城市污染河道修复的生态浮床技术及机理
人工生态浮岛浮床
生态浮岛/浮床净水技术采用生态技术对河道湖泊进行水质恢复是一种经济而有效的生态途径，目前在国内经济发达地区已经被广泛应用。
生态技术也就是我们常说的人工湿地、生态浮岛/浮床，它包括微生物、水生植物、水生动物等组成的生态平衡系统。
城镇河道、湖泊由于空间和水位变化的限制，湿地技术的应用受到很大的影响。
而人工生态浮岛/浮床作为一项新兴技术，不受水位变化的影响，维护管理方便。
现在，生态浮岛/浮床因具有净化水质、创造生物的生息空间、改善景观、消波等综合性功能，在水位波动大的水库或因波浪的原因，难以恢复岸边水生植物带的湖沼或是在有景观要求的湖泊、河道等封闭性水域得到广泛的应用。
水生植物在生态浮岛/浮床上的应用水生植物包括湿生植物、挺水植物、浮叶植物、沉水植物、漂浮植物五种类型。
其中湿生植物、挺水植物、浮叶植物及漂浮植物在富营养化条件下其生产力可以超过陆生植物。
利用水生植物富集N、P 是治理、调节和抑制水环境富营养化的有效途径之一。
※生态浮岛/浮床水生植物选择原则1.选择的植物应为适宜水系水质条件生长的多年生水生植物；2.以耐污抗污、且具有较强的治污净化潜能的植物为主；3.根系发达、根茎分蘖繁殖能力强，即个体分株快；4.植物生长快、生物量大；5.选择冬季常绿的水生植物或驯化后的具有景观价值的陆生植物；6.满足景观空间形态的需求，综合岸线景观和湖面倒影、水面植物进行适当的景观组织。
※常用水生植物一般的水生植物都适合在生物浮岛上种植，即使是陆生植物经驯化后也可以在浮岛上种植。
但考虑到浮岛的净水作用及成本控制，一般选择种植：美人蕉、旱伞草、香蒲、石菖蒲、凤眼莲、大漂、浮萍、紫萍、槐叶萍等。
下表是几种典型的水生植物干重体内氮、磷、钾的含有率及对营养物质的吸收量：结果表明：四个月生长期间，其中美人蕉每平方米提取的TN的量，相当于把48.1立方米水中的TN浓度由五类降为四类的量；旱伞草每平方米提取TN的量相当于把80.8立方米水中的TN浓度由五类降为四类的量。
生态浮床的结构组成和作用_概述及解释说明
生态浮床的结构组成和作用概述及解释说明1. 引言1.1 概述生态浮床是一种结构特殊的人工生态系统，被广泛应用于水体修复和保护方面。
它由浮床材料、浮床框架和浮床连接件等组成，通过这些组成部分的协同作用，实现对水生生物栖息地的提供与保护、水质净化与改善以及蓄水调洪与防护等多种功能。
本文将详细介绍生态浮床的结构组成和作用，并解释说明二者之间关系的机制。
1.2 文章结构本文共分为五个部分进行叙述。
引言部分在对生态浮床进行概述的基础上，介绍了文章整体结构和每个部分所涵盖的内容。
第二部分将重点讨论生态浮床的结构组成，包括浮床材料、浮床框架和浮床连接件等部分。
第三部分将概述生态浮床的作用，主要涉及到水生生物栖息地提供与保护、水质净化与改善效果以及蓄水调洪与防护功能等方面。
第四部分将详细解释说明生态浮床的结构组成和作用之间的关系，包括结构对作用的影响机制解析、结构优化对作用增强效果的分析，以及作用实践案例和效果评估的介绍。
最后，第五部分为结论部分，总结了本文的研究内容，并展望了未来研究方向。
1.3 目的本文旨在全面介绍生态浮床的结构组成和作用，并深入解释说明二者之间的关系。
通过对生态浮床相关知识和实践案例的梳理与总结，期望能够为生态浮床在水体修复与保护中的应用提供科学依据和参考。
此外，通过对结构组成与作用关系机制的解析，也有助于进一步优化设计和改进生态浮床技术，提高其效率与可行性。
