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人工景觀湖生態(tài)水處理設計

[日期：2008-04-24] 來源：網絡作者：發(fā)表評論(0)打印

   一、生態(tài)水處理的社會需求

    1、人的精神需求

    隨著社會的不斷發(fā)展，人們的生活水平也在不斷提高，尤其是住房條件有了明顯的改善，住得寬敞，住得舒適，已經是人們對居住條件的最基本的要求。而更多的是期望生活在一個清晨推開窗，能呼吸清新的空氣，能聽到婉轉的鳥鳴，在夕陽夕下，沐浴在如夢如詩的風景中，拋開塵世的煩惱，與自然親密接觸的環(huán)境里。

    僅有翠綠，缺少了鮮活的氣息，而精致的水景，使之成為水榭樓臺，有了自然的靈氣，使自然對人類更加親近。平靜的水常給人以安靜、輕松、安逸的感覺；流動的水則令人興奮和激動；瀑布氣勢磅礴，令人遐想；涓涓的細水，讓人歡快活潑；噴泉的變化多端，給人以動感美……。水景不僅能增加周圍空氣的濕度，減少塵埃，提高負氧離子的含量，還能在小范圍內起到調節(jié)氣候的作用。

    2、綠色環(huán)保需求

    水是生命之源，不要讓人類的眼淚成為地球上最后一滴水。所以人人都應該從身邊的事做起，無論大小，都應考慮到我們的地球村。尤其是設計人員，在整體規(guī)劃上就應該站在環(huán)保的高度，周密考慮。應該在水景水質要求和低耗能綠色環(huán)保之間尋找一個最佳的平衡點。循環(huán)過濾要投入大量人力物力財力，高耗能、高費水的設計首先就不應予以考慮。而投加藥劑的方法雖然耗能不高，投資也不大，但是環(huán)境造成二次污染，威脅到人類的生存，影響到我們下一代的設計，也力求不讓它成為現實。

    下面我們來看一個房地產界的公式：

    A+B=C

    A——建設房屋的處理廢水、能耗、維修的投入

    B——房子建成后，在使用年限期間的所投入

    C——全生命周期的投入

    傳統(tǒng)模式：A=336、B=340，總成本676

    新型模式：提高A到390，將大大降低B的投入，B降至23。

    即新技術、新材料、新的管理方式的使用，可使后期的投入成幾何倍的減少，整個生命周期的成本降到413。真正的開發(fā)高手，增加建筑成本的5~10%，就能帶來后期生命周期成本50~90%的降低，節(jié)約60~90%的后期管理成本。

    采用何種設計能讓人類與自然成為朋友，息息相關，和平相處達到環(huán)保社會效益雙豐收呢？

    ——生態(tài)方式，最原始最自然也是最綠色的方法。

    二、人工水景目前的狀況

    目前大多數的小區(qū)在規(guī)劃設計中都考慮到了水景水質日常的維護，但大都是通過單一的手段來處理或物理或化學或生物，因而造成了前期投資大，后期運行費用多，成效卻不顯著的結果，水體的水質不穩(wěn)定，或時而藻類泛濫，或時而水發(fā)黑發(fā)臭，蚊蠅滋生，并且整個水景常有人造的痕跡。

    下面把人工湖、景觀水的水處理方法進行一下簡單的介紹：

    1、物理方式：

    i.引水換水方式

    當水體中的懸浮物（如泥、沙）增多，水體的透明度下降，水質發(fā)渾。可以通過引水、換水的方式，稀釋水中的雜質濃度，以此來降低雜質的濃度但是需要更換大量的水，而水資源在我國是相當的匱乏，勢必要浪費寶貴的水資源。

    ii.循環(huán)過濾的方式。

    在水景設計的初期，根據水體的大小，設計配套的過濾沙缸和循環(huán)用的水泵，并且埋設循環(huán)用的管路，用于以后日常的水質保養(yǎng)。如果水體面積較大，必定延長循環(huán)過濾的周期，使水質不能達到預期的效果。和引水、換水相比較，雖然減少了用水量，但日常的電能耗費增加了，同時也增加了設備的日常維護保養(yǎng)的費用。

    2、化學方法：投加殺菌滅藻劑

    敞開式的水體，在陽光的照射下，會使水中的藻類大量繁殖，布滿整個水面，不僅影響了水體的美觀，而且擋住了陽光，致使許多水下的植物無法進行光合作用，釋放氧氣，使水中的污染物質發(fā)生化學變化，導致水質惡化，發(fā)出難聞的惡臭，水也變成了黑色。

