的去除潛流型人工濕地對氮的去除作用包括吸附，過濾和沉積、氨揮發(fā)、植物吸收和微生物硝化和反硝化作用：微生物的硝化和反硝化作用在氮的去除過程中起著重要作用。在潛流型濕地系統(tǒng)中，氧的主要來源是植物根系．但這種能力是非常有限的，這就妨礙了任何流經(jīng)該水域水流十氨的硝化作用：為提高潛流型濕地的供氧量，町以采用周期性地改變水深促使根系向縱深生巴，增加暴露水面或地表漫流區(qū)以促進(jìn)表面復(fù)氧作用，或采用間歇布水的方式，以及采用頻繁注人和循環(huán)的多個(gè)平行床系統(tǒng)使大氣中的氧進(jìn)入到介質(zhì)中等方法。潛流型濕地系統(tǒng)高的凈化能力主要是依靠土壤有效的通氣性，人工濕地水質(zhì)凈化工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 48BOD，COD，氨氮的去除能力很高，但總氮的去除能力卻有限。(3) 對磷的去除　　潛流型人工濕地對磷的去除作用包括吸收、化學(xué)沉積、植物和藻類吸收、微生物作用等，其中基質(zhì)吸附起主要作用。基質(zhì)的理化性質(zhì)對磷的去除串有很大影響。鈣與磷的吸附相關(guān)性量強(qiáng)。植物選擇的原則(1) 植物在具有良好的生態(tài)適應(yīng)能力和生態(tài)營建功能；管理簡單、方便是人工濕地生態(tài)污水處理工程的主要特點(diǎn)之一。若能篩選出凈化能力強(qiáng)、抗逆性相仿,而生長量較小的植物,將會減少管理上尤其是對植物體后處理上的許多麻煩。一般應(yīng)選用當(dāng)?shù)鼗虮镜貐^(qū)天然濕地中存在的植物。 (2) 植物具有很強(qiáng)的生命力和旺盛的生長勢； 1) 抗凍、抗熱能力 由于污水處理系統(tǒng)是全年連續(xù)運(yùn)行的,故要求水生植物即使在惡劣的環(huán)境下也能基本正常生長,而那些對自然條件適應(yīng)性較差或不能適應(yīng)的植物都將直接影響凈化效果。 致力推動建筑行業(yè)發(fā)展 2) 抗病蟲害能力 污水生態(tài)處理系統(tǒng)中的植物易滋生病蟲害,抗病蟲害能力直接人工濕地水質(zhì)凈化工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 49關(guān)系到植物自身的生長與生存,也直接影響其在處理系統(tǒng)中的凈化效果。 3) 對周圍環(huán)境的適應(yīng)能力 由于人工濕地中的植物根系要長期浸泡在水中和接觸濃度較高且變化較大的污染物,因此所選用的水生植物除了耐污能力要強(qiáng)外,對當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件、土壤條件和周圍的動植物環(huán)境都要有很好的適應(yīng)能力。(3) 所引種的植物必須具有較強(qiáng)的耐污染能力； 水生植物對污水中的 BODCOD、TN、TP 主要是靠附著生長在根區(qū)表面及附近的微生物去除的,因此應(yīng)選擇根系比較發(fā)達(dá)，對污水承受能力強(qiáng)的水生植物。 (4) 植物的年生長期長，最好是冬季半枯萎或常綠植物； 人工濕地處理系統(tǒng)中常會出現(xiàn)因冬季植物枯萎死亡或生長休眠而導(dǎo)致功能下降的現(xiàn)象，因此，應(yīng)著重選用常綠冬季生長旺盛的水生植物類型。 (5) 所選擇的植物將不對當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境構(gòu)成隱患或威脅，具有生態(tài)安全性； (6) 具有一定的經(jīng)濟(jì)效益、文化價(jià)值、景觀效益和綜合利用價(jià)值。 