2. 生态浮床的结构组成:2.1 浮床材料:生态浮床的结构主要由一些特殊的材料构成，这些材料必须具备一定的特性以适应水生环境，并且能够与水中植被和动物相互作用。
常见的浮床材料包括塑料网格、聚乙烯泡沫板等。
塑料网格是最常用于浮床的材料之一。
它通常由高密度聚乙烯或聚丙烯等可回收塑料制成，并具有良好的耐腐蚀性和抗紫外线能力。
塑料网格具有开放的结构，能够提供充足的氧气和阳光进入水体，从而促进水中光合作用和溶解氧生成。
聚乙烯泡沫板也是常见的浮床材料之一。
生态浮床技术治理污染水体的应用
生态浮床技术作为一项传统的富营养化水体水质改善技术,由于具有直接从水体中去除污染物、充分利用水面而无需占用土地、适应较宽的水深范围、造价低廉且运行管理相对容易等优点,目前在我国的研究与应用日益增多。
生态浮床的净化机理是通过在浮床上种植水生植物,利用植物对氮、磷等营养物的吸收作用,以及根系附着微生物对污染物的降解作用,达到净化水体,有效控制水体富营养化的目的。
1生态浮床技术原理该项技术治理水环境与生态修复的原理是:通过植物在生长过程中对水体中N 、P 等植物必需元素的吸收利用,及其植物根系和浮床基质等对水体中悬浮物的吸附作用,富集水体中的有害物质,与此同时,植物根系释出大量能降解有机物的分泌物,从而加速有机污染物的分解,随着部分水质指标的改善,尤其是DO 的大幅度增加,为好氧微生物的大量繁殖创造了条件,通过微生物对有机污染物、营养物的进一步分解,使水质得到进一步改善,最终通过收获植物体的形式,将N 、P 等营养物质以及吸附积累在植物体内和根系表面的污染物搬离水体,使水体中的污染物大幅度减少,水质得到改善,从而为高等水生生物的生存、繁衍创造生态环境条件,为最终修复水生态系统提供可能。
2生态浮床技术的基本特点生态浮床技术是生态技术,无环境风险和二次污染,创新点是将陆生植物经培育引入水体种植。
自1991年以来,在大型水库、湖泊、河道、运河等不同水域,成功地种植了46个科的130多种陆生植物,累计面积10余hm 2。
其中大面积单季水稻每公顷产量在8.5t 以上,最高可达10.07t ;美人蕉、旱伞草等花卉比在陆地种植取得了更好的群体和景观效果。
利用陆生植物对N 、P 营养盐的吸收和光合作用,去除水中N 、P,无须施肥,病虫害少,生物生产量高。
实践证明,在污染水体中种植一些耐污能力特别强,能在原位生态条件下正常生长,并容易收获的高等植物,对水体起到很好的净化作用对于不同生态条件和污染程度水体的针对性治理,采用不同品种、种植结构等,做到定量设计和基本量化指标的控制。
生态浮床的原理
生态浮床的原理
[农广天地]生态浮床的原理
（2011.1.4）
发布时间:2011年01月05日 09:46
农业书屋收录于2011-02-14
/program/nongguangtd/20110105/1 04334.shtml
首播：CCTV-7 1月4日14:58 >> CCTV-7在线观看入口重播：CCTV-7 1月5日06:05 >> CCTV-7在线观看入口
生态浮床技术是将陆地上的植物种植于水面。
浮床上的植物在生长过程中，能够有效地起到净化水质的目的，投入成本较低，使用寿命也较长。
浮床上能够种植多种水生植物，对河道的景观也起到一定的美观度。
责任编辑：刘岩
相关链接
•[农广天地]常见观赏水生植物的栽培（2011.1.4） 2011-1-5
•[农广天地]杏优良品种（2010.12.28） 2010-12-28
•[农广天地]樱桃优良品种（2010.12.28） 2010-12-28
•[农广天地]真海鞘养殖技术（2010.12.29） 2010-12-29
