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1 材料与方法
1.1 生态修复工程示范区域
Fig. 1 Schematic diagram of ecological restoration project and sampling points
Fig. 1 Schematic diagram of ecological restoration project and sampling points

1.2 研究方法
Fig. 2 Vertical sectional profile of intensified digestion area

Fig. 3 Vertical sectional profile of ecological conservation area

Fig. 4 Vertical sectional profile of ecological observation area

1.3 跟踪监测
2 结果与分析
2.1 生态修复集成技术的处理效果
Table 1 Water quality monitoring results of ecological restoration project
监测时间 | 点位 | 采样地点 | 温度/℃ | pH | DO/ ( mg·L−1) | 高锰酸盐指数/ (mg·L−1) | COD/ (mg·L−1) | BOD5/ (mg·L−1) | NH3-N/ (mg·L−1) | TP/ (mg·L−1) | TN/ (mg·L−1) |
第1季度 | 1 | 进水口 | 17 | 6.45 | 9.37 | 6.49 | 18 | 3.6 | 0.882 | 1.17 | 15.3 |
2 | 强化消解区末端 | 15 | 6.67 | 9.66 | 5.16 | <15 | 2.3 | 0.048 0 | 0.822 | 9.54 | |
3 | 生态涵养区末端 | 17 | 6.84 | 9.30 | 5.66 | <15 | 2.3 | 0.080 0 | 0.328 | 11.5 | |
4 | 生态观测区末端 | 17 | 6.92 | 8.80 | 5.98 | 15 | 2.0 | 0.060 0 | 0.324 | 10.4 | |
第2季度 | 1 | 进水口 | 22 | 6.88 | 8.50 | 3.92 | 17 | 5.4 | 4.39 | 0.400 | 5.34 |
2 | 强化消解区末端 | 20 | 6.98 | 8.60 | 3.26 | 16 | 5.4 | 2.40 | 0.238 | 3.36 | |
3 | 生态涵养区末端 | 22 | 7.02 | 10.1 | 3.77 | 15 | 5.0 | 2.43 | 0.328 | 3.73 | |
4 | 生态观测区末端 | 22 | 7.08 | 9.90 | 3.94 | 18 | 5.8 | 2.42 | 0.334 | 4.32 | |
第3季度 | 1 | 进水口 | 27 | 7.01 | 8.40 | 4.21 | <15 | <2.0 | 0.064 0 | 1.24 | 14.7 |
2 | 强化消解区末端 | 27 | 6.80 | 7.80 | 4.34 | 18 | <2.0 | 0.062 0 | 1.08 | 12.1 | |
3 | 生态涵养区末端 | 26 | 6.99 | 7.20 | 4.17 | 21 | 2.6 | 0.070 0 | 1.10 | 10.4 | |
4 | 生态观测区末端 | 25 | 6.98 | 7.10 | 4.31 | 25 | 2.1 | 0.072 0 | 1.08 | 9.80 | |
第4季度 | 1 | 进水口 | 18 | 6.84 | 8.80 | 2.97 | 16 | 4.1 | 0.170 | 0.400 | 12.2 |
2 | 强化消解区末端 | 18 | 6.93 | 8.70 | 2.69 | 15 | 3.8 | 0.170 | 0.210 | 11.9 | |
3 | 生态涵养区末端 | 15 | 7.08 | 7.20 | 2.95 | 15 | 3.4 | 1.32 | 0.510 | 12.1 | |
4 | 生态观测区末端 | 15 | 7.10 | 6.40 | 3.14 | 18 | 2.1 | 0.655 | 0.480 | 12.6 | |
监测时间 | 点位 | 采样地点 | 铜/ (mg·L−1) | 锌/ (mg·L−1) | 氟化物/ (mg·L−1) | 氰化物/ (mg·L−1) | 挥发酚/ (mg·L−1) | 石油类/ (mg·L−1) | 阴离子表面活性剂/ (mg·L−1) | 硫化物/ (mg·L−1) | 粪大肠菌群/(个·L−1) |
第1季度 | 1 | 进水口 | <0.01 | <0.05 | <0.02 | <0.001 | <0.001 | 0.10 | <0.05 | <0.005 | ≥2.4×105 |
2 | 强化消解区末端 | <0.01 | <0.05 | <0.02 | <0.001 | <0.001 | 0.12 | <0.05 | <0.005 | ≥2.4×105 | |
3 | 生态涵养区末端 | <0.01 | <0.05 | <0.02 | <0.001 | <0.001 | 0.080 | 0.085 0 | <0.005 | 2.6×103 | |
4 | 生态观测区末端 | <0.01 | <0.05 | <0.02 | <0.001 | <0.001 | 0.080 | <0.05 | <0.005 | 5.4×104 | |
第2季度 | 1 | 进水口 | <0.01 | <0.05 | 0.221 | <0.001 | 1.22×10−3 | <0.04 | <0.05 | <0.005 | ≥2.4×105 |
2 | 强化消解区末端 | <0.01 | <0.05 | 0.175 | <0.001 | 1.34×10−3 | <0.04 | <0.05 | <0.005 | 200 | |
3 | 生态涵养区末端 | <0.01 | 0.059 | 0.348 | <0.001 | 8.72×10−4 | <0.04 | <0.05 | <0.005 | ≥2.4×105 | |
4 | 生态观测区末端 | <0.01 | <0.05 | 0.182 | <0.001 | 1.12×10−3 | <0.04 | <0.05 | <0.005 | ≥2.4×105 | |
第3季度 | 1 | 进水口 | <0.01 | <0.05 | 0.199 | <0.001 | <0.000 3 | <0.04 | 0.105 | <0.005 | ≥2.4×105 |
2 | 强化消解区末端 | <0.01 | <0.05 | 0.155 | <0.001 | <0.000 3 | <0.04 | 0.074 0 | <0.005 | ≥2.4×105 | |
3 | 生态涵养区末端 | <0.01 | <0.05 | 0.305 | <0.001 | <0.000 3 | <0.04 | <0.05 | <0.005 | <200 | |
4 | 生态观测区末端 | <0.01 | <0.05 | 0.175 | <0.001 | <0.000 3 | <0.04 | <0.05 | <0.005 | ≥2.40×105 | |
第4季度 | 1 | 进水口 | <0.01 | <0.05 | 0.130 | <0.001 | <0.000 3 | 0.14 | 0.211 | <0.005 | <20 |
2 | 强化消解区末端 | <0.01 | <0.05 | 0.130 | <0.001 | <0.000 3 | 0.20 | 0.198 | <0.005 | <20 | |
3 | 生态涵养区末端 | <0.01 | <0.05 | 0.238 | <0.001 | <0.000 3 | 0.18 | 0.185 | <0.005 | <20 | |
4 | 生态观测区末端 | <0.01 | <0.05 | 0.210 | <0.001 | <0.000 3 | 0.15 | 0.220 | <0.005 | <20 |
2.2 水量变化对生态修复集成技术处理效果的影响
Table 2 Water inflow of demonstration area
月份 | 平均进水量/(m3·d−1) | 月份 | 平均进水量/(m3·d−1) |
1 | 2 000.9 | 7 | — |
2 | 自流 | 8 | 2 902.6 |
3 | 自流 | 9 | 5 868.9 |
4 | 6 472.7 | 10 | 8 004.0 |
5 | 6 353.5 | 11 | 自流 |
6 | 自流 | 12 | 自流 |
Fig. 5 Purification efficiency of water quality under different inflow

