城市河流环境修复技术与案例.pdf

城市河流水环境修复技术
与案例
内容

一.城市河流水环境修复
二.城市水环境修复技术体系
三.典型技术与案例
入河污水收集和截污技术
入河污染处理技术
河水异位处理技术
河道内修复技术
内容

一.城市水环境修复
自然水系统与人工水系统的差异
水系自净能力及其提升
健康水生态系统的构建和维持
自然水系统与人工水系统
水体多样性的生物链和多元化的生境

自然和多元化的水体物理结构状态

优良的水质状态
河流改道、裁弯取直、渠
多样的生态系统道化；生境系统单一
污染负荷过量，水质污染
水生物多样性减少，生态
退化

水系自净能力及其提升
•水体有自净作用，但自净作用是有限度的

–流水不腐

–在环境容量范围内，经过自身的物理、化学和生物作
用，使受纳污染物浓度不断降低，逐渐恢复原水质。

•城市人工河道自净能力退化
•城市人工河道的自净能力的提升
–过量污染负荷的削减
–水动力条件优化
–曝气充氧
–健全生态系统的构建

健康水系统的构建和维持
基本目标：
促进水生态系统自我维持和陆地、缓冲区域和水生生态系统间相互联
系的完整，保护河流的生物完整性。

恢复其在水资源、水质净化、生态功能、洪水调节以及文化美学功能
等。

•生态系统健康的标准
–活力：表征水生态系统的功能，可根据新陈代谢或者初
级生产力等来测度；
–组织结构：根据生态子系统间相互作用的多样性及数量
进行评价；
–恢复力：指系统在胁迫作用下维持其结构和功能的能力

内容

一.城市河流水环境修复理论
二.城市水环境修复技术体系
三.典型技术与案例
入河污水收集和截污技术
入河污染处理技术
河水异位处理技术
河道内修复技术
内容

二．城市水环境修复技术体系

城市河流水环境问题识别

形成“控源
截污－负荷产业调整清洁生产点源控制降雨径流污染源源头控制

削减－水环核管
境改善”的心理
城市污水小规模分散污染河水降雨径流
技污染负荷消减体
技术体系处理厂污水处理异位处理负荷消减
术制
支保
持障
水系结构河水多级水动力内源污染
水系整治与水力调控
优化复合控制调控控制

水生系统水系生态水生系统水文化/景水系生态环境改善
重构廊道维护观共建
常规城市水系统与可持续城市水系统
示意
第一步：城市水环境问题的识别
•污染源
–主要污染源、主要污染物（耗氧有机污染、营养物、
重金属、病菌、POPs）
–点源（工业、生活）、非点源（农业、城市）
•环境问题
–水质评价（单指标、多指标、综合指标）
–水体功能、允许纳污负荷、入河污染负荷及种类
–水环境问题（黑臭水体、缓流水体、富营养水体、）
•生态系统
–种群结构和数量、多样性指标
–指示性生物（清洁、耐污）
–生物链

技术分类：不同角度

从技术内涵看

人为强化处理系统：污水处理厂
高效率、高投入（成本、技术、能量）

自然处理系统：水体自然净化、自然湿地
低效率、低投入（成本、技术、能量）、大占地

半强化、半自然技术：人工湿地、土地处理
介于上面两类之间，需要持续的投入、需要后续维护

技术分类：从处理过程看

技术分类技术名称适用污染类型适用河流类型主要机理

底泥疏浚严重底泥污染小型河流移除河流内源污染物

机械除藻富营养化流速较小的河流移除藻类
引水稀释富营养化小型河流直接改善河流水质
物理法
截污工程各种类型污染有污水汇入河道直接改善河流水质
中小型河道,景观河道,直接、快速改变河流水
膜分离法微污染水源
大型咸水河质，
化学混凝有机污染、磷污染中、小型河流将污染物混凝沉淀
化学法
光催化有机物、色度污染中、小型河流催化降解有机污染物

曝气法严重有机污染有一定水深的河流促进有机污染物降解
生物直投
有机污染中、小型河流促进有机污染物降解
法
生物
/生物膜法严重有机污染中、小型河流直接改善河流水质
生态
活性污泥
严重有机污染中、小型河流直接改善河流水质
法
植物净化
富营养化中、小型河流提高生态系统稳定性
法
技术分类

与水体空间逻辑关系：
污水收集和截污技术
进集中污水厂处理：是治本之举

入河分散污水处理：必要的补充
近期无法收集到污水排水系统的分散污水
面源：降雨径流污染
河水异位处理
污染河水的河道外处理：补充和辅助
河水原位处理
河道内处理：补充和辅助

内容

一.城市河流水环境修复理论
二.城市水环境修复技术体系
三.典型技术与案例
入河污水收集和截污技术
入河污染处理技术
河水异位处理技术
河道内修复技术
入河污水收集和截污技术
•污水收集
–传统重力收集系统系统
–密集民居区污水真空负压收集系统
•建筑密集，不易开挖
•城中村、村落

•截污
–沿河边敷设截污管道
–河道内