浅议基于污水处理的湿地公园水景营造

林博 吴依婉 王叔阳

（1 温州大学建筑工程学院，浙江 温州 325035；2 浙江农林大学农业与食品科学学院，浙江 杭州 311300）

人工湿地是人为模仿自然湿地，由基质、水生植被、动物、微生物和水体组成的复合系统，具有缓冲性，对于生态环境具有一定的修复能力，以“整体、协调、循环、再生”为核心。

人工湿地景观不再是简单的水体景观，也具有生态系统的结构和功能（庞珺等,2012）,具有恢复性、除污性、结构性、观赏性以及生态性等属性的新型复合景观。人工湿地景观由此可定义为：为了满足人们一定的需求，以自然原则为基础，通过一定的工程技术、艺术设计等手法构造与自然湿地相似的功能与结构（张清,2010），具有经济效益、生态环境效益以及社会效益的景观工程复合（曾马赛等,2012）。徐凌云等（2015）在“生态都市主义”中强调景观的整体性，景观不再是单一的景观，而是多种学科相互交叉、多种设计手段综合应用的产物，其功能更加多样。

近年来，人工湿地污水处理技术已得到一定的应用，但其与景观设计相结合方面还存在一定的问题与局限（陈秀娟等,2013）。本文基于人工湿地的污水处理技术进行湿地公园的规划设计，分析总结设计原则，在人工湿地景观规划设计中，增加景观多样性，使人工湿地的结构和功能更加完善。

1 人工湿地污水处理技术分类及其特点

人工湿地系统现主要有潜流人工湿地和表面流人工湿地，潜流人工湿地又可分为水平潜流人工湿地、垂直潜流人工湿地和潮汐流人工湿地(张修稳,2014)(表 1)。

2 人工湿地公园水景营造案例分析

以成都活水公园、上海梦清园和奥林匹克南片人工湿地作为典型案例，分析我国人工湿地公园的现状、除污能力以及景观效果。

表1 人工湿地特点分析Table 1 Character analysis of constructed wetland

2.1 成都活水公园人工湿地景观模型

成都活水公园其立意将公园水体打造成为一股流动且清澈的“活水”，同时游人能参与水体净化的过程中（阳小成, 2008）。污水来源是府河中被上游污染源和河流附近生活污水污染的河水。成都活水公园的植物配置遵循四川西峨眉山风景区自然森林景观规律。

活水公园的水源已被污染，需要通过人工系统恢复水质，活水公园采取“藏源”的水景源头处理手法（图1、图2）。活水公园利用水流雕塑进行不同景区之间的水体连接，进行“引流”。水体经过前期一定处理“汇聚”进入人工湿地塘床系统后（刘克华, 2013）。水流从人工湿地处理系统流出，水质达标，在此过程中，水面较为宽阔，水景营造方式较为自由，最后对水系进行“收尾”（表2、图3）。

图1 鱼眼蓄池平面图Fig.1 Plan of fisheye storage pool

2.2 梦清园人工湿地景观模型

上海梦清园位于上海市中心苏州河南岸，改造前是工厂与居民混合区，周边水体常年黑臭、垃圾四溢，环境污染严重，形成城市死角(徐亚同等,2006)。污水来源是被上游污染源和城市生活污水污染的苏州河河水。

梦清园整个景观水体生态净化系统由水质处理和水质稳定两部分组成。梦清园的入水口不宜设置亲水性设施（图4），设计者在水景里面设计了梯式进水道—折水涧，形成生态驳岸，并且通过植物配置阻挡人们的进入，体现了“藏源”的处理手法。此外，水体利用自身地形高差使河水经多级跌水，即形成自然的跌水景观，又提高了水体的溶解氧。梦清园的芦苇湿地内遍植芦苇，水体隐藏其下（表3、图5）。下湖及中湖整个水体釆用边界自由的湖、塘等形态。蝴蝶泉是由5个蝴蝶图案形状的池塘组成的生物塘床净化系统，清漪湖采用自然形态的湖面，星月湾以跌水的形式造景。

2.3 奥林匹克公园人工湿地景观模型

图2 鱼眼蓄池实景图Fig.2 Image of fisheye storage pool

表2 成都活水公园人工湿地水景分析Table 2 Waterscape analysis of constructed wetland in Chengdu Flowing Water Park

图3 成都活水公园平面图Fig.3 Plan of Chengdu Flowing Water Park

图4 上海梦清园水体净化系统Fig.4 Water purif i cation system of Shanghai Mengqing Garden

奥林匹克森林公园人工湿地位于奥林匹克公园内，该净化系统以复合垂直流人工湿地为核心，以氧化塘为补充，形成多层次的净化系统，将再生水净化处理后作为奥林匹克森林公园的补充水源（赵泾钧, 2004）（图6）。

