爱华网目前大多庭院景观水池补水以自来水补给为主，自然降水引发的地表径流、空气降尘、落叶、垃圾等位景观水池的主要污染源。由于景观水池基本可避免点源污染和来自于水池底泥的内源污染，主要污染源为养殖观赏鱼类的残饵和粪便，同时雨水和地表径流引起的面源污染不可避免，园林绿化所用的化肥、农药等随地表径流流入水池，价值水池较浅，水温易升高，导致水池水体富营养化，对此类景观水问题，大多数者往往采用的主要措施是换水，不但增加了换水时的人工成本，也浪费了大量的水资源。
针对庭院景观水处理，总体思路是采用生态恢复的方法，主要采用复合生态滤床、光催化杀菌除藻设备、精滤器和湖泊推流系统。首先通过复合生态滤床、光催化杀菌除藻设备和推流系统，结合精滤器，除去水池水体中残饵、粪便、浮游藻类，增加了景观水池的生物多样性，建立复杂而稳定的生物链，又减少了水体中存在的各种污染物，从生态上防止水体发生富营养化现象，保持水池洁净好氧生态系统，保持景观水池清澈、碧绿的景观效果。
*复合生态滤床技术（CEFÔ）
1）概述
CEFÔ（Compound EcologicalFilterÔ）工艺是我司针对富营养水体治理开发的一套水处理工艺。通过水管将上游的水自流进入系统；通过布水集水方式的改进，使出水处于间歇性状态，使滤床不断处于厌氧和好氧交替环境；通过系统中的高效聚N、P多孔介质以及土著微生物和水生植物的作用，将水体中的CODcr、N、P等污染物去除，达到净化水体的目的。
2）主要特点
（1）、有机物去除效率高
本工艺采用生态多孔介质为过滤材料，多孔介质是采用无机促生材料烧结而成，其上布满各种大小的空隙和孔洞，有利于微生物挂膜和微型动物附着，在植物根区形成具有一定食物链功能的微生态系统，强化了系统对有机物的絮凝、沉淀、吸附、吸收、分解作用，和常规的湿地相比，有机物除去效率大为提高。
（2）、对营养盐有较强除去作用
生态多孔介质具有优异的N、P富集效果，能将N、P等污染物富集在植物根区附近，易于被植物根系所吸收利用而去除，而人为营造的厌氧好氧交替的滤床环境，强化了这一过程。
（3）、不易堵塞
由于采用了毛细过滤带均匀集水技术和间歇性潮汐布、集水技术，加上采用空隙率高达30％以上的生态多孔介质作为滤料，和其独特外形造成的复杂的水体流态，大大降低了滤床堵塞的可能性。
（4）、良好的景观效果
在滤床上面，种植经过特别筛选的水生植物，既能去除水体污染物，又能美化周边环境，改善处理系统周边景观。
3）关键技术
（1）、生态多孔介质滤料
多孔介质具有如下特点：
²有优异的吸氮聚磷功能，能将水体中的N、P等营养盐富集于植物根区供其吸收；
²具有良好的促生功能，促进微生物附着和生长，提高对污染物分解能力；
²不间断渗出植物生长必须的微量元素，促进植物生长；
²产品空隙度高达30％以上，表面粗慥，便于微生物和微型动物吸附。
由于多孔介质的上述特点，因而能将流经多孔介质的水体中的N、P富集在多孔介质附近，易于被植物根系所吸收利用。由于能不断释放微量元素，植物根系发达，植物生长茂盛。由于多孔介质孔隙率高达30％，表面粗糙，适合于微生物和微型动物的生长繁殖，系统中形成较为复杂的生态系统。通过微生物的作用，去除水体中的CODcr，利用原生动物和后生动物等微型动物嗜食微生物，控制微生物的过渡繁殖，过量的微型动物随出水流出系统，为鱼类、螺类等高等动物嗜食，利用生态的原理控制生态系统中各环节中动物的数量，从而在系统中形成一套完整而稳定的生态系统。