热词推荐
•农广天地
•生态浮床
•原理
•技术。
生态浮床治污的原理是什么
生态浮床治污的原理是什么在水环境治理美容与生态修复相兼顾的实用技术,其内涵是运用无土栽培技术原理，以高分子材料为载体和基质，采用现代农艺和生态工程措施综合集成的水面无土种植植物技术。
生态浮床技术的原理是采用该技术治理水环境与生态修复的原理是：通过植物在生长过程中对水体中氮、磷等植物必需元素的吸收利用，及其植物根系和浮床、基质等对水体中悬浮物的吸附作用，富集水体中的有害物质，与此同时，植物根系释出大量能降解有机物的分泌物，从而加速了有机污染物的分解，随着部分水质指标的改善，尤其是溶解氧的大幅度增加，为好氧微生物的大量繁殖创造了条件，通过微生物对有机污染物、营养物的进一步分解，使水质得到进一步改善，最终通过收获植物体的形式，将氮、磷等营养物质以及吸附积累在植物体内和根系表面的污染物搬离水体，使水体中的污染物大幅度减少，水质得到改善，从而为水生生物的生存、繁衍创造生态环境条件，为最终修复水生态系统提供可能。
这类净水器只能阻挡泥沙，吸附一些污染物。
这类产品需要定期更换滤材，否则阻挡或吸附的污染物所造成的沉积，将会对后续的过滤水起到污染作用。
2.想去除水碱，那么像装有阳离子树脂滤芯的净水器即可解决问题。
由于树脂只能吸附水中的钙、镁离子，对其它污染物没有任何净化作用，所以这样的水还是烧开了喝较安全。
3.想去除泥沙、铁锈和有机污染物，并且考虑保留水碱这样的物质，那么可以使用装有中空纤维滤芯的净水器。
由于中空纤维滤材的孔径很小，能够阻挡泥沙和有机污染物，但不去除硬度离子，所以对水中矿物质有要求的消费者可以考虑。
4.不仅要去除水碱，而且要去除所有污染物。
那么像装有反渗透膜的纯水机即可解决问题。
由于反渗透膜的孔径小到只有水分子和水分子直径以下的矿物质可以通过，其它的像细菌、病毒、水垢、重金属离子、有机污染物等都被挡住，在过滤的同时被排出。
因为尚有少量矿物质，因而口感甘甜，可以直接生喝。
为了用水安全，我们应撑握些水污染安全小知识，同时还可以用厨房净水器将使用水过滤，这样更有利于健康用水。
组合生态浮床的水体净化效果与作用机理探讨
组合生态浮床的水体净化效果与作用机理探讨随着城市化进程的加快，城市排水、工业废水等水体污染问题日益凸显，给生态环境和人民身体健康带来严重威胁。
为解决这一问题，组合生态浮床被提出并应用于水体净化，取得了显著的效果。
本文旨在探讨组合生态浮床的水体净化效果和作用机理。
组合生态浮床的概念组合生态浮床是一种基于人工湿地生态系统原理的水体净化技术，主要由浮筒、生长媒介、植物等组成。
浮筒支撑着整个浮床，在浮筒中嵌装有生长媒介，植物种植在其中。
通过藻类的光合作用和水生植物的生长，组合生态浮床对水中营养物质、悬浮物、重金属和有机化合物等污染物均具有很好的处理作用。
组合生态浮床的水体净化效果组合生态浮床的水体净化效果显著，主要有以下几方面表现：1. 去除营养物质组合生态浮床能够通过植物的吸收作用去除水体中的氮、磷等营养物质，减少水体中营养盐对生态系统的危害。
例如，苏州市太湖保护工程中采用的组合生态浮床体系，其对太湖湖面总氮、总磷的去除率分别为40.1%和51.3%。
2. 过滤悬浮物组合生态浮床中的生长媒介和植物可以过滤水中的悬浮物，降低水体中的浊度。
在组合生态浮床处理的废水中，颗粒物的去除率可以达到50%以上。
3. 去除重金属和有机化合物组合生态浮床对水中的重金属和有机化合物都具有一定的去除效果。
例如，铁、锰等重金属可以通过组合生态浮床中的沉积作用实现去除。