    所以投加化學滅藻劑，殺死藻類。久而久之，水中會出現耐藥的藻類，滅藻劑的效能會逐漸下降，投藥的間隔會越來越短，而投加的量會越來越多，滅藻劑的品種也要頻繁的更換，對環(huán)境的污染也在不斷地增加，而這種污染會影響我們的下一代。

    所以說用化學的方式處理水質，雖然是立竿見影的，但它的危害也是顯而易見的。

    3、微生物方法：投加微生物

    微生物在自然界大量而廣泛的存在，是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成之一。它們能將自然界中的動、植物的尸體及殘骸分解，將一些有害的污染物質加以吸收和轉化，成為無毒害或毒害較小的物質。

    可以在景觀水水質惡化的時候，投加適當的適量的微生物（各類菌種），加速水中污染物的分解，起到水質凈化的作用。微生物的繁殖速度驚人，呈幾何級增長，每一次繁殖都或多或少的會產生一些變異品種，導致微生物處理水質能力下降，而且很難控制其數量，其生長又受環(huán)境的影響很大，例如溫度、氣壓等等。同時微生物的分解物，會造成藻類的大量繁殖，再次導致水質變壞。

    因此用微生物處理水質，必須定期進行微生物的篩選培育、保存、復壯等等一系列專業(yè)處理過程，而且不能保證水質狀況長期處于良好的狀態(tài)之中。

    三、EWT模式（EcologicalWaterTreatment）

    生態(tài)學是一門邊緣學科，它所涉及的領域相當廣泛，有氣象學、水文學、環(huán)境土壤學、環(huán)境地質學、環(huán)境毒理學、環(huán)境化學、環(huán)境經濟學、環(huán)境社會學、環(huán)境微生物學、環(huán)境最優(yōu)化、植物學、動物學、生物生理學、環(huán)境概率統(tǒng)計學、環(huán)境藝術設計學等等。

    簡單地說，生態(tài)水處理就是在水域中人為地建立起一個生態(tài)系統(tǒng)，無需人類的外在干預，整個生態(tài)系統(tǒng)能適應外界環(huán)境對它的影響，處在原始的生態(tài)平衡狀態(tài)，和人類共生共存。

    這個看似簡單的過程卻需要在施實之前，進行縝密地規(guī)劃設計。

    (一)了解當地的氣候和水生物種情況

    不同的地域氣候不同，降水量不一，會顯著影響生物的分布情況和生物的種類。根據當地的物種，選擇適合培養(yǎng)的生物，能適應當地的生存環(huán)境，或耐旱、或耐澇、亦或耐低溫、耐高溫、耐堿、耐酸。在選擇物種的同時，還必須兼顧這些生物在水生生態(tài)系統(tǒng)中生態(tài)功能，不僅能使整個生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定運行，還必須對整個水體有著凈化功能。雖然水生植物都能吸收水中的無機鹽，將其在陽光的作用下，通過光合作用為生態(tài)系統(tǒng)中的其他生物直接或間接的提供食物，但是不同的水生植物對不同的無機鹽在吸收能力上不盡相同，必須依據當地的水源水的水質，科學合理地選擇水生植物。水生動物是生態(tài)系統(tǒng)中的消費者，離開它，整個生物鏈不能很好地循環(huán)。如果數量過多將導致生態(tài)系統(tǒng)中的生產者（水生植物）大大減少，生物鏈出現斷裂；如果數量過少，生產者（水生植物）大量繁殖泛濫，生態(tài)系統(tǒng)也不會穩(wěn)定；這些都會影響生物鏈進行到底。水生動物的數量一定要經過科學地計算，并結合實踐經驗確定。水生動物包括魚類、貝類、各種原生動物等等。將它們引種到水體中，必須考慮到它們能否適應當地的環(huán)境，和水生植物的種類和數量進行配比；魚類的食性不同，例如草魚是植食性的，青魚是動物食性的，鯽魚是雜食性的。同一種魚在不同的生長期，它的食性也會有所改變，例如青魚的幼魚以浮游動物為食，當體長達到15cm左右，開始攝食螺螄、蜆，而成魚主要以軟體動物、底棲性的蝦、水生昆蟲的幼蟲為食。同一種魚，在不同季節(jié)的攝食量也不同。例如團頭舫，一年中攝食量4月~11月最大。相同食性的魚，攝食強度也不盡相同，例如草魚的食量較大，日食量可達體重的40~70%，而團頭舫的攝食強度則低于草魚。不僅如此，魚類的濾食特性，也會影響水質狀況，所有這些都要綜合考慮。

