海綿城市污水處理中應用研究

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摘要:海綿城市作為符合社會發展的城市建設方法，利用截污凈化技術對海綿城市污水進行處理能夠提高海綿城市居民生活質量，從海綿城市的理念入手，通過分析海綿城市的提出背景，并對截污凈化技術應用在海綿城市污水處理過程的分析，確定海綿城市截污凈化的手段，在此基礎上，對截污凈化技術的植草溝、生物滯留設施、生態駁岸、雨水濕地等主要措施進行分析，并對雨水濕地進行重點介紹，確定其進行污水處理的方法，實現截污凈化技術在海綿城市污水處理中的應用研究。

關鍵詞:截污凈化;海綿城市;污水處理;應用研究

前言

污水作為生活中污染物的重要組成部分，對其進行處理，能夠有效提高環境質量，從而提高人們的生活質量。海綿城市以海綿的性能原理作為建設依據，能夠自動調節，適應環境變化和自然災害的變化，通過自然和人工的結合，最大程度的對污水進行處理，促進水的循環利用，是實現可持續發展的重要手段。將截污凈化技術應用到海綿城市的污水處理中，對提高海綿城市發展的水平，推動海綿城市的可持續發展具有重要意義，目前隨著國際綠色發展觀的提出，相關專家學者對這一課題展開深入研究。為適應并提高城市的發展水平，需要對海綿城市中污水進行處理，提高海綿城市污水處理質量，將截污凈化技術應用于污水處理過程中。

1“海綿城市”理念的應用

降低海綿城市中污水污染，需要對污水進行處理，將截污凈化技術應用于海綿城市污水處理工作中，在提出積極引入新技術理論對海綿城市進行建設的思想后，海綿城市污水處理過程則成了海綿城市建設過程中最為關鍵的環節。建設海綿城市的關鍵是采取的有效措施對污水進行處理，控制污水的徑流量，減少污水的數量，將截污凈化技術應用在海綿城市污水處理的過程中，其本身為污水處理設施的構筑物和輔助用房等建筑，結合海綿城市的實際情況，由于海綿城市污水處理建筑用地較小，根據海綿景觀設計的要求，在進行污水處理設施設計過程中，采用洞庭湖流域的坡頂建筑，無法設置屋頂，通過對海綿城市實地的考察分析，在利用截污凈化技術對海綿城市污水進行處理的過程中，主要以生態植草溝和透水鋪裝兩種方式進行處理。同時在截污凈化技術應用于海綿城市污水處理過程中，在污水處理廠前設置了一條景觀河，平時利用處理后的污水形成水景，下雨時對雨水形成一定的“滲水、蓄水”作用，在保證污水處理效果的同時，對環境美化具有積極意義，符合海綿城市的發展理念，并在實際應用過程中，發揮實際的工程效益。

2截污凈化技術在海綿城市污水處理中的應用

截污凈化技術應用于海綿城市污水處理中，主要設施有以下幾種。

2．1植草溝

植草溝分為三種類型:傳輸式植草溝、干式植草溝及濕式植草溝。其中傳輸式植草溝對土壤的滲透性要求較低，主要作用是傳輸雨水;干式植草溝通過在植草溝的底部設置礫石排水層，實現雨水的滲透、凈化及傳輸;濕式植草溝通過在底部設置填料層和礫石排水層，實現雨水滯蓄和凈化，其中填料層的厚度是通過進水水質情況進行設定的，并以實際情況為依據，對植草溝是否采取防滲設施進行估計。植草溝能夠較好的與周圍的景色相結合，可作為生物滯留設施等預處理設施，適用于建筑內道路，光場等不透水面的周圍及城市道路。綠地等區域，具有開發和維護成本低等優點，但由于其不適在潛水水位較高的地區，導致其使用范圍受到限制。

