论文部分内容阅读
近年来,生态城市这个概念被提出,并且应用于各大城市的规划设计中。城市景观水体作为城市水资源的一个重要组成部分,其设计和规划的主旨也必须注重生态性、整体性,并且考虑其长远的利益。城市景观水体流动性差、自净能力低、富营养化现象严重、水质维护费用高,是城市水环境急待解决的问题。本文主要探讨了城市景观湖的水质维护和防止富营养化问题,提出了基于景观湖水体水质改善的水体循环系统构建,并对不同循环方案进行水力、水质分析,确定系统最优设计与运行方案。
首先,探讨了景观水体维护和修复的不同方法,包括传统的景观水体处理方法,如物理、化学和生物生态修复法,以及景观水体处理的一些新方法,如生物沸石技术、超声波杀藻、电磁脉冲高压离子景观水处理技术和DePAT系统等。其中着重探讨了人工湿地、稳定塘和人工浮岛技术,并将其中一部分技术应用在实际工程中。
其次,根据天津某景观湖水量、水质及实际地形情况,采用景观湖水体外循环的水质处理方法,在景观湖选择一示范区域,以自然生态为主旨,设计了一个由跌水充氧区、复合渠、生态塘和集水渠为主的生态河道,用以对景观湖进行体外循环。通过对生态河道的水力停留时间、水头损失、河道流速和运行费用等问题的研究,对多个循环方案进行比较,初步筛选出符合实际的较优方案。
再次,根据水体循环的设计要求,选择适合的水质模型,对生态河道进行水质模拟。根据生态河道的出水水质,判断河道设计方案和水量循环方案是否满足景观湖水质保持要求,并根据不同的循环方案,对景观湖进行富营养化评价,以确定生态河道是否具有延缓景观湖富营养化的作用。
最后,依据系统优化的理论、方法,对景观湖水体循环系统进行优化设计。选择生态河道与人工湿地并联的景观湖水体体外循环方式,根据景观湖规模大小与水质要求,建立了景观湖水体保持的体外循环系统构建的优化模型,模型求解确定了一定景观湖规模所需的湿地与生态河道面积、循环周期等设计、运行参数。在确保水体水质处理的基础上,降低系统建设和运行费用。