奥林匹克森林公园西北部利用现状高差建设人工复合湿地，与主湖相连，通过潜流湿地、植物氧化塘、生态氧化塘等工程方式，对再生水进行深度处理，并形成循环（黄迪等，2011）。湿地景区以叠水花坛为中心，由西往东，筑台三叠水。沉水走廊是集游人通行与阻栏水流、减缓水速作用为一体的设施。游人从低于水面的廊道上通过，可以近距离观察水生植物与生物。奥林匹克森林公园生态水处理展示温室为公众提供了集科学性、景观性、趣味性为一体的游览景点（表4）。

表3 上海梦清园人工湿地水景分析Table 3 Waterscape analysis of constructed wetland in Shanghai Mengqing Garden

表4 奥林匹克森林公园人工湿地水景分析Table 4 Waterscape analysis of constructed wetland in Olympic Forest Park

表5 人工湿地公园污水处理能力Table 5 Sewage treatment ability of constructed wetland park

2.4 人工湿地公园景观模型现状分析

图5 上海梦清园人工湿地Fig.5 Constructed wetland of Shanghai Mengqing Garden

图6 奥林匹克森林公园人工湿地系统Fig.6 Olympic Forest Park constructed wetland system

从成都活水公园、梦清园以及奥林匹克南区人工湿地3个人工湿地公园，总结了人工湿地公园景观模型以及各个公园的污水处理能力（表5）。人工污水湿地公园的工艺流程有预处理系统、人工湿地污水处理系统以及后处理系统3个系统。在预处理系统中主要的造景手法是对水体的隐藏，在人工湿地处理系统中利用植物进行水体净化，在后处理系统中利用水景对水体进行监测。本文选取具有较为完善污水处理功能的人工湿地案例，分析得到一些有借鉴意义的造景手法，通过景观设计手段加强污水的处理能力，同时将污水处理技术融入在景观中，增加了景观的多样性。但部分人工湿地公园也存在污水处理能力较差，土地利用面积较低的状况，大部分湿地公园景观功能仍占据主导地位，实际的污水处理能力发挥作用小。

3 人工湿地公园的水景模型

结合现有人工湿地案例分析，提取其人工湿地景观造景模式。人工湿地污水处理系统主要有预处理系统、人工湿地污水处理系统以及后处理系统，后处理系统中一般包括监测系统，根据各个部分系统的自身特性，提出水景模型（表6、表7）。

人工湿地处理系统分为预处理系统、垂直潜流人工湿地、潜流人工湿地、表面潜流人工湿地，后处理系统分为曝气池和监测塘，造景手法分别对应“泉”“滩”“滩”“湾”“浪”“塘”，每一个系统内部则为面状布局，动静关系分别为“动态”“静态”“静态”“动静结合”“动态”“静态”，动静变化丰富多彩，空间形态由封闭到半开敞再到开敞，最后回归半开敞，空间形态张合有度，随着水质的不断提升，人水关系也从半回避向亲近不断靠近，每一个系统内部又布置了多个丰富变化的景点，让游客在公园内获得丰富的游赏体验。

表6 现有人工湿地公园模型归纳总结Table 6 Summarization of existed constructed wetland park model

表7 污水处理系统规划Table 7 Planning of sewage treatment system

4 小结

在城市化的进程中，土地资源日益紧张，水体污染问题越来越突出。湿地被誉为“地球之肾”，但天然湿地对于城市的污水处理能力远远不够，大面积的人工湿地可弥补天然湿地的不足，将其与湿地公园相结合，既能提高湿地的净水能力，又能够充分利用湿地资源，缓解日益紧张的城市用地。

现阶段人工湿地污水处理技术与湿地公园相结合的设计规划尚不完善。利用人工湿地技术处理污水的湿地公园大多存在以下问题：首先，单位面积的人工湿地公园处理污水量较低，土地利用效率不高。其次，景观本身的污水处理功能未得到充分发挥，较多停留在传统的风景园林设计手段上。2008年末莫森·莫斯塔法维提出“生态都市主义”，主张减少城市建设资源，同时创造新的景观环境和空间美学。其理论对于具有污水处理的人工湿地公园的营造具有一定的借鉴意义，此类公园的设计不再是生态设计，而是“设计生态”，消除人工与自然的对立面，提倡弹性、适应性和可持续的设计理念。具有污水处理能力的人工湿地公园的设计不仅使公园具有人工湿地的结构，而且将景观也融入到此结构中，使得景观能够发挥相应的生态功能。

本文从现有的较优的具有污水处理能力的人工湿地公园案例中提取景观模型，通过归纳总结景观营造与污水处理相结合的设计手段，希望对今后具有污水处理能力的人工湿地公园营建具有一定的借鉴作用。