水体复氧技术

简介

水体复氧技术是一种通过增加水体中的溶解氧来改善水质的方法。复氧技术可以提高水体中的氧气含量，促进水体中的生物活动，改善水生态环境。本文将介绍水体复氧技术的原理、应用和效果，并探讨其在环境保护和水资源管理中的重要性。

原理

水体复氧技术的原理是通过加氧装置向水体中注入氧气。加氧装置可以采用气体曝气、溶氧装置或氧气发生器等方式，将氧气导入水体中。在水体中，氧气可以溶解在水中，提高水体中的溶解氧含量。溶解氧是水中生物生存和繁衍所必需的，可以促进水生生物的新陈代谢和呼吸作用，提高水体的自净能力。

应用

水体复氧技术广泛应用于水环境修复、水产养殖和水资源管理等领域。

水环境修复

在污染严重的水体中，水体复氧技术可以提高水体中的溶解氧含量，促进水中有机物的降解和氧化反应，加速水体的自净过程。此外，复氧技术还可以改善水体中的氧化还原电位，促进有害物质的转化和去除。通过水体复氧技术，可以有效修复富营养化水体、重金属污染水体和有机污染水体等。

水产养殖

水体复氧技术在水产养殖中也有重要应用。水产养殖中的鱼类、虾类等生物需要充足的溶解氧来维持其正常生理功能。通过水体复氧技术，可以增加水体中的溶解氧含量，提高水质，促进水产养殖业的发展。此外，复氧技术还可以改善养殖水体的水质环境，减少养殖过程中的废水排放和污染。

水资源管理

水体复氧技术在水资源管理中起到重要作用。复氧技术可以提高水体中的溶解氧含量，改善水体的水质，增加水体的生态容量。通过水体复氧技术，可以提高水体的自净能力，促进水体的自我修复和再生。此外，复氧技术还可以提高水体的氧化还原能力，促进有害物质的转化和去除。通过有效管理水体资源，可以更好地保护水生态环境，实现可持续发展。

效果

水体复氧技术的应用可以带来以下效果：

1.提高水体中的溶解氧含量，改善水质；

2.促进水中有机物的降解和氧化反应，加速水体的自净过程；

3.改善水体中的氧化还原电位，促进有害物质的转化和去除；

4.提高水产养殖的产量和质量，促进养殖业的发展；

5.减少养殖过程中的废水排放和污染；

6.增加水体的生态容量，提高水体的自净能力；

7.促进水体的自我修复和再生；

8.保护水生态环境，实现可持续发展。

结论

水体复氧技术是一种有效的水质改善和环境保护技术。通过增加水体中的溶解氧含量，复氧技术可以促进水体的自净能力，改善水体的水质环境，提高水生生物的生存和繁衍能力。在水环境修复、水产养殖和水资源管理中，水体复氧技术发挥着重要作用，对于保护水生态环境、促进可持续发展具有重要意义。我们应该进一步研究和推广水体复氧技术，加强水质管理和环境保护工作，共同建设美丽的水生态环境。

参考文献： 1. 李明. (2018). 水体复氧技术在水产养殖中的应用研究. 水产科学, 35(3), 122-126. 2. 张华. (2019). 水体复氧技术在水环境修复中的应用研究.

环境科学与管理, 41(5), 112-116. 3. 王勇. (2020). 水体复氧技术在水资源管

理中的应用研究. 水资源研究, 40(2), 34-39.

水体复氧技术

水体复氧技术简介水体复氧技术是一种通过增加水体中的溶解氧来改善水质的方法。复氧技术可以提高水体中的氧气含量，促进水体中的生物活动，改善水生态环境。本文将介绍水体复氧技术的原理、应用和效果，并探讨其在环境保护和水资源管理中的重要性。原理水体复氧技术的原理是通过加氧装置向水体中注入氧气。加氧装置可以采用气体曝气、溶氧装置或氧气发生器等方式，将氧气导入水体中。在水体中，氧气可以溶解在水中，提高水体中的溶解氧含量。溶解氧是水中生物生存和繁衍所必需的，可以促进水生生物的新陈代谢和呼吸作用，提高水体的自净能力。应用水体复氧技术广泛应用于水环境修复、水产养殖和水资源管理等领域。水环境修复在污染严重的水体中，水体复氧技术可以提高水体中的溶解氧含量，促进水中有机物的降解和氧化反应，加速水体的自净过程。此外，复氧技术还可以改善水体中的氧化还原电位，促进有害物质的转化和去除。通过水体复氧技术，可以有效修复富营养化水体、重金属污染水体和有机污染水体等。水产养殖水体复氧技术在水产养殖中也有重要应用。水产养殖中的鱼类、虾类等生物需要充足的溶解氧来维持其正常生理功能。通过水体复氧技术，可以增加水体中的溶解氧含量，提高水质，促进水产养殖业的发展。此外，复氧技术还可以改善养殖水体的水质环境，减少养殖过程中的废水排放和污染。水资源管理水体复氧技术在水资源管理中起到重要作用。复氧技术可以提高水体中的溶解氧含量，改善水体的水质，增加水体的生态容量。通过水体复氧技术，可以提高水体的自净能力，促进水体的自我修复和再生。此外，复氧技术还可以提高水体的氧化还原能力，促进有害物质的转化和去除。通过有效管理水体资源，可以更好地保护水生态环境，实现可持续发展。效果水体复氧技术的应用可以带来以下效果：

