CN106277291A - 一种erc河道治理系统集成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种ERC(Ecosystem Re‑Construction)河道治理系统集成方法，包括以下步骤：(1)河道水环境分析诊断；(2)水质净化技术的筛选；(3)多种水质净化技术的耦合与实施。本发明通过在河道原位耦合多种水质净化技术，可达到有效控制污染源、恢复河道自然水生态系统、提高水体自净能力的目的；解决了传统治理黑臭河道技术的单一局限的问题，本发明治理效果优、可有效控制污染源、恢复河道自然水生态系统、提高水体自净能力，改善水质且系统性强。

Description

一种ERC河道治理系统集成方法
技术领域
本发明涉及水体治理技术领域，尤其是涉及一种ERC河道治理系统集成方法。
背景技术
城市河道作为城市水系的载体，不仅具有行洪、排污等自然功能，也具有亲水、休闲、生态、景观等综合功能。然而随着我国城市化进程的加快，河道人为破坏的影响较为严重，河道长期受到污染源的污染，导致河道生态失衡、水环境质量下降，河道出现黑臭现象，严重影响城市生态环境的质量。
目前，常用于黑臭河道治理的技术主要集中在清淤疏浚、引水冲污、曝气增氧、化学絮凝、生物净化等单一技术的研究与应用上。然而，由于河道自身的特点、污染现状及河道区域气候环境的不同，导致单一技术在河道的综合治理上存在很多局限性。
因此，一种系统集成性的ERC(Ecosystem Re-Construction)河道治理方法的提出势在必行。
发明内容
发明目的：为了解决现有技术中所存在的治理黑臭河道技术的单一局限的问题，本发明提出了一种治理效果优、有效控制污染源、恢复河道自然水生态系统、提高水体自净能力，改善水质且系统性强的ERC河道治理系统集成方法。
技术方案：为达以上目的，本发明采取以下技术方案：一种ERC河道治理系统集成方法，包括如下步骤：
(1)河道水环境分析诊断：首先采用水环境分析诊断技术对目标黑臭河道各方面情况进行调查分析以及诊断；
(2)水质净化技术的筛选：根据步骤(1)分析诊断的结果，确定其核心技术和应急技术；其中核心技术为微生物水质净化技术、沉水植物净化技术、生态浮床净化技术、底泥控制及削减技术、点源立体治理技术中的一种或多种组合，应急技术为水质快速提升技术、油污控制技术以及底泥上浮控制技术中的一种或多种组合，核心技术和应急技术联合进行，形成复杂、稳定的河道水生态系统；
(3)多种水质净化技术的耦合与实施：选取步骤(2)中的相应技术，进行多种水质净化技术的耦合，集成用于目标黑臭河道的原位组合净化技术并进行河道的修复实施重建，其中修复实施的步骤依次为：外源污染控制、内源污染风险削减以及河道水生态系统恢复重建。
更进一步的，步骤(1)中所述水环境分析诊断技术步骤如下：
A)目标河道周边环境调查：调查周边点源污染源分布情况、点源污染源种类；
B)河道水文水质调查：进行河道长度、宽度、流域面积、河流水位、底泥深度、河道流速、行洪流量水文指标的调查，pH、溶解氧、总氮、氨氮、总磷、化学需氧量水质指标的调查；
C)河道生态状况调查：河道水生植被种类及分布盖度、底栖动物情况、浮游动物情况；
D)河道综合水环境分析。
更进一步的，所述微生物水质净化技术包括曝气增氧技术、复合微生物菌剂技术a、微生物附着基技术；所述沉水植物净化技术包括先锋种植物技术以及长效种植物技术；所述底泥控制及削减技术包括复合微生物菌剂技术b和底泥稳定剂技术a；所述点源立体治理技术包括立式生态净化床技术和自动启闭拦截泡技术；所述水质快速提升技术为移动式膜滤净化系统技术；所述油污控制技术包括吸油棉技术和拦油索技术；所述底泥上浮控制技术包括人工移除技术、复合微生物菌剂技术c和底泥稳定剂技术b。
