我國景觀水處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀，技術(shù)總結(jié)與設(shè)計原則

景觀水處理是以較低的投資成本和運行費用，改善和保持景觀水質(zhì)、使其達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的工程措施；景觀水通常包括池塘、人工湖、流經(jīng)城市的小型河道等，景觀水治理需因地制宜、綜合治理，常用的方法包括物理法、生物法和生態(tài)法。假設(shè)沒有污水排入，景觀水主要面臨以下幾種主要污染因素：

景觀水處理在我國是個新行業(yè)，真正產(chǎn)生需求只是最近幾年的事，而且市場相對較小。缺乏專業(yè)的治理公司和研究人員是該領(lǐng)域的痼疾。面對眾多雜亂無章的治理方法，只有經(jīng)過大量實踐驗證成功的技術(shù)才可以相信。成功案例越多，運行時間越長，就越值得信賴。我國真正成功可行的景觀水治理技術(shù)還很少，相反，大多數(shù)治理技術(shù)效果糟糕，或者仍處于探索試錯階段，甚至有些存在重大缺陷。

1.呼吸溶氧—增加水體溶解氧、鮮化、活化

模擬自然界的瀑布水流方式，根據(jù)氧轉(zhuǎn)移原理提高含氧總量，在水流過程中降低液膜厚度，加速氣、液界面的更新、增大氣、液面的接觸面積。也就是說充分水流細(xì)分，增大水流與空氣的接觸面積，在空氣中充分曝氣，使得水中富含溶解氧，同時水中的氨氣、二氧化碳等有害氣體從表面溢出。因為氧化還原作用是水體凈化的重要作用，水中的熔解氧可以與污染物發(fā)生激烈的化學(xué)反應(yīng)，由此去除水中的有害物質(zhì)。根據(jù)水質(zhì)檢測，處理后水中的溶解氧保持著飽和狀態(tài)，使水始終鮮化、活化。

2.水力浮選—去除水體中有機(jī)無機(jī)物質(zhì)

通過具有呼吸功能（即曝氣）作用，使水體產(chǎn)生了大量泡沫。產(chǎn)生泡沫的原因是水中的皂類和蛋白質(zhì)類物質(zhì)充當(dāng)起泡劑，也就是氮、磷、油脂、蛋白質(zhì)、葉綠素和陰離子合成劑等。當(dāng)夾雜著泡沫的原水流到過濾層上時，由于泡沫比水輕，所以浮在水面以上，設(shè)備內(nèi)部壓力極小，濾層采用粒徑較小、比較大的天然反復(fù)合濾料，泡沫不能通過下面濾層，只能浮在表面。當(dāng)泡沫越積越多時只能通過“呼出管道”排出，或者當(dāng)濾罐反沖洗時，泡沫隨著水流被沖走，此過程使水中發(fā)炮的各種有機(jī)無機(jī)物質(zhì)得到較徹底地清除。

3. 重力微壓精濾—高效截留懸浮固體顆粒

通過多層反復(fù)合天然濾料將“呼”不出、“浮”不去的固體微粒截留在安滲井原理設(shè)計的精濾層中。濾層粒徑與原水中分散顆粒，它們之間是相吻合的。由于這種分層過濾的特點所致，甚至可以達(dá)到細(xì)菌的去除率90%以上。眾所周知，大腸桿菌的粒徑是0.5u,換句話說這種復(fù)合濾層可以去除0.5u以上的所有顆粒對0.5u以上的藻類同樣可以得到有效的去除。

4.氯液脈沖消毒—殺滅水體中殘留細(xì)菌，提高水體自身免疫能力

所謂水的免疫功能，是水中必須含有微量長效殺菌因子0.30.5mg/L的余氯。它能有效的扼制水中病菌和病毒的繁衍增長，扼制藻類和藻類孢子的繁殖，長效殺菌因子被稱作水的免疫力，它是水質(zhì)不變壞的根本保證。

5.自動排泄功能—排出截留面上被攔截雜質(zhì)