河道曝气技术的特征

河道曝气复氧技术的特征文章来源：蓝白蓝网 2010-05-13 09:08 河道曝气技术是根据河流受到污染后缺氧的特点，人工向水体中充入空气(或氧气)，加速水体复氧过程，以提高水体的溶解氧水平，恢复和增强水体中好氧微生物的活力，使水体中的污染物质得以净化，从而改善河流的水质。曝气充氧技术综合了曝气氧化塘和氧化渠的原理，结合退六和完全混合的特点，有利于氧的传递、液体混合，是一种有效地污水处理方法。河道曝气技术是一种基建费用少、运行费用低、占地少、见效快的河流原位治理工艺，具有良好的社会效益和经济效益。其中，移动式充氧平台设备简单，机动灵活，能够避免固定式充氧站曝气点服务面积不足，在相对封闭水体难以充分发挥作用的缺点。其在河道治理中的作用主要体现在以下几个方面： 1、加速水体复氧过程，使水体的自净过程始终处于好氧状态，提高好氧微生物的活力，同时在河底沉积物表层形成一个以兼氧菌为主的环境，且具备了好氧菌群生长的潜能，从而能够在较短的时间内降解水体中的有机污染物。 2、充入的溶解氧可以迅速氧化有机物厌氧降解时产生的H2S、甲硫醇及FeS 等致黑致臭物质，有效改善水体的黑臭状况。并且，Fe(OH)3沉淀在水底沉积物表面形成一个较密实的保护层，在一定程度上减弱了上层底泥的再悬浮，减少底泥中污染物向水体的扩散释放。 3、增强河道水体的紊动，有利于氧的传递、扩散以及液体的混合。一项关于曝气过程中水力学影响的研究表明，3hp的曝气设备造成的水流在离装置35m 远处可以测量到，并且对染料的目视观测显示水流运行可以持续到大约100m远。 4、可以减缓底泥释放磷的速度。当溶解氧水平较高时，Fe2+易被氧化成Fe3+，Fe3+与磷酸盐结合形成难溶的磷酸铁，使得好氧状态下底泥对磷的释放作用减弱，而且在中性或者碱性条件下，Fe3+生成的氢氧化铁胶体会吸附上覆水中的游离态磷。

水体生态修复的原理

水体生态修复的原理水体生态修复的原理水体生态修复是指利用生态学的原理，使污染水体恢复到未污染状态所采用的技术。其特点是充分发挥现有水利工程的作用，综合利用流域内的湿地、滩涂、水塘和堤坡等自然资源及人工合成材料，对天然水域自恢复能力和自净能力进行强化。 1.物理净化法是采用物理的、机械的方法对污染水体进行人工净化，其工艺设备简单、易于操作。 ⑴引水稀释是通过工程调水对污染水体进行稀释，使水体在短时间内达到相应的水质标准。该方法能增加流速，使水体中氧的浓度增加，使水生微生物、动植物的数量和各类也相应增加，从而达到净化水质的目的。缺点是对引水水域和引入水水域又有一定的负面影响，可能会导致两个水域的生态系统发生变化。 ⑵底泥疏浚河流、湖泊底泥中含有大量的`有机物和氮磷营养盐，在一定条件下会从底泥中溶出使水质恶化。对沉积严重的河段和湖泊进行底泥疏浚可恢复河流和湖泊的正常功能。 2.化学净化法通过向污染水体投加化学药剂，使药剂与污染物质发生化学反应，从而达到去除水体中污染物的目的。 3.生物净化法利用天然本中的微生物氧化分解有机物，通过人工措施来创造更有利于微生物生长和繁殖的环境，从而可提高对污染水体有机物的降解效率，有投菌法、生物膜技术和曝气充氧技术等。 ⑴投菌法可以采用生物试剂添加技术和固定化酶等。 ⑵生物膜技术是以天然材料或人工材料为载体，利用在其表面形成的生物膜对

污染水体进行净化。 ⑶曝气充氧技术是用人工方法向河道中充入空气，加速水体复氧过程，从而改善河流的水质状况。 4.自然净化法是根据仿生学原理，并通过恢复水体自净功能降解污染物质的一种方法，该方法强调人与自然的和谐统一，因而成为当前国内外水体生态修复研究的重点。 ⑴稳定塘与水生植物塘 ⑵人工湿地净化技术主要是利用土壤-微生物-植物生态系统的自我调控机制和对污染物的综合净化功能使河流水质得到不同程度的改善。 ⑶土地处理技术利用土壤和植物系统的吸附、过滤和净化作用达到净化的目的。 ⑷人工生态浮岛 ⑸鱼类控制技术【水体生态修复的原理】

复氧过程名词解释

复氧过程名词解释复氧过程，一般是指水中的游离氧消耗的过程，也就是所谓“富营养化”的过程。当水体接受一定剂量的光辐射后，随着光能的不断积累，藻类不断得到碳、氮等营养物质，这些物质将通过光合作用合成碳水化合物、脂肪和蛋白质等有机物，形成复氧作用。这种光合作用将为水体中生物的生命活动提供能量来源。复氧是指在正常光照条件下进行的藻类对营养盐的固定作用，这种固定作用具有高效性。此过程在不同情况下可分为多种类型，如：暗反应、暗转化、紫外-光化学过程等。水体受到一定剂量的光辐射后，通过光合作用会产生一定量的自由氧，它们扩散到水体各处并且以各种不同的形式积累起来，而这种富营养化现象的出现，往往表明光化学反应发生了作用。其过程包括4个基本步骤。复氧机理分为三个阶段：（ 1）在藻细胞外溶解酶作用下复氧的第一阶段；（ 2）在光合细菌的参与下复氧的第二阶段；（ 3）光合细菌作用的第三阶段。大气光化学反应主要是O3与O的化学反应，此反应生成的CO 的数量与溶解在水中的氧的数量呈负相关，即在气温较高的季节，O3与O的比值降低，光合细菌的繁殖受到影响，因此藻类的再生速率也下降，这一过程对水体中生物的生命活动产生直接影响。同时，还与溶解在水中的N和P等营养元素的再利用程度有关。这一过程是一个典型的光化学反应过程，其特点是伴随有两个方面的变化：一是从叶绿素变为叶黄素的褪色过程，这是由于藻类从其他藻

类细胞中夺取叶绿素而造成的；二是溶解在水中的营养元素在细菌参与下转化为新的营养物质的过程。 3、在单一强度光照下的光呼吸速率，称为光呼吸速率，它是由光呼吸系统内有机物分解释放出的H +量与光合作用系统内有机物产生H +量之间的差额，是评价光呼吸活性的一项重要指标。这一结果反映了藻类在一定强度光照下，光呼吸系统所能进行的最大呼吸。当光照达到最大时，光呼吸占到了水光解氧的95%左右。光呼吸速率除受叶绿素含量影响外，还受温度、光质强度、溶解氧浓度等多种因素影响，因此光呼吸速率又称为光合系统最大净光合速率，是藻类在有限的光照强度下最大可能进行的光合作用速率。