一些有机物质则可以通过生长媒介上微生物的附着作用，被降解为无毒无害的物质。
4. 提高生态系统质量组合生态浮床不仅可以对水体进行净化，还能够促进生态系统的健康发展。
生长在组合生态浮床中的植物可以提供栖息和觅食场所，增加生态系统中的生物多样性。
组合生态浮床的作用机理组合生态浮床的作用机理主要是由水中污染物质量平衡、媒体控制、物理吸附、生化反应、植物生理效应等多种因素共同作用而实现的。
1. 水中污染物质量平衡组合生态浮床中藻类、水生植物等生物通过光合作用和呼吸作用影响水中污染物质量平衡，使得水中的营养物质得到有效去除。
简析人工生态浮床技术在水环境修复的应用
简析人工生态浮床技术在水环境修复的应用一、人工生态浮床技术的相关介绍1、人工浮床技术的概念人工浮床技术又称作人工浮岛技术、无土栽培浮床等技术，是一种利用高分子材料作为基质，利用水生植物生长中对氮、磷等营养元素吸收和植物根部对悬浮物吸附的特点配合无土的栽培技术对水资源中的重金属和有机污染物进行搬离，从而达到改善水质、抑制水体水生植物的作用，从而营造正常健康的生态环境，实现可持续发展。
2、人工浮床的作用除了基本的净水作用外，人工生态浮床技术还有其他的辅助作用。
首先，人工生态浮床技术可以利用植物生长过程中产生的分泌物来抑制藻类植物生长；其次，水生植物通过光合作用产生赖以生存的氧气，并通过根本传到水中，将氧气释放与水体中，避免了水中鱼类等生物的死亡，修复水体物质平衡，达到了防臭防灭的目的；然后，水生植物个头较大，覆盖于水面上可以挡住阳光，抑制了藻类植物的光合作用，使得藻类生物萎缩甚至死亡；最后，因为人工生态浮床技术使得水生植物根部产生的营养促进了鱼类等生物的繁殖，一定的程度上稳定了水利生态平衡，强化了水资源的自净能力。
二、人工生态浮床技术在水环境修复中的分类人工生态浮床技术通过使用环境分为干式浮床和湿式浮床。
干式浮床是一种利用植物在浮床生长不接触治理的水面景观栽培技术，对于水体并没有任何净化作用；湿式浮床可以与水面接触，能对水体产生净化作用，从而被广泛使用。
湿式浮床因为其材料又被分为现为强化塑料湿式浮床、混凝土湿式浮床、不锈钢架发泡聚苯乙烯湿式浮床、盐化乙烯合成树脂湿式浮床、特殊发泡聚苯乙烯加特殊合成树脂湿式浮床等多种有框性湿式浮床和叶子钱纤维编制而成无框湿式浮床。
人工生态浮床技术通过使用时间分为传统浮床式人工和组合式人工浮床。
对于传统的人工生态浮床，主要是由浮床整体框架、固定装置、水生植物构成，利用重力型、杆定型、锚定型三种固定方法对浮床进行水下固定。
水生植物是传统人工生态浮床技术中最重要的部分，可以很有效的出去水体中的氮、磷等元素，很好的做到了对水质的净化。
人工曝气充氧结合生态浮床景观水体修复施工工法
人工曝气充氧结合生态浮床景观水体修复施工工法一、前言随着城市化和工业化的加速发展，水污染成为全球环境问题的一个重要组成部分，水体修复逐渐成为了人们关注的焦点。
传统的水处理方法由于成本高、效率低，也面临种种限制，人工曝气充氧结合生态浮床景观水体修复施工工法应运而生。
本文将对该工法进行全面的介绍。
二、工法特点人工曝气充氧结合生态浮床景观水体修复施工工法是一种采用人工曝气与自然曝气结合的技术，使水中的微生物及溶解氧得到快速补充，采用生态浮床景观作为修复的载体和景观，使废水经过一系列生化反应后能够在浮床上失去其污染物。
该工法具有成本低、效率高、经济环保等特点，是一种理想的水体修复方法。
三、适应范围该工法适用于城市工业废水，市区河道、湖泊、沼泽等污染水体的整治。