原水穿過濾層，水中雜質(zhì)被攔截，濾層阻力增大，造成水位上升，當(dāng)水位上升到一定高時，按流體力學(xué)原理自動排泄、自動沖洗、自動恢復(fù)過濾，濾料自行排列復(fù)位。沖洗強(qiáng)度32L/m2.s,沖洗歷時2min,達(dá)到濾后水質(zhì)（濁度），<0.14mg/L

1、機(jī)房設(shè)計面積小、土建省

傳統(tǒng)的設(shè)計思路，要解決的問題多，投入也大。因為傳統(tǒng)式的壓力罐設(shè)備需要放在地下，設(shè)計壓力罐多，占地面積大，機(jī)房就大，放在地下，帶來防滲、排水、通風(fēng)、采光等一系列問題，使造價和運轉(zhuǎn)費用相應(yīng)增大。

2、多層精濾、精度高

濾層數(shù)達(dá)七層，最小粒徑為0.25~0.5mm，這些都有效的提高了濾層的含污量和過濾精度，再加上整合了的水里澄清池，使游泳池循環(huán)水處理擺脫投加絮凝劑成為現(xiàn)實。不但大幅度的減輕了操作人員的工作強(qiáng)度和難度，也避免了水質(zhì)變成絮凝劑的水溶液（就是人們常說的泳池水“藥水”，是過量投加絮凝劑導(dǎo)致的，常用絮凝劑多為鋁鹽，投加過多會呈酸性，酸性水會對人體的一些器官產(chǎn)生不良影響）

3、后期運行費用低

不僅初期的投入減少，而且經(jīng)常運營費用也大幅度降低，所節(jié)省的運營費用更為可觀，水處理系統(tǒng)的全部投資，在運營的18~24個月后，即可收回。并且這種全塑水處理系統(tǒng)還無需維護(hù)。不設(shè)平衡池，不設(shè)水泵吸水池，設(shè)備可以放在地平面以上，這樣機(jī)房面積大幅度縮小，機(jī)房就可以節(jié)約數(shù)十萬元。

已有的景觀水處理方法大致有生化技術(shù)、氣浮技術(shù)、跌水曝氣、過濾技術(shù)、動植物生態(tài)處理技術(shù)、人工濕地技術(shù)等等。工程上常見的方法包括：循環(huán)過濾法、化學(xué)藥劑法、跌水曝氣法、氣浮法、生態(tài)系統(tǒng)凈化法和生態(tài)系統(tǒng)過濾法。

循環(huán)過濾法：依據(jù)物理原理，對景觀水體中的雜質(zhì)與水體進(jìn)行分離，保持水質(zhì)的清潔。此法通常會用投灑化學(xué)藥劑，與水中污染物形成沉淀的方法作為輔助，形成一套治理景觀水體方案。在工程實例中,這種方式對處理含有較多懸浮固體(SS)或泥沙的景觀水體,效果尚好。使用中循環(huán)周期是決定治理效果的重要制約條件，一般如果循環(huán)周期小于48小時，即2天內(nèi)循環(huán)過濾一遍，則水質(zhì)較有保障，超過48小時則水質(zhì)不易保證。如果水體面積較大，有時為了降低成本而不得不延長循環(huán)過濾周期至3~5天甚至更長，往往湖水水質(zhì)不能保證。且該方法對有機(jī)物、藻類的抑制和處理效果不大，加入化學(xué)藥劑易對水體產(chǎn)生二次污染，因此一般循環(huán)過濾技術(shù)只適用于水體面積較小的景觀噴泉水景中。

跌水曝氣法：采用跌水曝氣、噴泉或其他曝氣裝置，向水體中充入氧氣，增加水體溶解氧的含量，以達(dá)到水體凈化目的。單純曝氣只可改善水體黑臭現(xiàn)象，對于抑制藻類、降解有機(jī)污染物、實現(xiàn)水質(zhì)清澈并無明顯處理效果，不是一個完整的治理工藝。

氣浮生化法：氣浮技術(shù)通過向水中加壓充氧，產(chǎn)生微小氣泡沾附在藻類顆粒和其他水體懸浮物上，并投加絮凝劑絮凝，使藻類顆粒和懸浮物浮至水面，然后用刮板刮去，實現(xiàn)治水目的。能將水中的藻類顆粒和固體懸浮物分離并有效地清除，同時增加水體溶解氧的含量。但對施工方的技術(shù)要求較高，生化是在水中加入生化填料，讓水中的有機(jī)物得到有效分解，以此來去除水中的有機(jī)物。同時氣浮技術(shù)還要求水體循環(huán)。與循環(huán)過濾法一樣，水處理循環(huán)周期也是決定治理效果的重要制約條件，如果循環(huán)周期過長，則效果不易保證。