    (二)微生物菌種

    生物界菌種的種類繁多，都有著相當復雜的生理特性，例如有固氮菌、嗜鐵細菌、硫化細菌、發(fā)光菌等等，這些生物在生態(tài)系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用，離開了它們自然界將堆積滿動、植物的尸體，到處都是垃圾。

    微生物的繁殖速度很快，數量呈幾何級增長，在不斷繁殖的過程中，極易受外界環(huán)境的影響產生許多變異的種類，這也是為什么微生物的種類不全部為人類了解的原因。這種變異或者會有利于人類對微生物的利用，或者會出現退化的現象。

    在水生生態(tài)中，作為分解者的微生物，能將水中的污染物（包括有機物，某些重金屬等等）加以分解、吸收，變成能夠為其他生物所利用的物質，同時還要讓它能夠降低或消除某些有毒物質的毒性，成為真正意義上的地球環(huán)境的美容師。

    首先根據人工湖的水源水質情況，利用現有的微生物，進行馴化，培養(yǎng)出適應當地情況的微生物，接著進一步對培養(yǎng)出來的微生物進行篩選，篩選出生理活性強的菌種，然后大量繁殖，投放水體。為了保證篩選出的微生物能保持良好的活性，一直處在高效的工作狀態(tài)，在日常的工作中，必須定期對微生物進行篩選、保存、復壯，將變異帶來的對微生物的影響降至最低，保持微生物物種的穩(wěn)定性，這也是生態(tài)水處理中水質穩(wěn)定的關鍵因素之一。微生物菌種在水體中，不僅要完成它基本的分解有機物，降低或消除有害物質毒性的作用，還要能將水生植物的殘枝敗葉轉換成有機肥，增加土壤的有機質，并且對土壤進行改良，改善土壤的團粒結構和物理性狀，提高水體的環(huán)境容量，增強水體的自凈能力，同時也減少了水土流失，抑制了植物病原菌的生長。

    (三)人工湖的防滲漏過程

    對于不同水域面積的人工湖，可以根據當地地質勘測部門提供的地質資料，設計不同的防漏設計。

    人工湖的日常補水量的多少是降低日常維護開支的瓶頸，湖底防止湖水滲漏是人主觀上能控制的，所以在人工湖開挖時，防滲漏工作就應該做到位。而降雨量、蒸發(fā)量雖然不能為人所控制，但可以從當地氣象部門的資料上了解到相關信息，對日后的補水量的多少和何時會出現補水高峰、低峰做到心中有數，避免出現人工湖水位出現大起大落，影響生態(tài)系統(tǒng)的維護和人工湖的景觀效果。

    (四)人工湖的環(huán)境設計

    人工湖投放了最佳的菌種，做成了最好的防滲層，配置了各種水生植物，放養(yǎng)了各類水生動物等等，才水質清澈，僅僅如此就能達到夢里水鄉(xiāng)的效果嗎？

    環(huán)境設計是人工湖設計中畫龍點睛之筆。

    詩詞有韻律美，音樂要有節(jié)奏感，水生植物的造景必須和周圍的環(huán)境相協(xié)調，配合周圍的陸地植物、建筑物、人工湖的土岸曲線，以及整個人工湖想體現的主題和氣候特點，恰如其分地設計。

    在配植構圖上，要考慮色彩的調和。清澈泛綠的水色是整個水景的底色，根據水生植物的生長特性和觀賞期，以及觀賞部位不同（如觀葉、觀花等），錯落有致，深深淺淺，綠色疊蕩，或紅或黃的花叢點綴，四季呈現色彩變化，充滿韻律感。

    (五)人工湖生態(tài)處理的優(yōu)越性

    1)無需循環(huán)設備的投資，無需額外的設備運行費用和維修保養(yǎng)費。

    2)無需專人管理，也能達到水質要求。

    3)整個水體自身調節(jié)能力增加，對水質的波動可以通過自身的生態(tài)來進行調整。

    4)營造出一個更自然更優(yōu)美的天然水景。

編輯：jojo | 閱讀：次

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