城市绿地中水处理技术及其利用的研究以上海世博绿地为例张青萍王丽娟摘要城市水处理技术及其应用经过了长久的发展和实践包含了理论的研究技术方法的研究实际工程的运用设计施工手法与植物相结合的研究等在过去的十几年里稳步发展并且在城市绿地中得以推广水和绿地息息相关在核心生态技术飞速发展的今天上海世博会的绿地规划也运用了相关的生态技术方法在滨水会展和大型公共绿地中进行了科学合理的绿地系统规划和功能布局并且在绿地分类和空间利用等规划中提出相关的控制指标突出上海世博会绿地正生态概念和水绿交融的特点这一举措可以让水处理技术得到充分利用和验证从而推广到整个城市绿地建设中关键词风景园林绿地建设水处理技术上海世博会生态上海世博会的主题是城市让生活更美好并且将通过和谐城市的理念来回应这一主题的诉求和谐城市的理念将为城市管理和城市规划提出新的挑战并将其引入更高的境界几年前联合国报告的上海世博面临的三大环保问题中就明确提到了水问题所以此次上海世博无论是在场馆建设还是绿地规划中都很好地运用了当今世界比较先进和成熟的水处理理念和技术方法力求对水的利用达到最大化效益并且坚持将生态的理念贯彻始终城市绿地水处理技术及利用现状水体有收集利用雨水调节水文减缓洪涝旱灾自净吸尘减噪调节小气候等多种美化环境活化生境的作用然而如今城市绿地建设中的水景营造一味追求视觉享受注重经济效益而忽略生态效益导致水景的生态结构不合理人工痕迹过重水体自净力差水质恶化等问题违背了生态学的基本规律因此建立城市水景生态效益指标体系将为城市住区水景建设研究修复提供依据利用相关核心的生态技术能够很好地指导城市绿地中水景的营造及维护使人工水景能够和谐地融入城市绿地中去现代水处理技术已能将城市污水处理到符合生活饮用水水质标准的要求现在技术上有可能实现城市污水回用做生活饮用水甚至做到城市污废水零排放这将最大限度地缓解水资源危机消除城市对水环境的污染但是因为要考虑到经济效益的最大化城市绿地中的水处理方法要全面考虑其带来的环境和生态效益是否是以牺牲大量的政府经费为前提城市绿地水处理技术及方法的研究城市绿地水处理技术的研究笔者通过对相关文献的大量搜索和分析研究发现当今城市绿地中水处理方法大致可以分为物理化学和生物方法综合各种方法的优缺点在处理方式固定投入运行费用效果特点和维持时间几个部分的分析下制定了各种方法的比较分析表表表水处理方法与技术的比较技术层面处理方式固定投入运行费用效果特点维持时间物理方式引水换水较低高需要洁净的水源不确定依补水量而定需要洁净水源适用于对水质要求低的小水域不确定机械循环过滤较高需循环设备和过滤设备很高一般水体规则需专业管理定期维护适用于对水质要求低的小水域时间长会引发其他形式污染定期清塘较少较高较好具备洁净水源无水生植物景观较长化灭藻剂较高需一般耗电较明显不能彻底解决污染问短学方法循环设备和加药装置和药剂费用题长期使用会造成水生态失衡需要专业控制与操作生物方法投加菌种较少较低较明显需要专业管理负责菌种提纯人工投入效果不稳定短湿地较少较低自然占地面积大需安全防范措施冬季水生植物枯死会影响景观效果和自净能力长期有效臭氧生物活性炭法高高好处理有机负荷较高的水体技术要求高可用于处理饮用水长期有效生物接触氧化法处理较少低好适用于处理景观水等适合各种大小水域处理效果稳定不受季节影响长期有效生态基法较少低好适用于处理景观水适合各种大小水域处理效果稳定不受季节影响长期有效通过表我们可以发现每种方法都有其优点综合利用各种方法的优点可以达到生态技术的最大效益所以在实际的绿地建设中要依据不同的水体和水景形式制定不同的生态处理方式以达到预期最满意的效果城市绿地水处理的其他方法概述污水回用海水淡化和雨水利用是目前城市解决水资源短缺的重要途径并且可以运用到相关城市绿地建设中其中雨水是作为继中水海水之后的第三水源加以开发利用的世界各国开始注重城市雨水利用技术的开发和应用并建成了不同规模的工程在城市绿地建设过程中雨水收集是非常有效的方法在城市绿地建设中雨水收集中水处理和利用人造湿地创造生态环境的做法都是值得推广的雨水收集方法概述雨水利用作为节水措施之一已被逐渐重视雨水利用的社会效益显著但由于目前我国的水价偏低单从经济效益来看往往不可行所以应该尽快出台我国城市雨水利用的相关政策法规寻求并实施减少城市雨水径流污染的最佳管理模式和技术措施制订符合我国国情与当地条件及城镇生态建设要求的远近期规划使雨水利用能被广泛推广对于雨水资源的利用已经进行了许多创造性的理论探索和技术研究但这些技术不但缺乏系统性同时也存在着集蓄和利用脱节资源利用率低等问题如何有效地利用有限的雨水资源仍是一个重大课题随着课题的深入研究将会提高我国雨水利用的技术方法也将更加多样以充分利用雨水资源雨水利用分为雨水的直接利用间接利用及雨水直接利用和间接利用相结合的综合利用种方式城区雨水利用应采取因地制宜的利用方式根据当地的条件选择雨