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随着我国经济技术的不断发展和人民生活水平的不断提高,人们对于居住区域中水环境的要求也愈来愈高。人工景观水体具有美化环境、防洪排涝以及调节生态环境等诸多功能,因此被越来越多地应用到人们的生活中。但在其有效地改善生活环境的同时,水体水质恶化也给人们带来了许多不可忽视的问题。因此,有针对性地对人工景观水体进行水质分析及污染控制研究,将对保障景观水体水域功能的实现、加强城市水环境建设有重大意义。本文以青岛市高新区人工水系为研究对象,针对其污染现状及存在的主要环境问题,通过长期水质监测与现场调查,对该人工水系进行了水质状况评价及水体富营养化评价,分析了各指标对人工水系富营养化水平的影响。同时针对采用污水处理厂尾水作为景观回用水补水水源的问题,研究了污水处理厂尾水混凝深度处理技术及其影响因素的优化,以控制其尾水排放至人工水系后带来的不良影响。本文的主要研究内容包括:(一)人工水系水质分析与水质评价。通过定期监测水系中主要污染物浓度及水质变化情况,分析该人工水系水质现状并进行水质评价。(二)人工水系富营养化评价及影响因素分析。利用现场监测数据对人工水系进行了富营养化评价,判断该人工水系的富营养化水平,并分析各因素对人工水系富营养化程度的影响。(三)回用于景观水体的污水处理厂尾水深度处理工艺优化研究。针对污水处理厂尾水排放至人工水系作为景观补水水源后可能引起不良影响的问题,研究了采用混凝/沉淀技术对污水处理厂二级出水进行深度处理的可行性,确定混凝剂的最佳投加量及最适絮凝pH值,以降低污水处理厂尾水排放对人工水系水质的影响。(一)人工水系水质分析与水质评价结果如下:人工水系的水温在全年大部分时间中均有利于藻类的生长;水体盐度波动幅度较大,各点盐度分布存在较大差异;人工水系中悬浮物较多、浊度、色度较大,给人带来较强的不悦感;水体呈偏碱性;表层水中藻类大量繁殖,溶解氧普遍过饱和;高新区人工水系水体有机污染物含量高,可生化性较差;水体中总氮污染严重,总磷超标情况相对总氮略好;其整体叶绿素浓度高、蓝绿藻密度较大,水体存在一定富营养化现象。人工水系整体处于污染状态,主要污染因子为总氮、CODCr,潜在污染因子为CODMn。该人工水系各组成区域中,八个取样点在监测时段内满足《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)Ⅴ类标准的比例分别为3.0%、97.1%、48.5%、53%、63.6%、26.5%、67.7%和69.7%。青岛高新区人工水系整体水质处于污染状态,严重影响到该景观水系的观赏功能,生态环境急需改善。(二)人工水系富营养化评价及影响因素分析结果如下:人工水系整体富营养化严重,在整个监测时段内仅有一处监测点位在78.3%的时间内未发生富营养化,其余各点全部发生富营养化。各取样点多存在中度至重度富营养化,发生重度富营养化的比例占到50%及以上。人工水系氮磷比处于最适宜藻类生长的范围中,磷是该人工水系水体富营养化发生的主要限制因子。该水系具有发生富营养化的有利水文条件,水温、溶解氧、pH值的变化均会引起水体中释磷现象的发生,从而使底泥向水体中释放磷,导致水中磷负荷增加,从而导致富营养化水平的加重。(三)回用于景观水体的污水处理厂尾水深度处理工艺优化研究结果如下:综合考虑人工水系中磷、悬浮物的本底值与污水处理厂尾水中磷和悬浮物的含量,在污水处理厂深度处理工艺中,低浓度磷原水条件下,三氯化铁最佳投加量为10mg/L、絮凝最适pH值为7.0;中浓度磷原水条件下,三氯化铁最佳投加量为20mg/L、絮凝最适pH值为6.0;高浓度磷原水条件下,三氯化铁最佳投加量为25mg/L、絮凝最适pH值为6.0。经过混凝剂最佳投加量、最适絮凝pH值条件下的混凝沉淀处理后,污水处理厂尾水排放至人工水系,可对水体中碱度、浊度、表色起到一定稀释作用,不会引起水质恶化,对人工水系水质改善有促进作用。