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人工湖防渗系统工程介绍

来源:www.zrtgcl.net  |  发布时间:2016-08-20  |  浏览次数:

 随着城市的发展,无论前期的人工湖的建造,还是后期的水质维护,都应该站在环保生态的高度,贯彻资源节约、资源再利用、以人为本、合乎健康舒适的原则,达到人类与自然和谐发展。

    人工湖的补水措施及湖底防渗处理显得非常重要。不仅只补充再生水,还在人工滞洪区建设人工湿地,实行循环净化处理。同时,湖底采用黏土进行防渗。用黏土进行湖底防渗,既可净化水质,又可人为制定适当的渗漏率,不影响湖水与地下水的双向调节。

    人工湿地系统是一个独特的土壤(基质)—植物—微生物生态系统。当污水通过系统时,其中污染物质和营养物质被系统吸收、转化或分解,从而使水质得到净化。举例:人工湿地总用地面积为3830m2,分成两块,其中湿地一面积为1250m2,此湿地主要用于深度处理湖泊蒸发渗漏补水,设计处理量为0.1m3/d,设计布水负荷为0.8m3/m2·d)。湿地二主要循环处理净化景观湖水,设计循环处理量为0.3m3/d,设计布水负荷为1.16m3/m2·d)。污水经过植物池的过滤、吸附、生物降解后经过收集管排出,在植物池内种植适合当地气候的各种水生湿生植物

   臭氧灭藻系统对富营养化的湖泊水污染治理有直接效果的处理设施。目前主要的灭藻工艺有臭氧灭藻、紫外线灭藻、化学药剂灭藻,主要在其他处理设施的出水进行灭活处理,杀死藻类芽孢,抑制藻类生长。人工湖湿地综合整治工程中的人工滞洪区由于其特殊的地理位置和其作为景观休闲娱乐场所,其安全性和生态系统的平衡是最关键的,因此采用灭藻效果好,无二次污染,有成功实例的臭氧进行灭藻。为了提高臭氧灭藻效率和结合藻类繁殖规律确定灭活周期,藻类灭活周期选2.5d,处理规模为1.5m3/d。设计臭氧投加量为3mg/L,采用微孔曝气投加,臭氧吸收率90%,臭氧接触时间15min,接触池有效容积225m3。尾气经尾气破坏器处理后排空,将臭氧对环境的影响减少到最低程度。

防渗技术

根据地勘报告,人工滞洪区的湖底主要以中粗砂及砾砂为主,渗水非常严重,因此湖底必须采用防渗措施。目前湖底防渗技术主要有:粘土防渗、膨润土防渗、土工膜防渗、混凝土防渗等,为了保证人工滞洪区的生态系统,通过各方案比较,深圳市福田河综合整治工程中的人工滞洪区的湖底最终选择了铺设粘土进行防渗。铺设的粘土要进行分层碾压,碾压后渗透系数<10-5cm/s。本文主要对目前使用广泛的粘土防渗及土工膜防渗进行分析。

1 粘土防渗

采用粘土层防渗古人早有用过,在中国农村,尤其是湖北,四川,重庆,贵州等边远山区农村的水井就是靠粘土层保持水分的。国外使用粘土防渗漏很普及,大到一个湖泊,小到一口水井,粘土系统在防止污染物渗漏方面用得更多一些,我们应该用地球赋予我们的天然材料。粘土层可以大幅度降低渗漏,而不是完全停止渗漏,能保证适当渗漏率,所以不影响湖水与地下水的双向调节,不使湖水变成死水,实际上渗漏率可以人为制定,需要多少就是多少。这个解决方案可以说是永久性的,不会给环境带来的不利因素。同时粘土对水质净化也有重要作用,特别是粘土可以不断吸附水体中的无机磷化物,从而避免湖泊的富氧化过程,避免有毒性的藻类生长。利于当地的生态系统恢复,与周围园林景观自然和谐。这样的系统有利于湿地植物根系发育,有利于植物生长。使用粘土防渗,既有科学依据,还有实践证明,可操作性强,随处可取,造价低,与自然和谐。2007年我国首例电站——宝泉抽水蓄能电站上的水库库底就是采用粘土防渗,此工程所用的粘土防渗技术在我国尚属首例,填补了我国水利水电工程应用粘土防渗的空白。

2 土工膜防渗

土工膜防渗就是在湖底铺设一层或多层土工膜,土工膜是以塑料薄膜作为防渗基材,与无纺布复合而成的土工防渗材料,它的防渗性能主要取决于塑料薄膜的防渗性能。目前,国内外防渗应用的塑料薄膜,主要有聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE)、EVA(乙烯/醋酸乙烯共聚物),它们是一种高分子化学柔性材料,比重较小,延伸性较强,适应变形能力高,耐腐蚀,耐低温,抗冻性能好,但土工膜防渗阻碍了天然地层中地下水的下渗过程。尽管防渗膜目前并未被证明有毒性,但天然湖底防渗方法显然比铺设防渗膜符合生态要求。在湖底与湖岸边大面积铺设防渗膜虽然能够形成并维持较大的水域景观,但会对湖底和湖岸边的植物生长产生负面影响。同时,由于在工程建设过程中缺乏有效的保护措施,造成了水生生态系统的严重破坏。因此,大面积铺设防渗膜实现湖底防渗是不科学的,也是不应提倡的。

结语

    湖泊是一个有生命的水体,具有十分复杂的生态系统,生态系统又划分成不同类型的区域,不同类型的区域又各自拥有不同类型的生物群落。而且一般的人工湖没有按自然水景机理设计,大多是一个基本封闭的系统,其内部几乎没有自净能力。随着时间的推移及外来物质的输入,人工湖必将产生富营养化,最终使水体变得浑浊不堪,严重影响水体的美观,同时造成生态系统的持续退化,因此,保护和节约水资源,人工湖必需采取补水及防渗措施。

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防渗膜施工工艺

防渗膜是目前环境防渗的最好的材料,它具有很强的抗紫外线、抗老化的功能,不仅可以裸露使用,它的寿命更是长达60年左右,所以,它的使用频率在同类型的环境防渗的材料中是最高的。
您在铺设防渗膜的时候应注意:气温5—40℃为宜,考虑到防渗膜的热胀冷缩性,根据经验,与铺设无关人员不得进入施工现场。合理布局每片材料的位置,力求接缝最少。在铺设过程中防止任何因素破坏土工材料,铺设工具不得对土工材料产生损害。

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