人工濕地水質(zhì)凈化工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 50若所處理的污水不含有毒、有害成分,其綜合利用可從以下幾個(gè)方面考慮:①作飼料 ,一般選擇粗蛋白的含量20%(干重)的水生植物；②作肥料,應(yīng)考慮植物體含肥料有效成分較高,易分解；③生產(chǎn)沼氣,應(yīng)考慮發(fā)酵、產(chǎn)氣植物的碳氮比,一般選用植物體的碳氮比為25～；④工業(yè) 或手工業(yè)原料，如蘆葦可以用來造紙，水蔥、燈心草、香蒲、莞草等都是編制草席的原料。為了增強(qiáng)人工濕地去除污染物的效率，濕地中的填料或?yàn)V料，常常是人為設(shè)計(jì)和篩選的。填料一般由土壤、細(xì)沙、粗砂、礫石、碎瓦片或灰渣等構(gòu)成，按一定的厚度鋪好，形成供植物生長和微生物附著的床體。李智等人通過研究人工濕地基質(zhì)層中的微生物和酶活性的空間分布得出人工濕地基質(zhì)中的微生物代謝作用是污水有機(jī)物降解的主要作用機(jī)制，并指出近表層的基質(zhì)區(qū)域是人工濕地污水處理系統(tǒng)最有效的凈化空間?；|(zhì)不同，對污染物的去除能力也有差異，袁東海等人研究幾種人工濕地基質(zhì)凈化磷素的機(jī)理，結(jié)果表明，礦渣、粉煤灰有很好的磷素去除效果，蛭石、黃褐土和黃土次之，而沸石和砂子的去除效果較差。深圳市寶安區(qū)石巖河人工濕地的填料從上倒下依次是 10 cm 粒徑為 4～8 mm 的碎石、70 cm 粒徑為 0～4 cm 的細(xì)砂、 20 cm 粒徑為 4～8 cm 的碎石、20 cm 粒徑為 16～32 人工濕地水質(zhì)凈化工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 51mm 的碎石和 30 cm 壓實(shí)的粘土防滲層，運(yùn)行較好 [11]。太細(xì)的基質(zhì)，由于水力傳導(dǎo)率較小，易形成地表漫流，保水和滯留能力不好，導(dǎo)致植物不能正常生長，進(jìn)而引起濕地的處理效果的下降。深圳一人工濕地采用聚氯乙稀制成的波紋板狀填料用于插入濕地壟溝中，雖然在一定程度上起到了附著活性污泥形成生物膜的作用，但是也存在填料上附著的生物膜活性較低、微生物群落畸形繁殖的問題。因此，找到一種合適的人工濕地基質(zhì)填料對于優(yōu)化人工濕地污水處理技術(shù)有重大的現(xiàn)實(shí)意義。所以隨著人工濕地污水處理技術(shù)研究的深入，人們也對一些特殊的基質(zhì)進(jìn)行了試驗(yàn)。在國外破碎的爐渣、輕質(zhì)的膨脹黏土顆粒（陶粒）、破碎的玻璃等都用以作為人工濕地的基質(zhì)。國內(nèi)也開展了一些這方面的研究工作，一些通透性好、比表面積大、具有吸附能力的多孔介質(zhì)如：沸石、粉煤灰、煤渣、草炭、石灰石等被填充到人工濕地系統(tǒng)中，大大提高了污染物，特別是氮、磷的去除效果。人工濕地的工藝流程有多種，目前采用的主要有：推流式、階梯進(jìn)水式、回流式和綜合式 4 種。階梯進(jìn)水可避免處理床前部堵塞，使植物長勢均勻，有利于后部的硝化脫氮作用；回流式可對進(jìn)水進(jìn)行一定的稀釋，增加水中的溶解氧并減少出水中可能出現(xiàn)的臭味。出水人工濕地水質(zhì)凈化工程項(xiàng)目可行性研究報(bào)告 52回流還可促進(jìn)填