水利用的方式以做到经济可行在雨水利用工程规划设计时应尽最大限度地利用雨水兼顾经济效益和环境效益中水利用方法概述中水主要是指城市污水或生活污水经处理后达到一定的水质标准可在一定范围内重复使用的非饮用水城市污水经处理设施深度净化处理后的水统称中水中水回用的用途目前一般有厕所冲洗空调系统冷却水消防用水车辆冲洗绿化用水道路清扫不与人体接触的人工景观水体建筑施工杂用水等中水回用是采用废物最小化来进行城市污水污染控制的所以中水回用是保护环境减轻危害特别是长期危害的最好方法符合当代环保的要求利用湿地系统的方法概述森林湿地农田等生态系统具有不同的生态服务功能城市湿地是城市生态环境结构中十分重要的组成部分是城市生态系统的核心内容城市湿地是城市重要的生态基础设施具有其他城市自然生态系统不可替代的众多生态服务功能是城市生存与发展必不可少的要素湿地给社会带来的效益可归纳为以下几个方面维持生物多样性调蓄洪水防止自然灾害降解污染物调节气候提供水资源提供能源观光与旅游具有社会文化意义教育与科研价值等上海世博绿地水处理技术及方法利用分析上海世博绿地水处理技术及方法的利用世博会的场馆设施充分考虑了节约用水的要求采用了大量节水设施包括节水型卫生洁具节水型绿化灌溉设施同时园区内将大量采用透水地面减少外排至城市雨水管网的径流量和径流污染世博会核心区域的世博中心演艺中心主题馆中国馆大永久场馆和世博轴都将建设屋面雨水利用系统对雨水加以收集利用各主要场馆的节水与水资源利用情况分析如表世博园区内的一般生活用水部分将由经过处理后达到回用标准的雨水承担另外还有一部分则由经过处理后达标的黄浦江水作为补充预计可节约自来水约多万图表上海世博节水与水资源利用情况分析表运用对象技术名称实施规模环保节能效益世博轴雨水控制及利用技术屋面布置日处理能力减少外排至城市雨水管网的径流量和径流污染节水率达到以上中国馆雨水控制及利用系统屋顶布置减少外排至城市雨水管网的径流量和径流污染回用于绿化浇灌道路冲洗节水型卫生洁具及配件所有卫生洁具及配件有效节水主题馆雨水控制及利用系统屋面布置与垂直绿化幕一体化运用减少外排至城市雨水管网的径流量和径流污染回用于绿化浇灌道路冲洗世博中心雨水控制及利用系统屋面布置收集利用雨水量约占年用水量的以上减少外排至城市雨水管网的径流量和径流污染年平均可回收雨水量约为万节水型卫生洁具及配件所有卫生洁具及配件有效节水杂用水收集利用系统约占年用水量的以上年平均杂用水利用量约为万程控型绿地微灌系绿地灌溉比地面漫灌省水比喷灌统省水演艺中心雨水控制及利用系统屋面布置减少外排至城市雨水管网的径流量和径流污染回用于绿化浇灌道路冲洗绿化喷灌绿地系统比地面漫灌省水节水型卫生洁具及配件所有卫生洁具及配件有效节水湿地技术在世博绿地中的运用世博绿地中主要体现湿地技术的运用和湿地生态效益发挥的是后滩公园的湿地建设后滩公园内河水系是个纯生态的自维持体系整个公园湿地的规划中注重水域生态系统与景观格局的相互关系达到水系净化以及结构和功能统一的目的后滩公园建立了一个可以复制的生态水系统净化模式同时创立了新的公园管理模式它建成后不再需要大量人力物力去维护而是依靠自然为解决当下中国和世界的环境问题提供一个可以借鉴的样板后滩公园深情地回望农业和工业文明的过去并憧憬于生态文明的未来生动地注解了城市让生活更美好的世博理念公园保留并改善了场地中黄浦边原有的的江滩湿地在此基础上对原沿江水泥护岸和码头进行生态化改造恢复自然植被在江滩的自然基底上选用了江南四季作物并运用梯田营造和灌溉技术解决高差和满足蓄水净化之功效营造都市田园后滩公园生态水处理工艺应用大量生态学原理采用系统聚类分析与水域生态工程集成技术体系特征融入了生物操纵等技术抑控水体富营养化修复了受损的食物网和生态系统注重自然生态保护将人工调控与自然调控相融合构建世博园生态水系生物群落要素将自然生态净化与物理处理完美结合发挥水体自净作用使水系水体趋于生态平衡把世博园后滩公园生态水系规划设计为一个完整的健康的近自然的人工湿地生态系统且运行和维护成本较低取得了比较理想的效果体现人类与自然融合的生态特色景观结语水资源日益匮乏的今天如果在城市绿地建设中能够利用一些先进的水处理技术与方法就可以有效地节约用水量最大效率地利用有限的水资源并且可以创造生态的节能的可持续发展的适合人与城市和谐发展的宜人环境这也是城市绿地环境营造的目的上海世博会以崭新的姿态开创了很多新技术运用理念希望在实际投入运用过程中能够对城市绿地建设起到一定的指导作用从而把这些新技术推广开来更好地深入运用参考文献李勇程满金柳剑锋等加强城市雨水收集与利用的研究与应用内蒙古水利戚玉丽何升华嘉兴城市中水利用可行性探讨嘉兴学院学报李晶城市湿地景观研究浅析建筑科学李炳玺谢应忠湿地研究的现状与展望李静吴人韦吴成等生态设计理念的表达与运用以上海世博公园山水系统规划设计为例城市规划俞孔坚上海世博后滩公园