更为优选的，针对河道存在点源污染问题，步骤(3)中选择点源立体治理技术中的立式生态净化床技术和自动启闭拦截泡技术。
更为优选的，针对河道水体溶解氧含量低问题，当河道水体溶解氧低于2mg/L时，步骤(3)中选用微生物水质净化技术中的曝气增氧技术。
更为优选的，针对河道存在底泥上浮问题，步骤(3)中选用底泥控制及削减技术中的底泥稳定剂技术a或复合微生物菌剂技术b。
更为优选的，针对河道水体发绿、水体恶臭的问题：步骤(3)中选用微生物水质净化技术中的复合微生物菌剂技术a，并搭配微生物附着基技术以及曝气增氧技术。
更为优选的，针对河道水生植物缺失的问题：步骤(3)中选用沉水植物净化技术中的先锋种植物技术及长效种植物技术。
更为优选的，针对河道底质较硬，不适合种植植物的问题：步骤(3)中选用生态浮床净化技术。
有益效果：本发明提供的一种ERC河道治理系统集成方法，包括以下步骤：(1)河道水环境分析诊断；(2)水质净化技术的筛选；(3)多种水质净化技术的耦合与实施。本发明通过在河道原位耦合多种水质净化技术，可达到有效控制污染源、恢复河道自然水生态系统、提高水体自净能力的目的；解决了传统治理黑臭河道技术的单一局限的问题，本发明治理效果优、有效控制污染源、恢复河道自然水生态系统、提高水体自净能力，改善水质且系统性强。
附图说明
图1为本发明系统集成技术多种水质净化技术的示意图；
图2为本发明具体实施方式河道的修复实施重建步骤示意图。
具体实施方式
本发明所述的一种ERC河道治理系统集成方法，ERC具体为Ecosystem Re-Construction的缩写。
目标黑臭河道：位于南京市。
一种ERC河道治理系统集成方法，包括如下步骤：
(1)河道水环境分析诊断：首先采用水环境分析诊断技术对目标黑臭河道各方面情况进行调查分析以及诊断；具体步骤为：
A)目标河道周边环境调查：调查周边点源污染源分布情况、点源污染源种类；
B)河道水文水质调查：进行河道长度、宽度、流域面积、底泥深度、河道流速、行洪流量水文指标的调查，结果为河道全长8.8km，流域面积46.4km2，底高程4-5.5m，河底宽5-20m；进行pH、溶解氧、总氮、氨氮、总磷、化学需氧量水质指标的调查，结果为pH为7.32～8.19，溶解氧含量为0.4～12.36，氨氮含量为0.59～19.5mg/L，高锰酸盐指数含量为5.3～25.9mg/L，总磷含量为0.24～2.3mg/L，主要水质指标超过地表水环境质量标准(GB3838-2002)V类标准，为劣V类水质；
C)河道生态状况调查：河道水生植被种类及分布盖度、底栖动物情况、浮游动物情况；
D)河道综合水环境分析：根据调查分析，最终将河道分为三段进行治理，上游及中游两段主要为强效治理段，下游段为生态治理段。
(2)水质净化技术的筛选：根据步骤(1)分析诊断的结果，确定其核心技术和应急技术；核心技术和应急技术联合进行，形成复杂、稳定的河道水生态系统；筛选的河道治理技术有：点源立体治理技术中的立式生态净化床技术、微生物水质净化技术中的曝气增氧技术、底泥控制及削减技术中的底泥稳定剂技术或复合微生物菌剂技术、生态浮床净化技术、微生物水质净化技术中的微生物附着基技术、沉水植物净化技术。
(3)多种水质净化技术的耦合与实施：选取步骤(2)中的相应技术，进行多种水质净化技术的耦合，集成用于目标黑臭河道的原位组合净化技术并进行河道的修复实施重建，具体步骤为：
首先进行沿河点源污染控制(截污)，具体采用点源立体治理技术中的立式生态净化床技术以及微生物水质净化技术中的曝气增氧技术；
其次为部分河段进行底泥清淤，具体采用底泥控制及削减技术中的底泥稳定剂技术或复合微生物菌剂技术；
最后为河道水生植被恢复；具体采用生态浮床净化技术、微生物水质净化技术中的微生物附着基技术、沉水植物净化技术。
