摘要：随着我国城市不断地发展，城市河道治理工程数量也不断地增多，而由于规划设计不够完善，加之管理不到位，导致城市河道污染问题愈加严重。为了能够保持城市良好的生态环境，生态水利设计理念应运而生。生态水利设计理念以保持生态平衡为目标，可以为城市河道治理工程的开展起到关键性的指导作用。基于此，本文首先提出生态水利设计理念的含义，探究生态水利设计理念的应用原则，最后阐述生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用方法。
关键词：生态水利设计理念；城市河道治理工程；应用；原则
引言
随着我国社会经济不断地发展，经济发展和环境之间的矛盾愈加凸显，全面改善城市环境势在必行。近些年，我国大力倡导发展绿色城市、可持续发展理念，推动了城市河道治理工程的发展进程。为了能够实现绿色城市建设目标，各个领域也加强了生态河道建设的研究工作，全面贯彻生态水利设计理念，落实到城市河道治理中的每个环节，提高河道治理工程实施质量和效率，推动城市水利产业发展。
1.生态水利设计理念
生态水利设计理念是指符合生态环境保护、生态整体性强的综合性水利设计思想。如今，工业产生能力不断提升，城市河道污染问题十分严重，河道治理工程想要发挥综合效益，就必须要贯彻生态水利设计理念，以提高城市河道生态性作为核心，开展河道治理工作，在保证排涝、排污、通航的条件下，最大程度上减少城市生产、生活对河道的污染，提升城市河道的功能性、生态性[1]。生态水利设计理念的应用要求与周边环境相协调，根据河道污染现状科学设置管道，采用生态治理技术，维持城市生态平衡，实现人与自然和谐发展的目标。此外，生态水利设计理念要贯彻“以人为本”的思想，将居民生活环境、河道生态相结合，建设生态河道景观，进一步完善河道功能和基础设施，与周边环境相协调，发挥河道工程的景观效益，为城市居民提供更高质量的服务，构建完善的水利体系，维持城市生态平衡。
2.生态水利设计理念的应用原则
2.1空间异质性
空间异质性是指提高河道生态环境，充分利用各种植物实现环境修复和保护，这样即可保持河道生态的平衡性。在城市发展中，很多生产企业为了提高个人利益，导致大批量工业废水未经处理或处理不合格直接排放到河道中，对整个河道生态造成严重影响，打破了生态系统平衡性。再者，城市建设导致河道周边环境受人为因素干扰过多，河道功能被削减，逐渐朝向单一化方向发展，降低了物种多样性。而生态水利设计理念，倡导保持生物多样性、空间异质性原则，同时还要全面保护河道的周围环境。
2.2景观整体性
在城市河道治理当中，必须要保证河道景观的整体性，同时也要保持适度性。无论是大尺度景观还是小尺度景观，对河道治理修复效果都有明显的提升。对河道系统当中各个生物要素来说，也会加强相互之间的联系、作用。河道治理中要避免过于盲目，充分利用河道自身的系统生态功能，这对保证河道系统整体性、综合性有着重要意义。
2.3服务社会
城市河道在城市中发挥着生态效益和社会效益，在进行河道治理当中，必须要科学调节河道水资源，更好的防治洪涝灾害。众所周知，对城市河道进行治理，不仅能够改善城市生态环境，同时还可以为群众日常生活、工作提供充足的服务，这就需要在后期治理中提高对该方面的重视，贯彻提供综合服务的原则，以服务社会为基础，充分发挥河道治理工程效益。在农业发展方面，城市河道还可以为城市周边农田提供水资源，对促进城市周边农业发展起到了推动作用。
3.生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用
生态水利设计理念在城市河道治理中的应用为倡导多方位生态修复，保证河道治理工程的全面性、联动性，综合采用各项河道治理技术，贯彻长效运行机制，包括外源与内源控制、河道净化、自净化能力强化等，从而实现生态水利设计理念目标。同时，在城市河道治理当中，要同时做好污染拦截、水体净化、累计污染去除、突发污染快速应对等工作。
3.1外源污染控制
在生态水利设计理念中，外源污染控制是非常重要的一环，可以避免河道水环境持续恶化，从而保证河道水环境质量。外源污染并不仅是城市污水污染、工业废水污染，据有关调查显示暴雨的污染要比城市生活污水的污染更为严重，具有覆盖面积大的特点，凭借点源污染治理无法解决问题。贯彻生态水利设计理念，采用多方位生态修复技术和自动膜滤设备，可以有效过滤雨水中的污染物，特别是独立的过滤系统可以去除雨水径流污染问题[2]。雨水原位自动膜滤设备采用了折叠滤膜，过滤面积大、截污效果好、过水能力强。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆生态水利设计理念中，自动反冲洗贮水池也是核心技术，可以避免污染物长期累积，延长滤芯寿命，降低河道治理工程的运营成本。在雨水管网排出端设置该系统，这样管道雨水中所携带的污染物会在管口位置去除，降低雨水对河道的污染。
