人工湿地在城市水环境建设中的应用研究

2024-09-27 00:00辛亚娟罗梦
环境科学与管理 2024年9期

摘要:城市水环境恶化,将严重影响城市居民的生活质量和城市的可持续发展。为此,进行人工湿地在城市水环境建设中的应用研究。该研究以某城市一处公园水域为例,建设人工湿地,包括结构设计、基质回填、植物配置等。针对建设好的人工湿地,实施净化效果测试和观赏性评价测试,验证其兼具美观性和净水功能性。结果表明:人工湿地应用后对各项污染指标均有显著的去除效果,且处理级别越高,去除率越高;人工湿地的观赏性评分大部分达到了0.8以上,甚至二级单元达到了0.9以上。总之,证明了所设计的人工湿地在满足功能性需求的同时,也兼具了美观性。

关键词:人工湿地;城市水环境;应用研究

中图分类号:X171 文献标志码:B

前言

随着城市化进程的加速和工业化的快速发展,城市水环境面临着严峻的挑战。城市水体的污染和生态功能的退化,引发了水质恶化、水资源短缺和水生态系统失衡等问题。这些问题严重影响了城市居民的生活质量和城市的可持续发展,因此城市水环境建设成为了当前亟待解决的问题之一。

目前关于人工湿地在城市水环境建设中的应用研究还存在一些不足之处。首先,传统的研究方法通常只关注人工湿地的污水处理效果,而忽略了对水生态系统的影响FEmPSU6Uywzybh7zKY3TkA==。人工湿地不仅能够去除污水中的污染物质,还能够为水生生物提供栖息地和繁殖场所,促进水生态系统的恢复和平衡。因此,需要对人工湿地在城市水环境建设中的生态修复功能进行深入研究。其次,传统的研究方法通常只关注人工湿地的单一功能,而忽略了综合效益。人工湿地不仅能够净化水质和处理污水,还能够提供休闲和娱乐场所,促进社会和谐和经济发展。因此,需要对人工湿地在城市水环境建设中的综合效益进行深入研究。

此研究旨在探讨人工湿地在城市水环境建设中的应用及其对水环境和生态系统的综合效益。通过研究人工湿地的综合效益,为城市水环境建设和可持续发展提供理论依据和实践指导。

1应用环境概况

城市公园是城市中绿地面积最大的区域之一,也是市民休闲娱乐的场所。在公园中布设人工湿地,可以充分利用这里的土地和永资源,为市民提供一个更加生态、自然的休闲环境。以某城市一处公园水域为例,进行城市水环境建设研究。该研究区水环境面临的问题如下:首先,由于城市化和工业化的快速发展,该城市水体受到一定程度的污染。其次,城市水体的自然生态功能受到破坏,水生生物的栖息地和繁殖场所减少,导致生物多样性降低。一些重要的湿地和河流受到人类活动的影响,生态系统健康状况堪忧。最后,水景设计与城市规划不协调:在城市规划中,水景设计没有得到充分的重视和规划,导致水景与城市整体规划不协调,造成水景与周边环境格格不入,影响了城市的美观度和生态效益。

2人工湿地在城市水环境建设中的应用

此研究设计一个表层流型人工湿地,该湿地设计兼具美观性和净水功能性:人工湿地设计应考虑其美学价值,通过植物配置、景观小品、水景设计等手段,营造出优美、舒适的湿地景观。同时,应注重与周围环境的协调和融合,避免对周边环境造成不良影响;人工湿地的主要功能是净化水质,因此设计中应注重湿地的净化功能。根据水质的实际情况,选择合适的净化植物、微生物等,并确定湿地的处理流程和工艺,实现最大程度的净化效果。下面对人工湿地在城市水环境中的建设过程进行具体分析。

步骤1:选择建设场地并平整。

步骤2:碎石垫层施工:在平整的地面上铺设碎石垫层,起到保护和过滤的作用。

步骤3:混凝土垫层浇捣:在碎石垫层上浇捣混凝土垫层,起到进一步的保护和支撑作用。:

步骤4:HDPE复合土工膜建设:在混凝土垫层上铺设HDPE复合土工膜,防止地下水污染。

步骤5:人工湿地结构设计。此次设计的湿地为一个多级人工湿地,采用工程化和植物化相结合的方法,将废水中的污染物进行多级净化处理。这种湿地类型通常由多个净化单元组成,每个单元都具有一定的净化功能和特点,可以有效地去除废水中的各种污染物。

(1)进水单元:进水单元是整个人工湿地工程的开始阶段,主要负责将废水从排水管道引入处理设施。在进水单元中,通常会通过格栅格网进行初步的过滤和除沙处理,将废水中的大颗粒物质和固体颗粒去除,以防止对后续处理单元造成堵塞和损坏。

(2)一级单元:这一级的主要作用是利用植物、微生物等生物元素的生长和繁殖,对废水进行生物净化处理。通常会选择具有较强净化能力的植物,如永生植物、草本植物等,以及一些微生物,通过吸附、吸收、降解等作用,将废水中的有机物、氨氮、磷等污染物转化为无害物质或营养物质。

(3)二级单元:这一级的主要作用是利用高级氧化技术对废水进行深度净化处理。通常会采用氧化剂或电化学等方法,将废水中的有机物、氨氮、磷等污染物进行深度氧化处理,转化为无害物质或易于处理的物质。

(4)三级单元:这一级的主要作用是对经过前三级处理后的废水进行回用。通常会设置回用水池或水景池等设施,通过再次过滤、消毒等措施,将废水处理成符合回用标准的水质,用于景观用水、绿化用水、冲洗车辆等。