滴水湖引水河生物生态修复实验研究

【摘要】： 滴水湖是临港新城的代表和象征,地处上海东南端,滨临东海,是为了塑造城市景观而开挖的国内最大的人工景观湖泊,湖水主要依靠C港和D港引水河道与周边水系相通,水体缺少流动性。根据上海市水文总站和上海市水环境监测中心提供的滴水湖水质状况月报显示,滴水湖引水水源(大治河)水质为Ⅳ～劣Ⅴ类,引水河道水质为Ⅳ～Ⅴ类。滴水湖TP、TN等参数表明其水质一直处于贫营养一中营养水平,并且总体有向富营养化发展的趋势。 根据国内外湖泊富营养化的治理经验,引水河道水质的改善对于提高湖泊水环境质量起着至关重要的作用。本课题以滴水湖的主引水河道C港引水河为研究对象,通过在实验段河道选用“生物接触氧化填料技术”、“生态浮床技术”和“生态护岸修复技术”等几套工艺,提高引水河的水环境质量,进而改善滴水湖的水质状况。取得了以下主要研究结果: 1.生物接触氧化填料试验于2007年12月10号开始启动挂膜,温度为6.9-11.9℃,20d后NH_3-N的去除率基本上能够稳定在54%-63.5%,其它营养盐的去除率稳定在10%-15%,生物膜的颜色逐渐变为棕褐色,挂膜成功。 2.随着水力停留时间的增加,各项水质指标去除率呈上升趋势,并且水力停留时间在0.7d,处理水量约2.58万m~3/d时,氨氮的去除率为47.3%,CODM_(Mn)的去除率为21.7%,净化效果比较理想。 3.实验期间,芦苇茎部含氮量和含磷量的变化趋势并不明显,基本保持在11.1-16.2g/kg之间;叶片的氮、磷含量同时在10月27日达到峰值,分别为30.2g/kg和2.6g/kg。菖蒲茎叶的含氮量峰值略有延迟,出现在11月17号,为27.6g/kg;而含磷量峰值则出现在11月7号,为3.68g/kg。香蒲茎叶含氮量的峰值出现在11月7同,为14.4g/kg;含磷量峰值则出现在11月27日,为2.12g/kg。狐尾藻的含氮量在11月17号达到峰值,为39.3g/kg;含磷量则在10月27号达到峰值,为3.3g/kg。综合考虑植物体内氮磷含量随时间变化的规律可以确定最佳的收割时间应该在当年的10月底11月初。 4.植物护坡工程完成后的3个月中,护坡植物生长良好,生长80d后的调查结果显示,扦插和柴笼后柳枝的存活率都在95%以上。其中,扦插柳枝的株高最高达到90cm,而柴笼柳枝的株高最高超过了100cm。每一节都生长出3-5条不定根,根径粗细由1-2mm到3-5mm不等,最长的根超过50cm,根须发达,植被恢复良好。坡岸上原有的外来物种加拿大一枝黄花得到有效抑制。 本课题的研究所提出的滴水湖补充水处理工艺,将会对水环境保护特别是滴水湖水质的改善具有重要的现实意义和指导作用,同时对国内景观水体保护技术的发展也具有重要的理论意义和指导价值。