自然跌水的复氧效果调查与分析

自然跌水的复氧效果调查与分析摘要：水体溶解氧水平的高低直接反应水质状况的优劣。跌水是较为常见的一种水力现象。跌水过程中气体掺混进入水体，有助于水体溶解氧的快速恢复，对于提高水体溶解氧水平，保护水体水质具有重要作用。本文根据对成都市几条河流以及瀑布的溶解氧水平的观测，调查分析了河流溶解氧水平及饱和度状况。对跌水过程中溶解氧恢复与跌水高度的关系进行了分析，表明跌水高度是影响氧亏水体溶解氧恢复的重要因素。关键词：跌水建筑物橡胶坝复氧八、1前言溶解氧是水体水质的重要指标。水体溶解氧水平的高低直接反应水质状况。近年来随着人类活动加剧，河流水体污染负荷急剧增加，导致诸多河流出现溶解氧水平偏低、污染物浓度升高，乃至富营养化的发生。因此，维持水体正常的溶解氧水平至关重要。在天然河流，特别是城市景观水体中，跌水是最为常见的一种水力现象。跌水不仅可以改变水流条件，提高河流水体的景观价值，跌水过程中气体掺混进入水体，还有助于水体溶解氧的快速恢复，对于提高水体溶解氧水平，保护水体水质具有重要作用。跌水形式多种多样，有橡胶坝、滚水坝等表面溢流，还有天然形成的瀑布等高水头跌水。本文通过实地考察和测量，对比分析了不同类型跌水对溶解氧的改善作用，为城市河流保护提供借鉴。九、2跌水建筑物概况跌水建筑物调查情况见表1 沙河汇口橡胶坝（4.0m）青城山间瀑布（10.0m）图1各类跌水照片十、3测量仪器和方法溶解氧的测量采用美国HACH光学溶氧仪。仪器DO的测量范围0~26mg/L，分辨率0.01mg/L，精度±1%。同时可以测量水温，温度测量范围-20~150℃，分辨率0.1℃，精度±1%。图2HACH光学溶氧仪照片观测工况1~工况5中跌水高度通过测深杆测量跌水前后的水面高度差得到。观测工况6中瀑布跌水高度通过采用测距仪分别测定瀑布起点和落点与观测者的距离，通过勾股定理计算得到瀑布跌水高度。十一、4观测结果与分析各跌水建筑物上游和下游溶解氧浓度观测结果见表2。定义溶解氧浓度与饱和溶解氧浓度的比值为溶解氧饱和度，如下式：

河湖治理技术方案

河湖治理技术方案 1、引流冲污与综合调水引流冲污实质上是对水体污染物与浮游藻类的稀释扩散，就局部而言常被视为解决水体富营养化相对简单、易行与代价较低的办法。如杭州西湖自钱塘江引水后对延缓水体富营养化发挥了一定的作用。但从整体出发，这种办法实为污染转移，有以邻为壑之嫌；综合调水不一致于引流冲污，要紧解决水资源的再分配，利用一定的水利设施合理调活河网水系，达到“以动制静、以清稀污、以丰补枯、改善水质”的目的，特别对提高水体的自净能力能发挥较好的作用。 2、曝气复氧曝气复氧对消除水体黑臭的良好效果已被国内一些实验室试验及河流曝气中试所证实。其原理是进入水体的溶解氧与黑臭物质（H2S，FeS等还原物质）之间发生了氧化还原反应。关于长期处于缺氧状态的黑臭河流，要使水生态系统恢复到正常状态通常需要一个长期的过程，水体曝气复氧有助于加快这一过程。由于河道曝气复氧具有效果好、投资与运行费用相对较低的特点，已成为一些发达国家如美国、德国、法国、英国及中等发达国家与地区如韩国、香港等在中小型污染河流污染治理经常使用的方法。 3、底泥疏浚在污染源操纵达到一定程度以后，底泥则成为水体污染的要紧来源。因此清淤疏浚通常被认为是消除内源污染的重要措施。然而，疏浚技术通常是决定疏浚效果好坏的关键。从最早的人工挖泥到现在的精确水下吸泥，疏浚过程对环境的影响正在变得越来越小。疏浚作为水利工程与航道工程措施有重要效用，但作为水质治理目前还存在一些难于克服的问题，如一定程度上引起上覆水污染物浓度增加，疏浚后淤泥以其量大、污染物成分复杂、含水量高而难以处理等等。 4、化学絮凝处理化学絮凝处理技术是一种通过投加化学药剂去除水层污染物以达到改善水质的污水处理技术。近年来，化学絮凝处理技术在强化城市污水一级处理的效果方

常用水生态修复技术

1.石墨烯基臭氧催化氧化技术（1）技术原理高级氧化技术是利用羟基自由基（·OH）的非选择性强氧化能力降解有机物。目前高级氧化技术包括臭氧催化氧化、光化学氧化、催化湿式氧化、声化学氧化、电化学氧化、Fenton催化氧化等。臭氧作为一种绿色、高效的强氧化剂已经被广泛的应用到水处理过程中。但是由于臭氧具有选择性氧化的特性，以及与污染物的反应速率较低，导致臭氧利用率不高，在水处理领域中的应用受到了限制。臭氧催化氧化即在催化剂的作用下，可以提高·OH的产生效率，高效降解有机污染物。包括均相和多相催化氧化，其中多相催化氧化使用的催化剂一般为金属氧化物、矿物质、改性碳材料(活性炭、碳纳米管、石墨烯等)。改性碳材料尤其是石墨烯的改性，吸附能力强、催化臭氧分解产生·OH的效率高，使得其在臭氧催化氧化中显示出明显的优势。（2）石墨烯具有的优点 ①与活性炭和碳纳米管相比，比表面积相对较大；②与碳纳米管相比，价格低廉，原料易得；③具有丰富含氧基团，水中分散效果良好；④良好的化学可修饰性。适用范围：煤化工、石油化工、精细化工、电力、制药、制革、印染、制浆造纸、食品加工等多种行业的工业废水的深度处理、生化处理的预处理、反渗透浓盐水的预处理、市政污水的深度处理及现有项目的提标改造等。 2.石墨烯改性光催化网膜技术（1）技术原理石墨烯改性光催化技术是一种绿色、环保、可持续的技术，以生态修复为特征的水体治理技术。不需要任何动力装置，在水体表面铺设一张石墨烯改性光催化网膜，即可实现对水体中污染物的氧化分解无能耗、零污染、维护费用低；同时能增加水体溶解氧，不仅可以使生态系统恢复平衡，重新建立水体的自净能力，还可以降低水体中氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、总磷等的浓度适用范围：黑臭水体治理

