东莞市水务工程建设运营中心 广东省东莞市 523000
摘要:水资源和人们的生活有着非常密切的联系,是人们生存的基本条件,但近几年中国河道污染问题越来越多,河道污染对人们的生活产生了很大的影响。以前传统老旧的河道治理理念和技术相对单一,并且还会对河道产生不利的影响。把生态水利良好的融入到河道治理之中,可以较好地治理河道污染问题,保证河道生态环境的正常发展,有利于促进生态环境和生态经济协同发展前进。
关键词:生态水利技术;现代河道治理;应用
一、生态水利工程的概念
生态水利工程一般指的是水利枢纽和生态系统。在进行生态水利工程的时候要保证水利枢纽和生态系统都在此过程中完成。所以,在建设生态系统的时候,必须要仔细的考察周边的环境情况等。在这个生态系统中,河流占有非常重要的位置。在建设生态系统前首先要对生态系统的具体情况进行详细的探讨与研究,包括河流的具体水位,生态系统中生物群种和生物之间的相互关系等。在进行水利工程设计的时候,不仅要考虑到河流位置、水位等的具体设计,还要把河流和生物群落当作一个大的整体进行考虑,这样才可以保证两者在水利工程中和谐共处。在水利建设的过程中,要做到把一个生物运用到水利工程的各个方面,这样可以保证每个生物种群都能充分发挥其生态功能,保证生态系统中物种的多样性,充分实现生态系统的协调性、多样性和统一性。
二、现代河道生态水利工程的设计原则
1、水力稳定性原则
水利工程的建设需要依赖稳定的岸坡,影响岸坡稳定性的主要因素有以下几点:一是边坡的形状影响边坡的稳定性,例如,河流、水库、湖海对岸坡的冲刷,使岸坡的外形发生变化,从而影响水利工程的建设;二是深层土的滑动会影响岸坡的稳定性;三是岸坡坡底的具体结构影响岸坡的稳定性。所以,要充分的考虑影响岸坡的具体因素并且找出其解决方法,实现水利工程建设的稳定性。
2、生态原则
水利工程是一种开放式的系统,其与周围的生态环境具有非常密切的联系,并且水利生态和周围的一些生产环境在不断的进行物质交换。在水利工程的设计过程当中,要把对周围环境的破坏尽可能的降低到最小,这就要求人们和环境要和谐共处,友好发展。水利生态环境的建设可以改善人们的居住环境。因此,要尊重水利建设环境当地的传统文化和传统民俗习惯;要适应场所建设的自然过程;要遵循因地制宜的原则;要结合实际情况,尽量的使用当地的材料,减少材料的开支,与环境和谐相处。
三、生态水利的应用实践
1、打造自然恢复的河道环境
生态水利工程旨在实现河道形态和生物种类的多样性发展,在保证河道建设顺利实施和水利工程实现防洪蓄水等功能的情况下,尽可能的改善河道周边环境,并尽快恢复河道自然环境,创建集多样性与实用性为一体的河道结构,为河道环境的恢复奠定基础。例如,进行运行河道岸线设计时,可依照河岸自然生态驳岸的特点,针对坡度不陡、土质相对较高的地段选用天然河道边坡或者植活木桩等不同方法来满足河道的实际功能需求,促进河道环境的自然恢复,为河内生物多样性提供有力保障。另外,在针对河道治理工程进行设计时,必须将河道生态系统和周边环境两者之间充分结合起来。例如,我们在进行河岸设计时应基于以往设计中混凝土河岸的基础上进行改善,为促进河道系统多样化和稳定性发展,应在河岸周围多种植一些绿色植被为河岸生态系统中的动物生存提供更好的自然环境条件。
2、生态护坡设计
河道治理工程的具体实践应紧密结合河道自身功能特点,以及河道周边自然环境等方面,为满足河道生态系统发展需求设计相应的生态护坡方案。对河道周边生长植被、生物类型以及生物分布情况等进行系统全面化的调查后再正式开展施工方案,进而可为河道施工划分的合理性提供保障,有效避免河道施工对周边生态系统的自然运行产生影响和破坏。河道区域的植被种植应根据区域特殊性种植适宜该生长环境的生物植被,有效提高植被生存率。由此可见,因地制宜式的植被种植可为河道打造良好的生态护坡环境。此外,方案设计时,应将河道环境美化列为重点,尽可能的满足人类对河道自然美观的需求。护坡设计时,可在河道两岸建设浅滩,通过巧妙的设计手段从视觉效应上给人一种河道渐宽的感受。同时,河道中水生物亦得益于两岸的浅滩设计,活动范围会越来越广阔,生物种类也会越来越多。由此可见,生态护坡设计对于河道生态系统的可持续发展意义重大。
3、污水治理相关技术
(1)河道曝气技术。河道曝气技术主要通过人工向河道水体中投放净化物的形式完成。净化物基本是由氧气或空气构成,通过净化物的投放提升河道水体中微生物的生存率和水体与空气交换的时效性,有效减轻水体污染恶化情况,进而恢复水体原本健康的状态。
(2)曝气复氧法。该治理方法主要基于氧化还原反应加快污染水体中黑臭物质变质速度。针对一些水体恶化情况比较严重的河流,通过采用曝气富氧技术治理这些恶化水体,该治理技术将会加快环境恶化河流自然恢复的进程,直至恢复河流原本健康的状态。
(3)絮凝处理技术。这种处理技术主要通过化学物质解决黑臭水体的问题。近年来,这项污水处理技术在污水处理中应用尤为广泛。
(4)生态修复技术。这项修复技术是采取水生生态系统中微生物群体活动的方式实现黑臭水体净化和河道水生生态系统恢复重建的目的。黑臭水体治理过程中此项技术必须同时结合截污、清淤等环境工程技术进行。
4、生态水利技术的实践应用
利用河道周围动植物和河内生物的自然生长,促进河道自净能力的提升。主要采取土地处理技术、人工湿地处理技术、生物膜处理技术,以及生物操纵技术等手段来恢复河道自然生态环境,利用植被生长进行河道污染物的分解来实现水体净化。同时,环境造景过程中又对水环境进行了空间艺术加工,创造了更加丰富鲜活的河道生态环境。例如,图1所示的表面流人工湿地断面,通过不同植物的有机搭配为微生物创造更大的生长空间,并结合溢流坝形成稳定性的水生态系统。
图1 表面流生态湿地断面图
结束语
良好的河道治理为动物生存提供了更好的自然环境条件,保障了植生物的多样化和河道生态系统的持续稳定化发展。因此,现代河道治理必须要在保证生态环境不被破坏的条件下进行,必须加强生态水利技术的实践探究,并进一步优化提升生态水利技术以及水资源利用率,才可实现河道生态环境的良好发展。
参考文献
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论文作者:刘庆泉
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/28
标签:河道论文; 生态论文; 水体论文; 生态系统论文; 技术论文; 水利工程论文; 环境论文; 《建筑学研究前沿》2018年第32期论文;