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生态沟渠净水模式
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2021-5-24 11:48:24
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生态沟渠是指在养殖尾水排放口建造具有一定宽度和深度,由水、土壤和生物组成,具有自身独特结构并发挥相应生态功能的沟渠湿地生态系统。生态沟渠基本是由排水沟渠和沟渠植物组成,借助人为因素改造沟渠构造和添加基质来提高生态沟渠净化能力,通过种植水生植物或设置过滤坝等形式,延长了水-植物-基质之间的相互作用时间,具备截留泥沙、土壤吸附、植物吸收、生物降解等一系列作用,发挥输水功能的同时具备良好的截留污染物、去除一定数量的氮磷营养元素等生态净化功能。
(二)技术要点
1.沟渠建造
因地制宜,建设生态沟渠,可利用养殖区域内原有的排水渠道进行改造形成梯度沟渠,加宽加深提高蓄水能力,渠道内种植水生植物,水面可架设生物浮床,通过水生植物的吸收作用对养殖尾水进行初步处理,通过生态沟渠将养殖尾水汇集至生态塘。
新建生态沟渠按照倒等腰梯形建设,一般上部宽度为2-2.5m,底部宽度为1-1.5m,深度为1.3-1.5m。沟壁为混凝土多孔板结构,沟壁下增设3维植物网,沟底仍为土质。
图5.1 生态沟渠拦截面示意图
2.植物配置
植物是整个生态沟渠系统的重要组成因子,植物主要通过发达根部网络直接吸纳水体中可利用的物质;植物的根部能够附着微生物,提供给微生物生存与繁殖空间,为微生物分解物质提供便利;植物本身生存生长竞争有优势,有利于尾水中剩余营养物的吸收利用,同时转移到植物体内固定,减轻水体污染物的负荷,不同的植物类型或植物组合对于污染物的吸收程度不同,处理效果也有差异。
沟渠两边坡上种植草本植物,沟渠中选择适合当地生长的水生植物品种,底部可种植沉水植物,沟渠两边可种植挺水植物。密度与摆放以不阻挡水流流动为宜。沉水植物:选择狐尾藻、眼子菜、金鱼藻和伊乐藻等;挺水植物:香蒲、水芹菜、藕和美人蕉等。
图5.2 沟渠植物配置
(三)适宜区域
适应沟渠较宽,一般1米以上,深度50厘米以上,长度一般应在20米以上的养殖场。
(四)治理效果
生态沟渠可有效提高氮磷消纳,降低COD指标,促进养殖用水循环利用。
(五)注意事项
1.建立长效运行管理制度,定期清理沟渠内的杂物,更换填料、堤坝植物等,使其发挥沟渠氮磷拦截作用;
2.做好生态沟渠水质检测,监测总氮、总磷等水质指标,科学评估生态沟渠净水模式的效果。
六、多级沉淀池净水模式
(一)技术概述
通过在养殖尾水排放端设置2-3个呈阶梯型排列的沉淀池,用于养殖尾水的收集、沉淀和净化,将物理沉降与生物净化作用有机结合,是解决尾水悬浮物,净化水质的有效方法之一。尾水排放至沉淀区后实现固液分离,上层清液流至深水区,下层干物质用于种植业肥料;深水区内通过基质(填料)、植物和微生物三者的协同作用实现对养殖废水的高效净化作用,还具有一定的景观生态功能。
(二)技术要点
多级沉淀池建设面积占养殖面积的3-5%左右,池深2.0-2.5m,由进水端的表流湿地(沉淀区)及深水区组成。其中表面流湿地宽10m,作为预处理单元,对水体中的粪便、残饵、底泥等固体颗粒物进行沉淀处理,设计有效水深为0.5m,种植常绿水生鸢尾、香蒲、苦草、金鱼藻、轮叶黑藻等挺、沉水植物。沉淀池深水区配置生态浮床,覆盖面达水面30%-50%,构建生物吸附网膜或安装生物毛刷,间隔5cm一根,底端有坠石,布设方向与水流方向垂直,对水体中的悬浮物进行拦截,实现悬浮污染物的高效去除。根据水质情况合理投放芽孢杆菌等微生物制剂,以吸收利用水体中氮磷营养物质。
图6多级沉淀池结构图
(三)适宜区域
适用于相对集中养殖区域、流水养殖池及工程化养殖池等。
(四)治理效果
多级沉淀池设施可有效降低水体中悬浮物含量,增加氮磷消纳能力,显著降低COD,节约养殖用水。
(五)注意事项
1.可在沉淀池内设置“之”字型挡水设施,增加水流流程,延长养殖尾水在沉淀池中停留时间,应定期对沉淀区内固体物质进行回收利用。
2.注重选择和搭配适宜的植物。
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