摘要：本文通过介绍和比较河道水质净化常用的物理、化学、生物修复的技术，提出自然湿地的恢复和人工湿地的建造是目前河道水质净化的重要工程措施，是一种经济、有效、可行，同时具有良好生态功能的方法。本文进一步介绍了人工湿地的分类、介质选择和植物选择。
关键词：河道水质净化；人工湿地；生态修复
河道水环境治理首先是控源截污，治理点源和面源污染，其次水质净化，最终通过生态修复提升水体的自净能力。
1河道水质净化技术
污染河流的水质净化技术一般可以分为物理法、化学法和生物生态技术三大类。
1.1 物理技术
物理技术一般为人工曝气复氧、引水冲污等技术。
人工曝气复氧技术是采用人工技术加快受污染河流水体的复氧过程，使得受污染河流水体的溶解氧含量提高，进而恢复并提高水体中好氧微生物活性，以达到提高微生物降解能力的目的，实现水体自净，改善河流水质情况。引水冲污是向受污染水体中引入大量清洁水体，以达到冲刷污染河涌、稀释污染水体的目的，这种方法能够缓解河涌污染、提高水体自净能力的。
1.2化学技术
常用的化学技术是化学除藻。 化学除藻是通过化学方法（投加药品、电化学法等）来消除水中的藻类或抑制其生长繁殖活动，从而改善水体溶解氧条件，减轻水体污染程度。
1.3生物修复技术
生物修复技术多种多样，主要包括生物浮岛、稳定塘、以及人工湿地技术等。
生物浮岛技术就是用人工的方式、按照自然规律将植物无土种植在受污染水体水面的浮岛上，利用植物、微生物以及鱼、虫、鸟类等动物构成的生物链来对对污染水体进行净化。
稳定塘，亦叫做氧化塘、生物塘，是将污染河水引入人工修建好的类池塘构筑物中，使其缓慢流动，途中利用生物对河流中的污染物进行降解。
人工湿地技术让污染水体流经人工构建的湿地系统，在基质、植物以及微生物的共同作用下，通过物理、化学以及生物过程实现对污染水体的净化。
1.4技术比选
表1 河流污染治理技术分类比选
综上所述，生态修复技术更适合用于治理污染河流，能利用可再生能源、对水质和水量变化适应能力强等优点，成为解决污染河流生态治理和恢复的最佳选择。
2人工湿地技术在河道水质净化中的应用
2.1 人工湿地的分类
湿地是利用生态系统中植物—基质—微生物的理、化学和协同作用，通过过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物收和微生分解来实现对微污水的高效净化[1]。按照湿地系统布水方式的不同或在系统中流动方式的的不同划分为表面流人工湿地，潜流人工湿地。
表2 各种湿地类型的比较
与垂直潜流人工湿地比起来，水平潜流人工湿地更适合应用在处理规模较大的河流水生态修复项目中，通过采用设置适宜植物和湿地介质可以解决，其传氧能力有限及氮去除率不高等缺点。
2.2 湿地介质选择
采用连续进水运行方式的水平潜流人工湿地，氨氮作为污染负荷的限制因素，有必要采用对氮去除率较高的介质，在保证处理效率的前提下，尽量选用投资省、管理方便的材料。同时，在满足处理要求的情况下，尽可能减少介质的种类，这将降低运行维护管理的难度。
根据相关湿地介质选取经验，可将沸石和砾石作为人工湿地的常用介质。
沸石是一种呈架状结构的含水铝硅酸盐矿物，具有离子交换性能。沸石的最大离子交换容量取决于铝原子取代硅原子的数目，而离子交换的选择性则取决于铝硅氧格架中孔洞和通道的大小。沸石用于水处理时，在水中有其他离子存在的情况下，仍对 NH4+有较高的选择性，所以可以有效地去除水中的氨氮。同时，为保证湿地的透水性能，降低湿地的水头损失，满足整个系统自流的要求，选择砾石作为湿地介质的另一个主要组成。
2.3 湿地植物选择
河水作为湿地进水主要污染物浓度均不高，拟采用的人工湿地类型存在复氧能力低的缺点，因此，在湿地植物的选择上应优先考虑根系长、传氧能力高的植物，在此基础上，考虑植物对氮、磷的净化功能。
芦苇具有发达的根系，是具有巨大比表面积的活性物质，其根长可达 60~70cm，可以深入湿地介质的底部，同时芦苇的管束结构有利于氧的传输，这样就可以有效的提高湿地介质周边水体的溶解氧含量，有利于氮的硝化过程，进而提高氮的去处效率。在充分发挥芦苇作用的同时，搭配种植香蒲。香蒲同样对氮、磷具有较高的去除效果，且其与芦苇的协同作用可提高湿地的生态效应。
2.4 潜流湿地系统防堵塞措施
在工程中常会遇到潜流人工湿地堵塞的问题，潜流人工湿地堵塞的影响因素有：布水方式、基质选择与级配、运行方式、植物选配及管理、进水污染负荷、温度及含氧量等，预防堵塞的方法有：强化进水预处理、间歇运行、进水污染负荷控制、定期清淤等方式[2]。
3 结语
水平潜流湿地的建造是目前河道水质净化的重要工程措施，是一种经济、有效、可行，同时具有良好生态功能的方法。尤其是对于又景观建设需求的地区，通过人工湿地的建设，在提高水质指标的同时，还可以改善水体景观，拉动沿岸旅游和商业发展。
参考文献：
[1]胡艳飞，秦玮.人工湿地在河道综合整治中的应用[J].环境科学与管理，2009，34(6)：76-78.
[2]张帆，陈晓东，常文越，袁英兰，张华，李雄勇，赵薇.潜流湿地系统防堵塞设计及运行措施探讨[J].环境保护科学，2009，35(1)：24-26.
论文作者:张金鑫,张浩
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/15
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