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苏州是一座历史文化名城,苏州园林更是以其“无形之诗,无声之画”的艺术风格而名闻天下,而园林景观水被人称为“园林的魂”。由于园林景观水多为静止或流动性差的封闭缓流水体,具有流域面积小、易污染、水体自净能力差等特点,水体容易呈现富营养化,造成水体变黑变臭,严重影响自然环境和艺术环境。因此如何有效地处理景观水成为亟待解决的问题。 组合技术是近年来广泛受到关注的污水处理技术,具有占地面积小、处理效率高和运行管理方便等特点,比较适合小型点源污染水体的原位处理。 本文通过在苏州沧浪亭园林池塘上建立中试基地,在普通曝气充氧技术的基础上,结合人工水力循环技术,并在池塘中种植荷花和睡莲2种水生植物,以沧浪亭园林池塘水体为处理对象,进行了以人工水力循环和曝气充氧技术以及水生植物生态系统组成的组合技术对沧浪亭园林池塘水体水质修复的研究及其处理理论的探讨。在11个不同运行条件下,根据对水质修复的效果,确定出本试验的最佳(最经济)运行条件,并在此基础上,实施了沧浪亭水体修复示范工程。 本试验参照点的氨氮、COD、总磷浓度,透明度变化范围依次是9.54~21.22mg/L、12.40~22.17mg/L、0.87~1.45mg/L、33.2~52.3cm。经过组合技术处理后测试点的氨氮、COD、总磷浓度变化范围是3.76~11.26mg/L、2.46~9.95mg/L、0.38~1.03mg/L,其去除率分别为37.66~77.05%、45.95~86.10%、20.52~62.19%;透明度变化范围是49.83~89.03cm,增加率在14.42~153.93%之间。由此可见,组合技术对氨氮、COD的去除效果比较好,透明度的增加也比较明显。 本试验确定了最佳(最经济)运行条件,是条件10+水生植物生态系统,即:5台曝气机和水力循环系统同时运行8h后停1h+水生植物生态系统。该运行条件下对氨氮、COD、总磷的平均去除率依次为60.54%、76.93%、54.03%,对透明度的平均增加率为109.09%。 本试验表明:曝气量的多少直接决定着氨氮、COD的去除率,对透明度的提高也有很大的帮助;人工水力循环对氨氮、COD、透明度都有间接的影响;种有水生植物处测试点的各种水质指标要好于未种植水生植物的其它测试点。 组合技术处理园林池塘水的处理成本为0.33元/t·d,比苏州当地1.2元/t·d的污水处理成本要低很多,这样每年可以节省487275元。 本研究结果将有利于促进组合技术在池塘园林水体及与其类似水体处理中的应用和推广。