治理河流污染的技术

整治河流污染的技术整治污染河流是一项多而杂的系统工程，目前国内外在使用的或已经过试验验证的污染河流整治技术重要有以下几种： 1、物理法整治河流技术（1）截污分流截污是整治城市河流污染的紧要方法之一，其原理是通过建设雨、污水管网，将原来直接排入城市河流的污水收集至城市污水处理厂或者人工湿地，经处理达标后再排放，从而削减了排入河流的污染物总量。截污分流法可以从根本上解决城市河流水污染的问题，但实施难度较大，涉及到水利、市政、道路等多个部门，因此一般需要通过行政手段辅佑襄助。（2）引水冲污引水冲污实际上是通过清洁江河水置换河道的污染河水，将原污染河道中的污染物稀释或带入下游，从而降低河道的污染负荷，提高河水的自净本领。我国在2000～2023年通过“引江济太”工程改善了太湖水质。高程程等构建了一维河网水动力水质模型，结果表明通过东大盈泵站加添排水动力能有效解决上海市青松水利片的污染问题。但引水冲污只能稀释或转移污染物，不能从根本上降低污染物总量，在当地水源不足时，需要外购清净水，成本较高。（3）底泥疏浚底泥是河流污染的内源因素之一，底泥中的有机物在作用下发生分解，会降低水中的溶解氧浓度，同时产生硫化氢、磷化氢等恶臭气体，使河水变黑变臭。底泥疏浚是通过底泥的疏挖削减底泥中污染物向水体的释放。目前的环保式底泥疏浚设备是绞吸式挖泥船，该设备是直接由管道在泥泵的作用下吸起表层沉积物并远距离输送到陆地上的堆场，疏浚船上安装自动掌控和监视系统，大大提高了疏浚精度。

底泥疏浚能去除底泥中的污染物，有效削减内源污染，对改善河流水质有较好的作用，但该法工程量大，而且淤泥力度过大，会将大量的底栖生物、水生植物同时带出水体，破坏原有的生物链系统。而且疏浚过程中会产生大量的淤泥，如处理不善，会造成严重的二次污染。（4）曝气复氧曝气复氧技术重要用于应对河道的突发污染，即在适当的位置针对河水进行人工复氧，提高水体的溶解氧水平，恢复水体中好氧生物的活力，使水体自净本领加强，从而改善河流的水质情形。曝气复氧法操作简单，有利于污泥絮凝和水质混合，但该过程无法迁出、转移、输出污染物的分解产物，可能导致河水中有机污染物浓度的反弹。 2、化学法整治河流技术（1）化学除藻。化学除藻是通过投加化学药品破坏水体中的胶原体，从而达到除藻的目的，依据添加剂的不同可分为除藻剂除藻、混凝沉淀剂除藻、化学氧化剂除藻。常用的除藻剂有铜盐、高锰酸钾、纳米TiO2等；常用的混凝沉淀剂有聚合三氯化铝、聚合三氯化铁等，近几年天然絮凝剂也得到广泛讨论；用于除藻的化学氧化剂有O3、H2O2、氯气、二氧化氯等。化学除藻的工艺简单，除藻速度快，可操作性强，但添加剂的使用量对除藻效果影响较大，如掌控不当，会导致严重的二次污染。（2）重金属的化学固定。河流底泥中的重金属在肯定条件下会以离子态或某种结合态进入水体，但通过加入碱性物质，调高河水的pH 值，重金属会形成硅酸盐、碳酸盐、氢氧化物等难溶性沉淀物，固定在底泥中。常用的碱性物质有石灰、硅酸钙炉渣等。该法快，操作简单，可有效抑制重金属以溶解态进入水体，但使用量不应太多，否则会对水生生态系统产生不良的影响。 3、生物法整治、修复河流技术

富营养化水体生态修复集成工艺

富营养化水体生态修复集成工艺一、技术原理通过固化微生物为先导，有效降解水体中的有机污染物，同时投入浮游动物、增加水体溶解氧，通过食物链转化，抑制藻类发生，提高水体透明度，完善水体生态系统，逐步恢复河道水体自净能力。二、技术详情本项集成技术主要包括为纳米曝气复氧技术、固化微生物缓释技术和沉水植物生态修复技术。（1）微纳米曝气复氧技术，是通过特别膜管挤压分割后转化成的微纳米级气泡，提高水中溶解氧，随水流飘动并被水体中的动植物和微生物利用。（2）固化微生物缓释技术，是从自然界选育驯化出的多种用于处理污水，为特定污染物选配的优势菌种组合微生物菌群，植入载体中，通过先进的固化细胞技术使微生物在载体中得到了特别的保护，使之形成孢子态休眠，多种组合的微生物有机体通过协同作用高效快速将污水中的淤泥及有机污染物降解。（3）沉水植物生态修复技术，是通过特别培育的沉水植物

在生长过程中吸附并汲取氮、磷等富养分成份并能促进水中悬浮物的沉降，从而改善整个水生生态系统。三、工艺流程（1）投入固化微生物，有效降解水体中的有机污染物。（2）投入浮游动物，吞噬水体中的蓝藻，并产生抑藻生态因子抑制蓝藻的再次生长。（3）纳米曝气复氧，提高水体溶解氧，有效促进微生物快速分解水体中的有机污染物。（4）构建以沉水植物为主的水生态系统，恢复水体河道自净能力。通过高密度沉水植被的光合作用把大量的溶解氧带入底泥，促进底栖生物包括水生昆虫、蠕虫、螺、贝的滋生，进而使水体生态系统恢复多样化，恢复自然生态的抗藻效应，使水体保持稳定清亮状态。四、处理效果依据技术应用示范工程，本技术应用河道水体，依据不同河道水体处理要求，可以大幅提升水体水质，恢复水体自净能力，水体透明度可以提高0.5-2m。五、技术经济指标