物理方法的優(yōu)點是對于小水體而言，見效快周期短，缺點是水質(zhì)不能保證，對于藻類、有機(jī)污染物等無法有效清除。如果景觀水體面積很小，可以通過定期補換水的方式來處理，成本低，管理也方便，效果也不錯。

依據(jù)化學(xué)原理，向水中投放化學(xué)藥劑，主要為硝化細(xì)菌和絮凝劑，短期見效，但可能造成二次污染以及魚類的死亡，效果容易出現(xiàn)反復(fù)，常用會產(chǎn)生抗藥性。

此方法不推薦,不在特殊情況下最好不要使用。使用化學(xué)方法進(jìn)行水處理的優(yōu)點是見效快，缺點是對生態(tài)環(huán)境會造成二次污染，其經(jīng)濟(jì)成本也相對較高，時間一長，水質(zhì)又難以保障。

用生物方法來處理景觀水是最科學(xué)的,但也是最復(fù)雜的。

簡單的說，就是模擬生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，對食物鏈中的生物進(jìn)行合理配置，從而使食物鏈中各個生物之間能相輔相成, 使整個生態(tài)系統(tǒng)越來越穩(wěn)定,最終達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。一個完整的生態(tài)系統(tǒng)必須要有穩(wěn)定的生產(chǎn)者、消費者、分解者。用生物方法來處理景觀水體，就是模擬自然界中生產(chǎn)者、消費者、分解者的比例。水生植物就是景觀水體當(dāng)中的生產(chǎn)者，水生動物就是景觀水體當(dāng)中的消費者，微生物就是分解者。在實際運用當(dāng)中，會結(jié)合項目本身需求，輔助搭配一些物理技術(shù)，以求更好的進(jìn)行景觀水處理。

用生物方法來處理景觀水會涉及到很多學(xué)科,像水生生物學(xué)、微生物學(xué)、水域生態(tài)學(xué)、水產(chǎn)養(yǎng)殖學(xué)等等重點學(xué)科，如何科學(xué)得將各學(xué)科運用到景觀水處理當(dāng)中，已成為景觀水處理設(shè)計規(guī)劃師的參照標(biāo)準(zhǔn)。

運用生物方法來處理景觀水的優(yōu)點是：適用范圍廣，大小面積水體都可以運用，系統(tǒng)穩(wěn)定，無需更換，耗電量低，長期保持清澈；缺點是工程復(fù)雜，技術(shù)性強(qiáng)，難度較高，需要專業(yè)隊伍來打造。

循環(huán)過濾法：根據(jù)水體的大小,設(shè)計配套的過濾罐和循環(huán)水泵,并且鋪設(shè)用以循環(huán)景觀水的管路。此法需要在岸邊陸地上建設(shè)機(jī)房，并沿湖岸或水底鋪設(shè)給排水管網(wǎng)，需要預(yù)留機(jī)房用地和管網(wǎng)。施工時間一般1~2個月。

跌水曝氣法：依靠水泵實現(xiàn)跌水曝氣，或用噴泉曝氣，設(shè)計與施工較易進(jìn)行。

氣浮加生化法：根據(jù)水體的大小,設(shè)計配套的氣浮機(jī)和循環(huán)水泵。施工時間一般1~2個月，需專業(yè)技術(shù)人員安裝。

生態(tài)系統(tǒng)凈化法：只需將生態(tài)系統(tǒng)所需物品鋪滿池底，無需土建、給排水管線和機(jī)房，厚度不超過10cm,整體美觀，設(shè)計與施工較易進(jìn)行，無大型設(shè)備。

循環(huán)過濾法：過濾裝置涉及到很多機(jī)械電器設(shè)備，需要專業(yè)人員進(jìn)行操作和養(yǎng)護(hù)管理，景觀水體中出現(xiàn)的藻類具有粘性，會造成設(shè)備的堵塞，需定期進(jìn)行反沖洗。過濾出的垃圾需要清理，一般需要人工操作。