（2）、毛细过滤带均匀集水技术
大部分人工湿地在使用1－2年后，很可能由于集水系统的管道堵塞而使其运行效率大为下降，必须不断反冲洗，否则会导致堵塞，严重时会导致整个系统的崩溃而失去处理效果。为了克服上述工艺易堵塞的缺点，我司利用毛细过滤带构建滤床集水系统，有效的解决了滤床堵塞问题，毛细过滤带主要通过毛细现象收集流经生态滤床的水体，毛细过滤带外孔较小，内孔较大，对于水体能主动吸附，对颗粒有机物和无机物则被滞留在过滤带外，因而该系统具有不易堵塞
（3）、间歇性潮汐布、集水技术
滤床采用自流方式进水，通过铺设在滤床表层的布水管道进行均匀布水，通过毛细过滤带均匀集水，连接到集水总管，集水总管直径是进水总管直径的2倍，通过U形管连接出水管道，U形管高度较布水管低15－20厘米。当进水高度低于U形管高度时，进水不能排出，滤床水位缓慢上升，床体呈现厌氧状态；当进水高度超过U形管高度时，通过虹吸现象，使滤床水体通过大直径的排水管快速排除，床体呈现好氧状态；使滤床呈现厌氧好氧交替的生化过程，此过程对滤床具有强烈的冲刷作用，加速老化的生物膜脱落，进入滤床集水管下部的污泥收集系统。提高生化处理效率和对N、P营养盐除去作用。
（4）、独创的漂浮物收集系统
复合生态滤床进水沟采用下方孔进水设计，使树叶等漂浮垃圾被隔在水流方向下游，便于工人集中捞取，这样保证水池中沉积垃圾量降低到最低。
*光催化杀菌除藻技术
光催化杀菌除藻器是我司研发的一款专门针对景观湖泊水体高效杀菌除藻设备，该产品采用纳米二氧化钛光催化技术，其消毒杀菌效率是紫外的3倍，并具有独特的除藻效果。一般用于景观水池水处理系统末端，杀灭水体中病原菌和藻类，避免观赏鱼类交叉感染，同时杀灭水体中藻类，防止景观水体富营养化。
光催化杀菌除藻器采用固载型光催化材料，具有优异的杀菌、杀藻、去除异味的效果，其杀菌能力是单纯紫外消毒（同样的功率）3倍以上，特别是该设备还具有较强的除藻能力和一定微絮凝作用，配合生态滤床作用，使滤床面积减至原有面积的七分之一；该设备还能除去水体中生化处理无法除去的难降解有机物，使鱼儿生长更健康；该产品体积小，重量轻，易于安装，操作简单，能耗低。
1）应用范围：
u大型湖泊；
u观赏鱼养殖水池；
2）消毒杀菌机理：
u在观赏鱼养殖系统中，由于养殖密度较大，极易造成疾病传播，消毒装置的有效运转对景观水体观赏鱼养殖至关重要。
u紫外线是一种波长范围为136-390nm的不可见光线，在波长为240-280nm时具有杀菌作用，尤以波长253.7nm处杀菌能力最强。
紫外线消毒主要是通过对微生物（细菌、病毒、芽孢等病原体）的辐射损伤和破坏核酸（RNA或DNA）的功能使微生物致死，同时还可引起微生物其它结构的破坏，从而达到消毒目 的。
紫外消毒主要存在的问题是不具有剩余消毒能力，当处理水离开反应器之后，一些被紫外线杀伤的微生物在光复活机制下会复活再生，但大剂量的紫外线辐射可避免细菌光复活；紫外消毒效果受石英管紫外线穿透率(UVT)影响较大，在紫外消毒系统的管理上应特别注意石英套管外壁的清洗工作，以保证较高的紫外线透过率。