河流水污染治理及修复技术

河流水污染治理及修复技术据有关资料统计，在我国十大水系干流的469个国控断面中，劣V类水质的断面占13．7%。城市河流严重污染带来的水环境恶化问题不仅影响着城市的正常发展，对城市居民的健康和城市生态安全也构成了严重威胁。城市的社会经济系统依赖于城市河流所提供的各种功能，例如受纳功能、生态功能、景观与美化功能等，因此，健康的城市水环境是城市可持续发展的重要保障。但随着我国经济的快速发展，以及人民生活水平的不断提高，工农业废水和生活污水的排放量逐年增加，使得城市河流受到了严重的污染。据有关资料统计，在2011年我国十大水系干流的469个国控断面中，劣V类水质的断面占13．7%。城市河流严重污染带来的水环境恶化问题不仅影响着城市的正常发展，对城市居民的健康和城市生态安全也构成了严重威胁。解决城市河流水质污染问题，恢复河流的生态功能和社会功能，已成为确保城市可持续发展的关键。为此，本文逐步分析了城市河流污染的原因，综述了城市河流水污染治理及修复技术的研究进展，以期为我国城市河流治理及修复提供借鉴。 1、城市河流污染产生的原因

城市河流污染主要来源于生活污水、工业废水、农业废水及雨水4个方面。（1）随着城市人口的增加，城市生活污水排放量逐年增加，如安徽省2010年生活污水排放量为11．373亿t，2011年为17．238亿t，增加了51．57%，生活污水COD排放量占总排放量的30．08%。而污水处理率并没有同步增加，导致大量生活污水排入城市河流，严重影响了城市河流的水质，破坏了城市的生态环境，威胁了居民的健康。（2）工业废水是城市河流最主要的污染源，工业水污染一方面来自于造纸、冶金、化学工业以及采矿等行业的排水，另一方面来自于以其它形式排放最终进入水体的污染，如大气污染导致的酸雨。这些废水中除含有大量有机污染物外，往往还含有大量有毒有害重金属及污染物，如果不经处理直接排放到自然水体中，将会对生态环境造成不可估量的危害。虽然大型企业、工业园区对废水采取了有效的治理，国家也对污染严重的工业企业采取了关停、搬迁等措施，但由于一些中小型企业和乡镇企业的废水处理设施不完善，超标排放现象仍时有发生，导致河流受污染严重。（3）随着畜禽养殖业的规模化发展，畜禽粪便排放量急剧增加，已成为城市河流的主要污染来源之一，目前我国畜禽粪便还田率仅为30%~50%，未经安全处理的畜禽粪便直接排放会造成氮、磷污染，导致水体富营养化；另一方面，

关于活水循环增氧技术治理黑臭水体的模型建立及分析

关于活水循环增氧技术治理黑臭水体的模型建立及分析摘要：黑臭水体是我国当前比较突出的水环境问题，目前城乡区域的水污染处理问题也逐渐成为城镇管理的重点与难点，随着城市化进程的不断加快，水体黑臭不仅导致原有生态环境遭到破坏，而且还严重影响周边居民的生活质量。城市黑臭水体治理是一项长期系统的工程，因地制宜选择合适的治理措施显得尤为重要。本文通过设计系统模型，探索活水循环增氧技术治理黑臭水体的参数分析方法，以期为我国黑臭水体治理提供参考。关键词：活水循环；增氧技术；黑臭水体；模型建立 1. 概述活水循环增氧技术是指通过向黑臭水体中补水及曝气充氧，促进水的流动和污染物的稀释、扩散与分解，提高水体的溶解氧，主要适用于整治后城市水体的水质保持，增强水体自净能力。目前，业内活水循环技术和曝气增氧技术相对比较分离，并且未能建立指导性的设计模型，主要以经验设计为主。同时，活水循环的效果也需要根据不同的情况对流场进行模拟，建立相关模型非常复杂。目前相关设计都只停留在经验层面，从模型层面的系统性研究尚在起步阶段。黑臭水体由于体量较大，复杂程度很高，水体的耗氧量和COD、氨氮、底泥、无机还原物等多方面因素有关，模型设计得是否合理将直接影响计算结果的准确性。参数估值是水质模型研究的重要组成部分，参数估计的正确与否，直接影响模型的可靠性，进而影响工程投资成本和实施效果。因此，本阶段研究的主要内容为活水增氧系统模型中的耗氧及复氧参数的探究，基于已有的对水质模型参数估计的研究，通过书籍和文献资料的查询，来获得参数的取得和计算方法，及经验值范围。

2.水体耗氧及复氧特性天然水体中溶解氧（DO）的多少是评价水环境质量优劣的一项重要指标，水中DO的变化是一个不断消耗又不断补充的动态平衡过程。（1）水中溶解氧的消耗包括： ①水中有机物BOD在被氧化过程中变为无机物，其中包括含氮有机物氨化，这是废水排入水体初期的主要耗氧过程。 ②水中氨氮继续硝化，转化为亚硝酸盐、硝酸盐的耗氧过程。 ③河床底泥中的有机物在厌氧条件下发酵、分解出有机酸、甲烷、二氧化碳、氨、硫化氢等还原性气体，当它们逸出底泥迁移到水体后，有些可被氧化，如氨的硝化和硫化氢氧化等，从而消耗水中的溶解氧。另外，底泥有机物在流速较大时发生再悬浮，将像水中的有机物一样耗氧。 ④水生生物，尤其藻类，晚间光合作用停止，由于呼吸作用而耗氧。 ⑤水中其他还原性物质引起的耗氧。 ⑥流出本水体的水流，将挟带一定的溶解氧到下游。根据氧化底物的不同，水体的耗氧过程可分为4个阶段：还原性物质耗氧阶段、有机物降解耗氧阶段、硝化耗氧阶段和难降解有机物/污泥消化耗氧阶段。（2）水中溶解氧的来源包括： ①水体与大气接触过程中，大气中的氧会源源不断地向水体扩散和溶解，称为大气对水体的复氧，是水体溶解氧补充的主要来源。 ②水中繁殖的光合型水生生物，主要是藻类，白天通过光合作用吸收CO ， 2 在合成碳水化合物的过程中放出氧，并溶于水中。这在藻类大量繁殖的湖泊、水库和港湾中，表现比较明显，对促进水生动物的生长具有重要作用。

