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十二、水景水质污染与治理
目前水景设计时对水质要求的问题，主要是设计与治理缺少同步考虑，这方面问题主要是由于专业不同造成的。设计公司设计时一般只考虑景观手法和文化表现，没有考虑水质治理问题，而水质治理的问题是由环境保护专业进行解决。
水景治理与维护需要用许多心思，水景若不进行治理与养护，即会变成混水和污水，也可能对景观本身产生极为不利的影响，见图2-26所示。
图2-26 大型人工湖
作为人工景观水体，其污染物主要来源于区域内排放的生活污水、雨水、生活垃圾、建筑垃圾及其渗滤液、漂浮物和施工尘土等。尤其是生活污水中含有大量的有机污染物及氮、磷等植物营养物，植物营养物进入天然水体后将使水体水质恶化，加速水体的富营养化过程，影响水面的利用。
大量的研究成果表明，景观水体（特别是封闭水体）中的有机物是引起富营养化的罪魁祸首，富营养化主要表现为藻类过量繁殖，是导致水体变黑、变臭的根本原因，见图2-27所示。
图2-27 水池中的绿藻
物理、化学方法具有见效快、易于操作的优点，特别适用于中、小型景观水体的处理。
（1）引水换水 当水体中的悬浮物（如泥、沙）增多时，水体的透明度下降，水质发浑，可以通过周期性的引水、换水、稀释水中营养盐和有机物浓度，以此来降低杂质的浓度，防止藻类疯长，改善水质。我国的西湖引水工程日取水300000m 3 ，定期将钱塘江水引入西湖，在一定程度上控制了西湖水体恶化的趋势。但是使用这种方法必须有充足的干净水源作保证，成本较高，而水资源在我国是相当的匮乏，势必要浪费宝贵的水资源。
（2）水体曝气充氧 水体曝气充氧是利用自然跌水（瀑布、喷泉等）或人工曝气对水体复氧，促进上下层水体的混合，使水体保持好氧状态，抑制底泥氧、磷的释放，防止水体黑臭。曝气充氧动力能耗高，且难以实现根本的脱氧除磷，因此只能作为辅助治理手段。
（3）底泥疏浚 底泥疏浚是解决内源污染的重要措施，通过底泥的疏挖去除沉积物中的营养盐和其他污染物，减少其向水体的释放。美国、日本、瑞典等国都进行过底泥疏浚的试验研究和工程实践。杭州西湖经两次大规模疏浚后，与富含营养化相关的主要指标均有不同程度的改善，浮游动物种类增加，浮游植物生物量和蓝藻比例均有所降低。底泥疏浚的缺点在于工程量较大，效果难以持久，可能破坏原有的底栖生物群落，挖出的污泥易造成二次污染。
（4）底泥原位处理 底泥原位处理包括底泥封闭、底泥钝化技术。主要是用塑料薄膜、颗粒材料覆盖底泥，或者往水体投加铝盐、石灰等钝化剂，阻隔、抑制底泥中氮、磷营养元素和重金属的释放，从而降低水体中营养盐的浓度。德国的Dagow湖和Globsow湖用的硝酸盐和铁复合物进行底泥处理试验，处理前磷释放量4～6mg/（m 2 ·d），处理后几乎无释放。底泥原位处理技术容易对水底的生态系统造成破坏，难以保证效果的持久性，受风浪及水流扰动影响较大，工程应用不多。
（5）机械除藻 机械除藻是利用捞藻船、吸藻泵等机械设备捕捞水面上的藻类，间接去除水体中氮、磷营养盐。中科院水生生物研究所于2001～2002年对滇池水华蓝藻进行机械清除，共清除蓝藻360.83t（干重），相当于从水体中除去了氮37.33t、磷2.71t、有机质200.32t，水体中的重金属也被部分去除。机械除藻技术的优点是能够快速应付藻类的大面积爆发，操作简单，没有负面效应，但只是一种应急补救措施，见图2-28所示。
图2-28 抽干水后的池底淤泥
（6）混凝沉淀 混凝沉淀具有投资少、工艺简单、操作管理方便等优点，可用于含有大量悬浮物、藻类的水处理。混凝沉淀药剂消耗量和产生的污泥量大，处理效果也有待提高。
（7）过滤技术 过滤技术是使水流通过滤料或滤膜等过滤介质，水中的藻类和颗粒物被筛分、截留。过滤工艺的关键是滤速的大小，过滤前投加混凝剂微絮凝可提高过滤效果。过滤处理虽然出水水质好，但也存在过滤阻力大、藻类黏液易使滤层板结等不足。
（8）吸附技术 吸附技术是向水体中投加吸附剂或使原水流过吸附床层，将污浊物和营养物质吸附去除。吸附饱和后的吸附剂的处理问题，是制约该技术大规模应用的瓶颈。
（9）杀藻技术 杀藻技术是采用化学药剂杀灭水体中的藻类，常用的化学药剂有硫酸铜、液氮、二氧化氯、漂白粉、高锰酸钾、臭氧等。此外，紫外线、超声波、微波、电解、微电解、高强磁、光催化氧化、植物提取液等新兴杀藻、抑藻技术近年也被关注和研究，但目前均处于实验室研究或中试阶段，理论体系尚不成熟，放大效果也有待检验。杀藻技术迅速、直接，但运行费用较高，维持效果时间短，在抑制藻类同时对其他水生生物也存在毒性，一般仅限于临时应急使用。
生物法具有运行费用低、操作管理简单、无二次污染等优点，若景观水体中的有机物含量较高，则可利用生物方法处理。
（1）生物接触氧化法 生物接触氧化法兼具生物膜法和活性污泥法的特点，具有处理效率高、耐冲击负荷、无污泥膨胀、污泥产率低、管理方便等特点。但是，生物接触氧化技术占地面积较大，低温时处理效果下降明显。
（2）曝气生物滤池法 曝气生物滤池法是生物接触氧化法的改进和发展，集生物氧化与固液分离于一体，在一个单元反应器中完成有机物降解、固体过滤和氨氮硝化过程，是一种占地少，功能全的新型、高效率水处理技术。
（3）膜生物反应器 膜生物反应器作为一种新型的废水处理装置，将生物降解过程与膜分离技术相结合，通过过滤完成固液分离。其中，亲水性膜在运行通量和通量恢复能力上均比疏水性膜优越，但两种膜的出水水质基本没有差异。膜生物反应器处理成本高，易发生膜污染，在国内目前尚难以推广。
（4）微生物净化技术 微生物作为水体中的分解者，在水质净化中有着重要的作用。人工选育培养出的光合细菌、硝化细菌等复合高效微生物，能够有效去除氮、磷营养元素和有机污染物，抑制藻类生长，增加水体溶解氧，改善水质。利用致病微生物控制藻类是微生物技术的一条新的途径，即向水体投放藻类致病细菌或病毒，使之染病死亡。微生物处理技术当前还存在着很大的争议，操作不当易引发生态灾难，因而对该技术的应用当慎之又慎。