2．2生物滯留設施

生物滯留設施通過自然蒸發、土壤滲透、過濾等手段對雨水進行處理，減少雨水的徑流量，達到凈化雨水、減少污水的目的。按照位置的不同，生物滯留設施可以分為雨水花園、高位花池等內容。其中雨水花園一般建立在綠地中的低洼區域，可以根據有無填料層分為凈化型和滯留型兩種，下層的土壤主要采用有利于排水、滲透性好的砂石基質。雨水花園按用途又可以分為控制徑流的雨水花園設施和控制污染的雨水花園設施，該類雨水花園適用于污染較為嚴重的區域，對實現海綿城市污水處理，提高海綿城市建設質量具有重要意義。高位花池通過與消能池合建或增加石籠等效能設施，實現建筑物雨落管出水的承接，降低水域的渾濁程度，生態樹池又可分為凈化型和簡易型兩種類型，其中凈化型對雨水徑流的凈化能力較強，凈化效果較好，但成本較高，僅適用于污染較為嚴重的地區。簡易型相對凈化能力較弱，但成本較低，適用于公園綠地等污水污染相對較輕的地區。

2．3生態駁岸

根據使用材料的不同，生態駁岸可以分為自然、生物有機材料及結合工程材料三種類型，其中自然駁岸是通過植物、置石等自然材料為減少水流對岸線的侵蝕而沿水岸構建的駁岸形式，這種駁岸形式適用于水流平緩，且水位落差較小的水岸空間。有機材料生態駁岸是指適用于坡度自然，水位較平緩的水岸空間，通過樹樁、樹枝插條等可降解材料輔助護坡，并通根系較為發達植物固定成岸的駁岸形式，結合工程材料的生態駁岸是指利用石材干砌、耐水木料、混凝土預置構造的強度較高的駁岸，其適用于水流湍急，水位較高的河岸，但其建設成本較高。

2．4雨水濕地

不同類型的雨水濕地對污水處理凈化的效果不同，從工程使用的角度出發，根據布水和水流方式的不同，將濕地分為不同類型，具體區分。不同的人工濕地對污水凈化處理的程度不同，具有各自的優點和缺點。自由地表流人工濕地也被分為地表流濕地，水面濕地等，是與自然濕地最為接近的一種人工濕地形式。在自由地表流人工濕地中，污水在地表流動，水位大多在1m以下，通過植物在濕地中生長的莖和桿上的生物膜實現污水中有機污染物凈化，這種濕地由于工程量較小，投入的成本較少，受到了廣泛應用，但這種方法不能充分利用植物中的莖和桿的凈化作用，導致污水凈化的效果不理想，污水處理效率較差，且污水在地表流動，在夏天容易滋生蚊蠅，且產生難聞氣味，在冬天，濕地地表結冰，會影響污水處理效率，導致污水處理的耗時較長。水平潛流人工濕地又稱為滲濾濕地、水平流濕地，污水在水平潛流人工濕地中，通過配水系統從濕地的一端均勻的進入填料層植物的根區，實現污水凈化，這種濕地解決了表面流人工濕地存在的問題，充分利用填料表面生物膜及植物根系，污水處理的效果較好，且污水在底下流動，不會影響環境，受氣候影響較小，是目前應用較多的一種濕地類型。

垂直潛流人工濕地又被稱為垂直流人工濕地，該濕地結合了自由地表流人工濕地及水平潛流人工濕地的特性，污水水流自上而下在基質床中流動，當污水水流流經床體后，利用設在床體底端的集水端手機，從而排出濕地，處理含氮量較高的污水，但由于對污水中有機物去除的不夠徹底，控制相對復雜，因此基建要求較高，處理成果較差。潮汐潛流人工濕地是最近幾年才開始研究提出的，在該人工濕地中，蘆葦床按照時間序列被交替的注水和排干，蘆葦床注水過程中，空氣被排除，而排水過程中，又有新鮮的空氣被帶入床體，通過這種方法，實現進水和空氣運動的交互，能夠提高蘆葦床對污水的處理效果，但這種濕地運行一段時間后，可能會造成生物所堵塞的問題。

3結語

隨著城市化進度的加快，產生了大量的污水，直接排放污水，影響環境保護，且有些污水通過處理可以循環使用，因此直接排放污水也會造成水資源浪費。為緩解水資源緊張，保護環境，污水處理成為了相關專家學者研究的重點內容，海綿城市作為城市建設的重要內容，對海綿城市污水進行處理能夠提高海綿城市的建設水平，利用截污凈化技術實現海綿城市污水處理，該方法能夠有效對海綿城市污水進行處理，為海綿城市建設提供保障。

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作者:樊亮亮單位:長沙市規劃設計院有限責任公司