水质维持和提升设施建设方案

水质维持和提升设施建设方案 1、充氧曝气工程充氧曝气工程是为了增加水体的溶解氧和水体的流动性，全面提高水体自净能力，对氮、磷、有机物等污染物进行综合治理，创造出“流水不腐”的河道自净条件，形成健康的动态水环境。通过人工向水体中连续或间歇式充入空气，实现河道全水域曝气，让富氧水与贫氧水进行迅速交换，加速水体复氧过程，使整个水体由死水变为富氧流动水，形成急流通道的快速充氧，从而改进氧的传递和扩散，达到提高水体的溶解氧水平、恢复和增强好氧微生物活力的目的，使水体中污染物得到净化，进而改善河道的水质。图1-1充氧曝气实景示意图

MP」 LT II 图1-2喷泉曝河道人工曝气技术能在较短的时间内提高的溶解氧水平，增强的净化功能，消除黑臭，减少水体污染负荷，促进河道生态系统的恢复。另外，河道曝气技术因地制宜、占地面积相对较小、投资省、运行成本低、对周围环境无不良影响，与其他水处理技术有机结合综合利用，还可实现环境效益与经济效益的统一，有利于工程的长效管理。污染严重的河道水体由于耗氧量大于水体的自然复氧量，溶解氧很低，甚至处于缺氧（或厌氧）状态。向处于缺氧（或厌氧）状态的河道进行人工充氧（此过程称为河道曝气复氧），可以增强河道的自净能力、改善水质，改善或恢复河道的生态环境。因此，向处于缺氧（或厌氧）状态的河道中进行曝气复氧可以补充河道中过量消耗的溶解氧、增强水体的自净能力，有助于加快黑臭、感官性差等状态的河道恢复到正常的水生态系统。 2、人工浮岛建设生态岛栅是一种针对富营养化的水质，利用生态工学原理，降解水中的COD、氮、磷的含量的人工浮岛。它能使水体透明度大幅度提高，同时水质指标也得到有效的改善，特别是对藻类有很好的抑制效果。生态岛栅对水质净化最主要的功效是利用植物的根系吸收水中的富营养化物质，例如总磷、氨氮、有机物等，使得水体的营养得到转移，减轻水体由于封闭或自循环不足带来的水体腥臭、富营养化现象。

清华大学：城市水环境整治水体修复技术地发展与实践

清华大学：城市水环境整治水体修复技术的发展与实践清华大学环境学院刘翔我国城市河流有90%左右受到污染，出现水体滞流、多处于厌氧状态、复氧能力差、淤积严重、透明度低、甚至发生黑臭等现象。由于城市水体污染负荷远远超过城市有限受纳水 —N等污染物严重超标，水生生态系统结构体的环境容量和自净能力，导致河水中COD、NH 3 破坏，生物多样性锐减，城市水体的生态功能和使用功能日益衰退，水体修复和水生态功能恢复的难度明显加大，城市河流水环境生态系统处于失衡状态。同时，城市污水中氮磷污染物未经有效去除，又成为城市水体发生富营养化的重要诱因，造成水体生态功能的衰退甚至丧失，水生生态环境的破坏已经成为城市生态文明建设的主要障碍。“有水皆污”、“河道黑臭”已经成为许多城市面临亟待解决的环境顽疾。城市水环境综合整治和水体修复技术是破解上述难题的有效方法，国家重大水专项城市主题在“十一五”期间重点针对城市水体修复技术开展了研究集成和示范应用，突破了44项关键技术，建立了25项示范工程，取得了良好的效果，为我国水体修复积累了技术集成方案和工程实践经验。 1城市水体修复的科学原理与技术思路城市水体修复技术是指根据生态学和环境学的原理，综合运用水生生物和微生物的方法，使污染水体得到改善或恢复所采用的技术。其特点是充分发挥现有水环境工程的作用，综合利用流域内的湿地、滩涂、水塘、堤坡及水生生物等自然资源及人工合成材料，对城市水域自恢复能力和自净能力进行强化恢复或提升。生态修复是相对于生态破坏而言的，生态破坏就是生态系统结构和功能的破坏，因而生态修复就是恢复生态系统合理的结构、高效的功能和协调的关系，就是重建受损生态系统的功能以及相关的物理、化学和生物特性。其本质是恢复系统的必要功能并使系统达到自我维持的状态。修复的目的就是要再现一个自然的、能自我调节的生态系统，使它与它所在的生态景观形成一个完整的统一体。但要将一个受损的生态系统的结构与功能恢复到受损前的水平是一项艰巨、困难和漫长的工作。从一定意义上讲，修复又可定义为使受损的生态系统的结构与功能最大限度地接近受损前的水平。就是针对具体受损的生态系统，找出目前环境条件的限制性因素，根据生态工程学原理，对该系统实施种群组建或重建，恢复其原有的生物多样性，使其达到具备自我维持与自我调节的能力。因此，要从生态、社会需求出发，实现

完整版)黑臭水体治理方案

完整版)黑臭水体治理方案黑臭水体治理总体方案 1.1 技术选择原则在城市黑臭水体整治技术的选择方面，应遵循适用性、综合性、经济性、长效性和安全性等原则。适用性方面，需要根据水体黑臭程度、污染原因和整治阶段目标的不同，有针对性地选择适用的技术方法及组合。综合性方面，需系统考虑不同技术措施的组合，多措并举、多管齐下，实现黑臭水体的整治。经济性方面，要对拟选择的整治方案进行技术经济比选，确保技术的可行性和合理性。长效性方面，整治方案既要满足近期消除黑臭的目标，也要兼顾远期水质进一步改善和水质稳定达标。安全性方面，需要审慎采取投加化学药剂和生物制剂等治理技术，强化技术安全性评估，避免对水环境和水生态造成不利影响和二次污染；采用曝气增氧等措施要防范气溶胶所引发的公众健康风险和噪音扰民等问题。 1.2 常用技术及其特点