化學(xué)藥劑法：投放化學(xué)藥劑后，池內(nèi)生成很多沉淀下沉，需經(jīng)常清理池底。

跌水曝氣法：曝氣裝置較易操作，但因該法對水體藻類與懸浮污染物無明顯控制作用，需要專職人員對水面藻類進(jìn)行打撈清理，操作較為繁復(fù)，同時需定期對水體進(jìn)行更換，才可保持水質(zhì)清潔，此法在運行階段操作較為繁復(fù)，將消耗大量人力與財力。

氣浮生化法：氣浮產(chǎn)生的浮渣是高濃度垃圾（把水體污染物直接提取出來），雖然可以全自動化控制，按理應(yīng)該進(jìn)行無害化處理，現(xiàn)狀都是直接沖入污水管，實際上是一種污染轉(zhuǎn)移，給城市污水處理廠增添負(fù)荷。

生態(tài)系統(tǒng)凈化法：設(shè)備運行可依靠微電腦控制箱操作，小巧簡單，設(shè)置完成后無需人管理。水中污染物被微生物轉(zhuǎn)化分解為氮氣、水、二氧化碳等，不會產(chǎn)生二次污染。

綜合以上各方面比較，較之循環(huán)過濾法與曝氣法，生態(tài)系統(tǒng)凈化法治理水質(zhì)更加全面，對景觀水體存在的主要問題，如水體流動性差，混濁，色度高，藻類泛濫等都可在一定程度上解決。同時，無土建施工，無機(jī)房管網(wǎng)，不影響水面景觀，能防止或延緩水面結(jié)冰，能養(yǎng)殖觀賞魚，滿足人們對景觀水的需求。運行操作簡便，費用較低。

一．統(tǒng)一協(xié)調(diào)

景觀水處理的統(tǒng)一協(xié)調(diào)指的是在景觀水處理營造時需要考慮與所在環(huán)境空間的景觀特質(zhì)相適應(yīng)，相互依托。作為城市景觀水處理并不是獨立存在的，它與周邊環(huán)境息息相關(guān)的。在景觀水處理設(shè)計時，要注意統(tǒng)一性表現(xiàn)水處理應(yīng)用形式、觀賞特性、色彩表現(xiàn)形式等等。

二．目的明確

景觀水處理有許多應(yīng)用形式，不同的主題體現(xiàn)不同的特色。所以在處理時，要明確景觀水處理的目的，即應(yīng)該考慮一下景觀水處理的意義是什么？地點是公共場所還是私人產(chǎn)所，是否要考慮兒童等等。

三．位置恰當(dāng)

并不是所有的地方都是適合景觀水處理的。在設(shè)計規(guī)劃的時候，要充分考慮地形、氣候特點、環(huán)境條件等等因素，否則會給景觀水處理帶來難以克服的阻礙。

四．安全可靠

景觀水處理中的水道的防滲漏，水池的深淺設(shè)計等等都要杜絕各種潛在的不安全隱患，尤其要注意對兒童的保護(hù)。

五．風(fēng)格獨特

景觀水處理設(shè)計時要強(qiáng)調(diào)地方性，要注意地方的文化和技術(shù)交流，不要照搬照抄其他地方的水處理設(shè)計，不能忽略了本地的環(huán)境特點與民族文化的內(nèi)涵。

六．量力而行

景觀水處理展現(xiàn)的形式豐富多彩，隨著科技的發(fā)展，各種聲音光線等元素融入到景觀水處理當(dāng)中。在設(shè)計不能一味求新，還要考慮后期的維護(hù)和運行費用等等。所以在進(jìn)行景觀水處理前要通過全盤仔細(xì)的分析，考慮各方面因素及財政后，在選擇有實力的公司進(jìn)行。

七．其他多方面考慮

其他應(yīng)綜合考慮的因素：景觀水處理后會對當(dāng)?shù)丨h(huán)境方面產(chǎn)生什么影響，景觀水處理中涉及到水景景觀是觀賞性的還是互動的，景觀水處理過程中水源的補充等等。

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