四、工艺原理人工曝气充氧结合生态浮床景观水体修复施工工法工艺原理实现了曝气充氧和生化处理的有机结合，将水体中有害物质通过生态浮床景观的机理处理为安全的水体，其构成原理如下：(1)人工曝气充氧的机理人工曝气充氧指的是泵入空气，通过气泡的作用，形成大量的气涡以提高水的流动性，增加空气与水接触面，加速水中氧气的溶解，节省曝气设备并减少能耗。
利用微生物体内酶自催化和呼吸的能力将化学物质进行分解，从而达到水质净化的目的。
(2)浮床景观的机理浮床景观是一种装备在水面的废水净化技术，由植物（水生植物大多为浮叶植物或者深水植物）与微生物共同作用达到废水净化目的的人工环境系统。
通过水面植物吸收废水中的营养物质，同时微生物体内酶自催化和呼吸的能力将化学物质进行分解，达到水质净化的目的。
光合作用可清除废水中的氮磷等污染物并提高溶解氧的含量，提高水体自净能力，进一步提升处理效率和净化作用。
(3)生物膜的机理生物膜是由微生物体在底部管理处“立起来”并逐渐扩散伸出，在膜的上表面和下表面生活的一种薄膜状的微生物团，是整个处理过程的关键。
它能够有效地接触废水，达到氧气和碳源等营养物质的水平，管理废水中杂质和污染物，从而提高水质的净化效率，在保持较高通量处理的基础上，促进了其迅速和深层净化水质的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
城市污染河道修复的生态浮床技术及机理
作者：季强
来源：《山东工业技术》2015年第13期
摘要：近年来，随着城市经济的发展，城市河道的污染也随之加重，严重影响了城市居民的生活，阻碍了城市的可持续发展，因此，为防止环境变化日趋恶劣，生态浮床技术将逐渐运用到河道污染的修复中。
本文从城市河道污染的修复出发，探讨了生态浮床技术及其机理。
关键词：城市河道；污染；生态浮床
城市的形成和河道的发展密切相关，城市河道是城市生态平衡的重要因素。
城市河道对城市生产生活产生了重要的影响，不仅可以起到运输的作用，同时可以蓄水排涝，还有美化环境的作用。
随着服务行业的发展，河道还具有旅游娱乐的功能。
然而，随着经济的发展和城市化进程的加快，城市对水资源的需求也不断增加，带来了水质恶化的问题，河道污染越来越严重。
近年来，河道污染给人们的发展带来巨大威胁，因此，如何恢复河道生态成为河道修复的重点问题。
1 生态浮床技术以及我国存在的问题
1.1 生态浮床技术
生态浮床技术又称人工浮床技术，主要是运用无土栽培技术，以水生植物为载体，利用水体空间生态位和营养生态位的原则，实现物种间共生关系，建立高效的人工生态系统，用来减少水体污染的负担。
生态浮床技术对于改善生物结构，增加生物多样性，净化水质具有重要的意义。
生态浮床技术的净化原理在于两点，一是利用水生植物的根系吸附水体的悬浮物，在形成生物膜后可以代谢水中的污染物，另一方面它具有遮挡阳光的作用，抑制浮游生物的生长。
生态浮床按照功能分为三类，分别是：消浪、水质净化和提供栖息地。
外观上有三角形、长方形以及圆形等。
目前用于净化水质的浮床是有框架形，这种浮床一般由框架、浮体、基垫以及固定装置等几部分构成。
1.2 生态浮床技术的优点
生态浮床技术经过多年的发展和应用，目前已经较为成熟，在国内外湖泊和河道污染水体修复中大量应用，在降解水体污染、美化景观等方面发挥了非常好的作用。
表现出以下优点：
（1）在水体污染现场进行，不受水体深度、透光度和富营养化程度的限制，特别适合城市水体富营养化的治理；
（2）费用低廉，与传统治污技术相比，生态浮床工艺可节省一半以上的建设费用，并且建成之后，维护费用比较低；