经过6个月的施工及调试期后，河道大多数区域水体溶解氧含量已大于3mg/L，水体透明度达到1m以上，河道黑臭现象明显改善，主要水质指标达到地表水环境质量标准(GB3838-2002)Ⅳ类水质标准，河道内水生植被成活率达到70％以上，达到预期治理目标。
应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种ERC河道治理系统集成方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)河道水环境分析诊断：首先采用水环境分析诊断技术对目标黑臭河道各方面情况进行调查分析以及诊断；
(2)水质净化技术的筛选：根据步骤(1)分析诊断的结果，确定其核心技术和应急技术；其中核心技术为微生物水质净化技术、沉水植物净化技术、生态浮床净化技术、底泥控制及削减技术、点源立体治理技术中的一种或多种组合，应急技术为水质快速提升技术、油污控制技术以及底泥上浮控制技术中的一种或多种组合，核心技术和应急技术联合进行，形成复杂、稳定的河道水生态系统；
(3)多种水质净化技术的耦合与实施：选取步骤(2)中的相应技术，进行多种水质净化技术的耦合，集成用于目标黑臭河道的原位组合净化技术并进行河道的修复实施重建，其中修复实施的步骤依次为：外源污染控制、内源污染风险削减以及河道水生态系统恢复重建。
2.根据权利要求1所述的ERC河道治理系统集成方法，其特征在于：步骤(1)中所述水环境分析诊断技术步骤如下：
A)目标河道周边环境调查：调查周边点源污染源分布情况、点源污染源种类；
B)河道水文水质调查：进行河道长度、宽度、流域面积、河流水位、底泥深度、河道流速、行洪流量水文指标的调查，pH、溶解氧、总氮、氨氮、总磷、化学需氧量水质指标的调查；
C)河道生态状况调查：河道水生植被种类及分布盖度、底栖动物情况、浮游动物情况；
D)河道综合水环境分析。
3.根据权利要求1所述的ERC河道治理系统集成方法，其特征在于：所述微生物水质净化技术包括曝气增氧技术、复合微生物菌剂技术a、微生物附着基技术；所述沉水植物净化技术包括先锋种植物技术以及长效种植物技术；所述底泥控制及削减技术包括复合微生物菌剂技术b和底泥稳定剂技术a；所述点源立体治理技术包括立式生态净化床技术和自动启闭拦截泡技术；所述水质快速提升技术为移动式膜滤净化系统技术；所述油污控制技术包括吸油棉技术和拦油索技术；所述底泥上浮控制技术包括人工移除技术、复合微生物菌剂技术c和底泥稳定剂技术b。
4.根据权利要求3所述的ERC河道治理系统集成方法，其特征在于：针对河道存在点源污染问题，步骤(3)中选择点源立体治理技术中的立式生态净化床技术和自动启闭拦截泡技术。
5.根据权利要求3所述的ERC河道治理系统集成方法，其特征在于：针对河道水体溶解氧含量低问题，当河道水体溶解氧低于2mg/L时，步骤(3)中选用微生物水质净化技术中的曝气增氧技术。
6.根据权利要求3所述的ERC河道治理系统集成方法，其特征在于：针对河道存在底泥上浮问题，步骤(3)中选用底泥控制及削减技术中的底泥稳定剂技术a或复合微生物菌剂技术b。
7.根据权利要求3所述的ERC河道治理系统集成方法，其特征在于：针对河道水体发绿、水体恶臭的问题：步骤(3)中选用微生物水质净化技术中的复合微生物菌剂技术a，并搭配微生物附着基技术以及曝气增氧技术。
8.根据权利要求3所述的ERC河道治理系统集成方法，其特征在于：针对河道水生植物缺失的问题：步骤(3)中选用沉水植物净化技术中的先锋种植物技术及长效种植物技术。
9.根据权利要求3所述的ERC河道治理系统集成方法，其特征在于：针对河道底质较硬，不适合种植植物的问题：步骤(3)中选用生态浮床净化技术。
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