人工湿地处理小流域地表径流污染工程设计_彭继峰

第18卷第4期2010年8月安徽建筑工业学院学报(自然科学版)JournalofAnhuiInstituteofArchitecture&IndustryVol.18No.4Aug.2010收稿日期:2010-05-05作者简介:彭继峰(1980-),男,硕士研究生,主要研究方向为水处理理论与技术。人工湿地处理小流域地表径流污染工程设计彭继峰1,汤利华2,马凯2(安徽建筑工业学院环境与能源学院,合肥230022)摘要:以马鞍山市高村铁矿开采区域地表径流污染的治理为例,通过对其地表水污染特征的分析及针对小流域地表径流水文特征,提出利用“前置调蓄塘+人工湿地”的处理方式对其进行处理的治理方案,并探讨了在工程设计中涉及的设计要点,同时在设计过程中引入生态园林的观念,做到经济效益与社会效益的有机结合。关键词:小流域;径流污染;调蓄塘;人工湿地;设计要点中图分类号:X703.1文献标识码:C文章编号:1006-4540(2010)04-063-04DesignofconstructedwetlandinwatershedrunoffpollutiontreatmentPENGJi-feng1,TANGLi-hua2,Ma-kai2(AnhuiUniversityofArchitecture,SchoolofEnvironmentandEnergyEngineering,Hefei230022,China)Abstract:AcasestudyonpollutioncontrolofsurfacerunoffneighboringironoreareasinGaoVillage,MaanshanCitywasdemonstrated,thenviaanalysisoncharacteristicsofsurfacewaterpollutionandresearchonhydrologicalfeaturesofsmallwatersheds,acontrolprogramwasputforthemployingaprocessof“pre-storagepondplusconstructedwetlands”,additionally,gistdesignswouldbediscussedincertainengineeringapplications,andintroducedtheconceptofeco-gardeninthedesignprocess,sothatcombinationofeconomicandsocialbenefits.Keywords:watershed;runoffpollution;storagepond;constructedwetlands;gistdesigns人工湿地是通过模拟天然湿地的结构与功能,选择一定的地理位置与地形,根据人们的需要,人为设计与建造的湿地[1]。人工湿地最初用来处理城镇和乡村生活污水。与传统水处理工艺相比,人工湿地具有投资低廉、管理简单、运行费用低等特点,同时还能增加绿色面积,起到改善当地生态环境的作用[2]。在北美,70年代开始对不同设计的人工湿地进行试验研究[3],并从90年代开始首次引入我国。目前,人工湿地作为一种新型污水处理方式在国内越来越广泛应用于各类污水处理及污水的深度处理[4-6]。有研究表明,人工湿地对铁矿酸性废水和多种重金属离子去除均具有较好的效果[7]。但在处理小流域地表径流污染方面,尤其是铁矿开采区地表径流污染的实际应用还较少。1项目概况慈湖河上游位于马鞍山市向山镇的高村铁矿开采区域,慈湖河是贯穿该市的长江支流之一。随着矿产资源的开挖和弃土、尾矿的随意倾倒、堆砌,使上游植被遭受破坏,水土流失加剧,同时也导致市内景观水体的恶化。该区域地处多山地带,地势起伏较大,地表径流汇集时间短,水量变化大,并且在雨水较大时夹杂着大量的泥沙;暴露于地表的铁矿石随着雨水的淋溶有大量重金属离子的渗出,导致该区域地表水pH呈酸性,重金属(主要为Fe)离子超标,其地表水监测结果见表1。表1矿区地表水径流水质监测表监测项目东坑西坑南山矿生污砚山尾矿洋河坝花板桥玉江东海葡桥pH2.697.276.722.312.552.931.841.621.60溶解氧8.27.72.86.76.85.3//7.4铁1.060.8150.7941.0037.00.9112.745.251.28锰24.631.20.19012.31.992.576.104.4732.3悬浮物1823796890237861602631887氨氮13.64.276.883.944.983.976.266.8351.4CODCr18667.221.635.873.979.6492064801020总氮9.278.058.