1.2.1 控源截污 1.2.1.1 截污纳管截污纳管是黑臭水体整治最直接有效的工程措施，也是采取其他技术措施的前提。其适用范围包括城市水体沿岸污水排放口、分流制雨水管道初期雨水或旱流水排放口、合流制污水系统沿岸排放口等永久性工程治理。其技术要点是通过沿河沿湖铺设污水截流管线，并合理设置提升(输运)泵房，将污水截流并纳入城市污水收集和处理系统。对老旧城区的雨污合流制管网，应沿河岸或湖岸布置溢流控制装置。无法沿河沿湖截流污染源的，可考虑就地处理等工程措施。但是，其工程量和一次性投资大，工程实施难度大，周期长；截污将导致河道水量变小，流速降低，需要采取必要的补水措施。截污纳管后污水如果进入污水处理厂，将对现有城市污水系统和污水处理厂造成较大运行压力，否则需要设置旁路处理。 1.2.1.2 面源控制

河流生态修复技术

河流生态修复技术摘要：经济的发展、城市化进程的加快及工业的兴起导致了城市河流污染的日益严重，河流治理除了解决污染源，最重要是要恢复河流的生态自净能力。本文主要介绍了河流生态修复的相关技术，河流生态修复技术包括了水体生境改善技术和水体生态修复技术。改善水体生境包括河槽修复技术、环保疏浚技术、曝气增氧技术和加药投菌技术。水体生态修复包括生物膜技术、生态浮床技术、人工湿地技术、水生动植物恢复技术。关键词：河流；水体生境；复合生态修复技术；生态浮床 1 前言城市河流对城市的形成、发展、壮大，对城市提高其品位、提高其竞争力有着重要的、不可替代的作用。随着经济的快速发展、城市化进程的加快及工业的兴起，河流两岸工厂、农业、居民生活产生大量的污水，由于监管的不足和污水处理设施建设的相对滞后，导致大量水污染物排放到城市水体，很多城市河流的水环境质量出现明显的恶化态势，甚至出现黑臭现象[1]。河流治理除了解决污染源，最重要还有恢复河流的生态自净能力。随着对河流生态功能的认识，河流生态修复工作的研究广泛开展，生态修复措施又有水体生境改善与水体生态修复之分。水体生境改善包括河槽修复技术、环保疏浚技术、曝气增氧技术、加药投菌技术等。水体生态修复包括生物膜技术、生态浮床技术、人工湿地技术、水生动植物群落恢复与重建技术等。虽然生境改善和生态修复及其采用的技术方法在实施目标和作用核心上有区别，但生境改善与生态修复是相辅相成的，在工程实施中常组合应用[2]。 2水体生境改善修复技术 2.1河槽修复技术河槽修复技术主要针对“渠道化”河流，“渠道化”河流主要是指两岸和河底被混凝土等刚性衬砌的河道。第一种修复方法是拆除“渠道化”。第二种方法是不拆除已经存在的混凝土护岸，而是在较宽敞的河道内，营造河道内湿地[3]。 2.2 环保疏浚技术底泥是河流湖泊水库的内污染源，有大量的污染物质积累在底泥中，包括营养盐、难降解的有毒有害有机物、重金属离子等[4]。环保疏浚以减少或清除水体内源污染、增加环境承载力为主要目标，兼顾生态重建和恢复的要求，与普通的水利疏浚有较大区别。底泥疏浚能将水体污染底泥永久性去除。 2.3 曝气增氧技术河道曝气技术是根据河流受到污染后缺氧的特点，人工向水体中充入空气（或氧气），加速水体复氧过程，以提高水体的溶解氧水平，恢复和增强水体中好氧微生物的活力，使水体中的污染物质得以净化，从而改善河流的水质。 2.4 加药投菌技术加药投菌技术包括了投加化学药剂技术和投加微生物或微生物酶技术。化学混凝技术是一种通过向河流投加混凝剂以实现改善水质的处理技术，一般用于污染严重的封闭型地表水且由于其除磷效果良好，也适用于富营养化河流的污染治理。生物或微生物酶技术常被用为河流生态修复的辅助手段，联合其他处理技术一起使用。 3 水体生态修复技术 3.1 生物膜技术

河流水体治理技术

河流水体治理技术河流水体生态系统具有自净能力，但当污染物的数量超过其自净容量时，将造成河流生态系统结构的破坏，功能受阻，致使河流生态平衡失调。此时，必须实施污染物综合治理的方法和措施，消除污染物的影响，修复河流水生态系统。一、底泥疏浚 1、底泥疏浚是解决河流内源污染的重要措施，它主要是通过底泥的疏挖去除底泥中所含的污染物，清除污染水体的内源，减少底泥污染物向水体的释收，主要适用于富营养化河流的治理。来自于河流与湖库底部沉积物释放的内源污染物质是造成水体污染的主要因素之一。氮和磷元素是水生生态系统中重要的营养限制因子，来自于内源释放的氮磷营养物质对上覆水营养物质的贡献率可以达到甚至超过外源污染的贡献。因此，即使在外源污染得到较好控制时，河流水体中营养物质仍然处于较高水平，致使水体富营养化问题难以得到彻底解决。 2、底泥疏浚可以将富含污染物的底泥从水体中永久性去除，能够控制内源污染物的释放或减少污染物生物有效性，因而被认为是河道湖库治理中的重要工程措施而被广泛应用。在外源氮磷营养物质得到有效控制的前提下，底泥疏浚是控制内源氮磷负荷有效的技术手段 3、底泥疏浚技术控制内源污染释放，修复水生生态系统在我国太湖、西湖以及广州等地均有实际应用，并取得了宝贵的实践经验。然而底泥疏浚后新生表层沉积物的物理、化学和生物性质与疏浚的表层沉积物均发生了根本性变化，改变沉积物中微生物群落组成，导致微生物群