管道外不采用驳岸生态滞留系统，由于河岸的土壤具有渗透性作用，可以减少外部水体直接进入到河道中。大部分城市河道驳岸都是用作防洪、水运，这就要融入生态水利设计理念，设置生态驳岸，在驳岸种植丛林带，自然降水在被土壤渗透之后供植物吸收，发挥植被生态效益。在驳岸工程建设中，还要增设生物走廊、动物栖息地，有助于打造驳岸小生态，提高水净化能力。生态驳岸系统可以将水体、陆地连成一个整体，植被作为物质能量交换的载体，构成天然流速带，从而更好地发挥城市河道治理工程效能。
3.2内源污染控制
外源污染进入到河道之后，其中的养分、杂质会在河流中逐渐下沉、累计，产生含有复合物的河道底泥，如果这些底泥不及时处理很容易造成二次污染问题。河道底泥中富含氮磷、重金属等元素，释放到水体中造成水质污染。因此，在控制外源污染的基础上，还要做好内源污染控制[3]。
生态水利设计理念中同时采用生物技术、物理技术等方法，可以在河道治理中利用机械设备挖除河道底泥，并投放一定量的生物酶底泥，负责修复河道生态，避免内源污染扩散，该方法具有可持续净化、效果好、见效快等优势。物理清淤能够改善底泥理化性，但由于河道治理工程量大，只采用物理机械方法治理成本较高，所以只适用于小面积、高污染的底泥修复工程。对于污染不集中、面积大的污染区域，主要是采用生物酶修复方案。由于底泥中含有非常多的有机物、重金属，生物酶可以激发底泥微生物活性，加速有害物质降解能力。再者，生态水利设计理念倡导长期保持生态平衡，生物酶作为一种长期修复法，可以长期改善河道生态系统，效益非常高。
3.3人工净化
人工净化作为生态水利设计的重要组成部分，生态水利设计理念中虽然倡导自然净化，但面对一些突发性污染问题依然要以人工净化手段以快速解决，在短时间内清除污染、提高河道对外污染的抵抗性。在城市河道治理中，常见的人工净化方法是超微净化技术，该项技术融合了大面积气液界面技术，将气体和液体以超高压混合，生成微米级别的氧气泡，可以快速将水中有机物氧化，吸附水中的藻类、氮磷元素、重金属，并统一处理，提高水体透明度。
3.4强化水体自净化能力
强化水体自净化能力有助于城市河道长远发展，主要是利用生物控制法，通过沉水、挺水、浮叶植物等。增加河道水生植物量，构建河道水生态，采用挺水植物、浮叶植物除了可以起到河道美化作用，还能够改善河道水质；沉水植物有助于保持河道水体中生物多样性、水系统稳定[4]。生态水利设计理念的核心就是加强河道自净能力，可以实现河道水生态的能量循环。河道浅水区可以布置水下生物群，渗水区可以布置水下植物林，从而强化水体的净化能力。其主要优势表现在：
（1）沉水植物根系可以吸收河道底部的营养物质，避免底部营养物质长期累积造成水体富养化。
（2）提高河道水体硝化、反硝化速率，降低河道水体中氮元素含量。
（3）提升水面悬浮物沉降速率，抑制底部物质上浮，控制底部氮磷元素释放。
（4）水生植物通过光合作用释放氧气，可以有效提升河道底部重金属结合、磷物质沉降。
此外，如果河道水体中的生物量较为单一，还要投放一些底栖动物、浮游生物、小鱼、小虾等。小鱼、小虾是构建生物链的基本生物，底栖动物可以吸收底部营养物、腐蚀物，浮游生物可以净化水体，起到降解作用。
结束语
综上所述，河道水环境作为城市环境的重要组成部分，直接影响人们生活环境和生活质量。在生态水利设计理念下，河道治理工程必须要遵循自然规律，采取综合治理措施构建河道生态，提高河道水质，保持河道生物多样性，这样才能够充分发挥河道工程的综合效益。
参考文献：
[1]周顶顶.生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用[J].冶金丛刊，2017（4）：555-556.
[2]李恩辉.生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用[J].中国科技博览，2014（15）：186-187.
[3]贾浩谋，宋晓鹏.探析生态水利设计理念在城市河道治理工程中的应用[J].河南科技，2013（17）：174-175.
[4]徐凯.生态水利设计理念在城市河道治理 工程中的应用探究[J].科技创新与应用，2016（13）：196-198.
论文作者:韦德伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第30期
论文发表时间:2020/3/13
标签：河道论文; 生态论文; 设计理念论文; 水利论文; 城市论文; 水体论文; 治理工程论文; 《基层建设》2019年第30期论文;