2.3 进水水质对生态修复集成技术处理效果的影响
Fig. 6 Influence of different concentration of TP on purification efficiency of water
Fig. 6 Influence of different concentration of TP on purification efficiency of water

2.4 在生态修复集成技术中各单元处理技术对水质改善贡献率研究
Fig. 7 Change of concentration of NH3-N in every unit

Fig. 8 Change of concentration of TP in every unit

Fig. 9 Change of concentration of COD in every unit

Fig. 10 Change of concentration of DO in every unit

2.4.1 强化消解区
2.4.2 生态涵养区
2.4.3 生态观测区
3 示范工程经济可行性评价
Table 3 Comparison of costs in reclaimed water reuse projects
项目地点 | 处理规模/( m3﹒d−1) | 再生水水源 | 处理工艺 | 最终用途 | 运行成本/(元﹒m−3) |
西班牙巴伦西亚 | 2 740 | 城镇污水处理厂出水 | 厌氧-好氧生物处理+生物滤池+膜处理 | 景观环境用水 | 2.04 |
中国无锡市 | 20 000 | 城镇污水处理厂二级出水 | 直接过滤深度处理工艺 | 景观河道用水、工业冷却用水 | 0.117 |
中国宁波市 | 10 000 | 城镇污水处理厂出水 | 三级处理(混凝沉淀、过滤、消毒)+生态净化+河道修复 | 河道水源补给 | 0.401 |
中国云南省 | 105 000 | 城镇污水处理厂出水 | “湍流絮凝沉淀池/D型滤池”为主体的处理工艺 | 城市杂用水、景观环境用水 | 0.197 |