u光催化(photocatalyst)主要成分是纳米二氧化钛(TiO2)。TiO2本身无毒无害,已广泛用于食品、医药、化妆品等各种领域。光触媒通过光的照射下会产生类似光合作用的光催化反应(氧化-还原反应)，产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，这些产物可杀灭病原微生物和分解有机污染物。TiO2吸收光能量之后，价带(valenceband)中的电子就会被激发到导带(con-ductionband)，形成带负电的高活性电子e-，同时在价带上产生带正电的空穴h+。在电场的作用下，电子与空穴发生分离，迁移到粒子表面的不同位置。热力学理论表明，分布在表面的h+可以将吸附在TiO2表面OH-和H2O分子氧化成OH自由基，而OH自由基的氧化能力是水体中存在的氧化剂中最强的，，故能高效快速彻底杀灭各种细菌、病毒，对一般消毒剂有抗性的病原微生物也能彻底分解，并将最终降解为CO2、H2O等无害物质。此外,许多有机物的氧化电位较TiO2的价带电位更负一些,能直接为h+所氧化。而TiO2表面高活性的e-则具有很强的还原能力,可以还原去除水体中金属离子。
TiO2光催化杀灭微生物机理主要包括直接反应和间接反应，直接反应是光生电子和空穴直接和细胞壁、细胞膜或细胞的组成成分反应，从而杀灭菌类；间接反应是光生电子或光生空穴与水或水中的溶氧反应，形成·OH、·O-2、H2O2等具有很强氧化能力的活性氧类，这些活性氧类能穿透菌类的细胞壁，进入菌体，阻止成膜物质的传输,阻断其呼吸系统和电子传输系统，从而有效地杀灭菌类。
u光催化技术是传统消毒方法的革命，通过固载化技术，将纳米TiO2光催化剂负载在固载材料上，在紫外条件下，对污水进行消毒，一方面可能减少污水紫外消毒系统对紫外光强度的依赖，降低紫外灯管的数量；另一方面光催化反应协同紫外杀菌，可能降低紫外消毒光复活作用，强化紫外消毒处理效果，这一技术的研究，对降低紫外消毒投资和运行费用，提高紫外消毒剩余消毒能力具有一定意义。
3）主要优点：
u高效：广谱抗菌杀菌能力，其消毒杀菌能力是紫外的3倍，可分解细菌毒素，使鱼类保持健康；
u具有优异的杀藻性能，能除去养殖水体中异味；
u具有一定微絮凝作用，配合滤床使用，使滤床面积减少为原有面积的七分之一；
u除去水体中生化无法处理的难降解有机物，具有一定解毒功能，使鱼儿更健康；
u能耗低，无二次污染，对鱼类安全无害；
u体积小，重量轻，易安装，操作简单。
*推流混合技术
在富营养化水体中，由于藻类的大量繁殖，隔断了氧气由空气进入水体的路径，加之藻类死亡后有机物的分解消耗了大量的水体中的溶解氧，导致水体下层溶解氧含量过低。曝气能迅速提高水体溶解氧，使水体中N、P以微生物菌体或其它形式沉淀与河底，通过河道生态系统食物链的迁移，将营养盐移出系统，同时水体溶氧的增加有利于河道微型动物、高等动物等生物的生存。本项目采用潜水泵推流系统，增加水体中的溶解氧，加速水体和底泥微生物对污染物的分解，为水体中各种水生动物呼吸提供氧气，提高水体的透明度，促进系统生物多样性。水体推流混合技术是富营养化水环境生态修复的重要措施，被广泛应用于水库和湖泊水体富营养化治理，取得了许多成功案例。本项目中将湖泊推流混合系统和水体曝气技术、生物操纵技术、挺水植物等技术结合起来，更有利于消减水体营养盐和有机物含量，提高水体生物多样性和自净能力，形成洁净好氧生态系统。
编制：广州市涛鑫环境科技有限公司
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