落功能多样性降低，从而对沉积物中生源要素的循环产生影响。日本的隅田川河和俄罗斯的莫斯科河曾采用污泥疏浚的治理措施从而使得水质恢复。但底泥疏浚法工程量大，造价高，并需确定合理的挖掘深度和挖泥量，否则容易破坏水生生态系统。 4、投放微生物菌种投放到水体中，针对不同的有机物和腐殖质进行消除，淤泥被就地分解成为水和二氧化碳。达到水中无淤泥的效果，自动调节水中新陈代谢，无需额外养分补给和生化调整，在污水中不易发生“DNA”蜕变。最后的目标就是水变清，并且无毒无害，对人的身体健康没有任何影响。生物清淤这种方法比较经济效益，既减少清污费用，又缩短了工期，同时淤泥被分解为水和二氧化碳，不破坏环境，对鱼虾没有副作用。其次是社会效应，关键是杜绝二次污染，不产生任何废弃物和有害物质，也不存在淤泥的转运和堆放问题。二、人工湿地技术 1、人工湿地是一种简便有效的生态工程型污水处理技术，具有广阔的应用前景。此技术由于运行简便、管理费用低、无二次污染等优点而得到广泛应用。人工湿地是人工建造的、可控制的和工程化的湿地系统，其设计和建造是通过对湿地自然生态系统中的物理、化学和生物作用的优化组合来进行污水处理。人工湿地污水处理技术是20世纪七八十年代发展起来的一种污水生态处理技术，一般由人工基质和生长在其上的水生植物（如芦苇、香蒲等）组成，是一个独特的土壤（基质）－植物一微生物生态系统。人工湿地净化污水主要机

河道曝气技术原理及设备选型

河道曝气技术原理及设备选型河道曝气技术原理及设备选型目录 1.河道曝气技术简介 2.河道曝气原理 3.需氧量的计算 3.1 组合推流式反应器模型 3.2 箱式模型 3.3 好氧特性曲线法 4.曝气设备的选择

4.1 曝气设备充氧量的计算河道曝气技术简介河道曝气技术是一种通过向河道注入氧气来提高水体溶解氧浓度的技术。这种技术可以有效地提高水体的生态环境，促进水生生物的生长和繁殖，同时也可以降低水体中有害物质的浓度，保护水生生物的健康。河道曝气原理河道曝气原理是利用曝气设备将空气注入水体中，使空气中的氧气与水体中的有机物质发生氧化反应，从而提高水体中的溶解氧浓度。同时，曝气设备的水流也可以带动水体的对流，促进水体中的氧气与有机物质的接触，提高氧化反应的效率。需氧量的计算需氧量是衡量水体中有机物质含量的指标，通常用化学需氧量（COD）或生化需氧量（BOD）来表示。需氧量的计算

可以采用不同的模型，包括组合推流式反应器模型、箱式模型和好氧特性曲线法等。曝气设备的选择曝气设备是河道曝气技术的关键设备，其充氧量的大小直接影响到水体中的溶解氧浓度。曝气设备的选择应考虑水体的深度、流速、水质等因素，以及设备的性能和成本等因素。充氧量的计算可以采用不同的方法，包括理论计算和实测计算等。总之，河道曝气技术是一种有效的水环境治理技术，其原理简单，设备选型关键。通过合理的设备选型和充氧量的控制，可以实现水体的生态修复和环境保护。河道曝气技术是通过向水体中充入空气或氧气，加速水体复氧过程，以提高水体的溶解氧水平，恢复和增强水体中好氧微生物的活力，从而改善河流的水质。溶解氧在河水自净过程中起着非常重要的作用，水体的自净能力直接与复氧能力有关。河水中的溶解氧主要来源于大气复氧和水生植物的光合作用，水体溶解氧主要消耗在有机物的好氧生化降解、氨氮的硝化、

水生植物恢复技术

水生植物恢复技术植物是构成河流生态系统的最基本元素之一，从河流中心向两岸依次分布着水生-湿生-中生植物，一般都具有需水量高、要求肥力强、耐水淹的生态学特性，同高地植物有明显的区别（徐化成，1996）。Swanson 等（1991）认为河岸带植被多数情况下呈斑块状分布，由河边向两侧，大致形成一个演替序列，植物种总数呈抛物线状分布。国内对于河流植物群落特征的研究也开展相对较多，主要集中在对自然河流植物群落的调查研究方面。江明喜，蔡庆华（2000）对长江三峡地区干流河岸植物群落进行了物种组成、物种多样性及群落等级划分的研究。刘晓燕等（2004）对北京白河植物群落的组成、结构、生物量、生活型及区系特征等群落特征进行了调查分析。艾训儒，熊彪（2006）对洪家河流域天然植物群落主林层优势种重要值、生活型谱以及乔木层和灌木层物种多样性指数、群落均匀度进行了初步分析。吴彩芸，夏宜平（2005）对杭州水景绿化使用的水生植物及其配置进行了调查研究，结合景观生态学原理，初步探讨了不同种类的应用特点和不同水体环境中的生态配置模式。王准（2002）对上海河道的新型护岸绿化种植进行了研究，针对不同的河道和护岸形式提出适宜的种植方法以及可选用的绿化植物。孙兆义、孙守琢研究了多种适宜河岸种植耐水淹的灌木柳品种，它们不仅具有很好的固堤护岸的功能，还具有较高的经济价值。蔡建国等（2006）对浙江省河道植物进行了调查，植物种类丰富，其中中生植物693种，湿生植物210种，水生植物130种。并根据河道植物的适应性、群落亲和度、功能性和景观性原则，筛选出95种作为浙江省河道生态整治的推荐植物。王伟等（2004）对上海地区湿生维管束植物进行过详细的调查分析，车生泉等（1997）调查了上海地区的水生观赏植物资源，并研究和评定了其中有栽培利用价值且尚未应用的种类，这都为河道绿化植物的选择提供了有价值的参考依据。 Selfeft于1938年提出近自然河道治理的概念，到20世纪50年代，德国已经正式创立了近自然河道治理理论，明确河道的整治要植物化和生命化，从而使植物首先作为一种措施应用到河道治理当中。 4.2.1.1水生植物类型大型水生植物是一个生态学范畴上的类群，是不同分类群植物通过长期适应水环境而形成的趋同性适应类型，主要包括两大类：水生维管束植物和高等藻类。水生维管束植物（aquatic vascular plant）具有发达的机械组织，植物个体比较高大。通常具有4种生活型（l ife-form）：挺水（emergent）、漂浮（free-drifting）、浮叶（(floating-leaved)和沉水（sub mergent）（表4）。表4 常见水生植物生活型分类