（3）创造生物的生活空间，浮岛本身具有遮蔽条件，构成鱼类、岛类生息的良好生境；
（4）改善景观，美化城市环境。
可以通过浮岛种植一些观赏性的植物，营造水体景观；
（5）浮床上的生物终端产品能产生经济效益，易被治理者和地方政府所接受。
1.3 我国生态浮床技术存在的问题
经过不断地发展，我国的生态浮床技术在完善的同时也存在一些问题。
（1）推广比较困难。
与湖泊河流相比，城市河道的水流、温度、风速不同，水体的富营养化程度不同，难以制定一个统一的技术标准。
（2）难以进行机械化操作。
生态浮床位于水流上方，日常的管理活动都是在水面上进行的，机械化操作不易于进行。
（3）施工周期长。
浮床需要现场种植，种植的植物需要一定的生长周期才能达到修复河道的目的。
（4）抗灾害能力弱。
浮床上种植的水生植物以及水生蔬菜一旦受到风浪的袭击，难以抵抗。
（5）使用空间小。
目前对浮床技术都应用在面积比较小的水面上，难以达到对大面积河道的修复效果。
2 生态浮床技术对城市污染水体的净化机理
生物浮床技术对城市污染水体的净化机理表现在以下几个方面：
2.1 氨素去除机理
污染水体中一般含有大量的氮，这些氮有4种存在形式，分别为有机氮、氨氮、亚硝态氮以及硝态氮。
其中，城市河道里含有的有机氮以及氨氮最多。
生态浮床技术通过多种途径去除水体中的氮气。
当氮随着污水进入河流以后，在浮床系统中与植物以及微生物发生一系列化学、物理和生化反应，使水头中的氮素脱离。
2.2 磷素去除机理
水体磷的去除主要是依靠植物的吸收、沉淀以及吸附作用和微生物固定这几种方式。
水体中磷的存在形式主要是聚磷酸盐、正磷酸盐和有机磷。
聚磷菌对于去除水体中的磷具有很好的作用。
聚磷酸产生依赖于水体的质量，它需要有一个好的氧气交换条件实现好氧和厌氧的交替出现，以及浮床植物的光合反应、暗反应交替进行。
这是生物除磷的机理所在。
植物对磷的吸收很慢，但是利用浮床植物的吸收确实有很好的效果。
2.3 水体CODmn去除机理
浮床系统对CODmn的降解主要是依靠植物根系的生物膜以及植物根系附着的大量微生物活动来完成。
而溶解氧为微生物提供了良好的生存环境，影响了有机物的降解，因此对CODmn的降解表现为对好氧的降解过程。
浮床植物上附着的藻类和微生物对CODmn的讲解有显著的作用。
植物根系附着大量的藻类，它们通过光合作用消耗水体中一部分的有机物，能够净化水体。
2.4 改善水体pH值
生物浮床是河道污染治理的一项重要技术，一方面，可以通过浮床植物吸收富营养水体中的营养物质，另一方面，浮游植物可以通过光合作用以及呼吸作用改善水体的pH值，促使水体污染物的分解和转化。
2.5 植物种植密度控制方法
生物浮床植物种植密度也会对水体产生影响，具体的说是对水体溶解氧浓度的影响。
当水生植物的种植密度比较适宜的时候，植物有很强的供氧能力。
3 结束语
城市污染河道的修复是一个长期的工程，通过生态浮床技术利用水生植物能够对河道污染起到修复的作用。
植物与环境之间的相互作用十分复杂，生物浮床技术利用生物的吸收、吸附以及降解和元素之间的相互作用，减少污染水体的有害物质，达到净化水质的目的。
尽管我国对生物浮床技术的研究取得了一定的成果，但是还需要进一步探讨，将生物浮床技术发展成熟，满足城市污染河道水质修复的目的，改善城市生态环境。
参考文献：
[1]胥丁文，陈玲娜，马前等.生态浮床技术的应用及研究新进展[J].中国给水排水，2010，26（14）：11-15.
[2]汪开英，郑水生，郭宗楼等.提高生态浮床系统脱氮除磷效率研究进展[J].湿地科学，2012，10（1）：116-120.。