关于河道治理及生态修复的相关思考论文_姚瑾

关于河道治理及生态修复的相关思考论文_姚瑾

上海江南建筑设计院有限公司 上海市 201800

摘要:对于河湖体系来讲,河道一向是重要的水流载体,也是地球上水环境的重要部分之一。在经济发展的背景下,很多河道都遭受到的污染,越来越多的污染物注入到河道当中,致使河道当中水环境恶化,水体出现浑浊异味情况。在水污染当中,河道污染已经成为突出性问题。国内已经着手研究很多类型的河道治理技术,从物理修复到化学修复再到生物修复都无法从根本上解决河道污染问题。本文研究从多个角度选择多种生态技术集成的方式探讨河道水环境的综合治理。

关键词:河道治理;生态;修复

引言

作为城市生态系统重要组成部分的河道,因其污染问题的严重性而日益受到人们的关注,河道污染导致水质变坏,不仅会降低农作物的产量和质量、影响到渔业生产的产量和质量、制约到工业的发展,更加会危害到人体的健康,加速生态环境的退化和破坏,也会造成经济上的损失。因此,河道污染治理势在必行,因此,下文将对河道治理中的生态修复技术进行探讨。

1 河流生态的重要性

往大了看,河道治理对于加快小康社会进程、推动城镇化和工业化步伐、促进国民经济和社会的发展有着重要意义,也符合科学发展观中全面、协调、可持续的发展观念。而往小了具体到每一处水利河道来说,一方面河道是水流的通道,对于当地的防洪、行洪畅通,对抗御洪涝灾害有着重要作用。另一方面来看,河道承载着水资源的运行,水资源是人们生产生活所需的一种常备自然资源,与人们的生活息息相关,像是周围农田的蓄水灌溉、渔业的生产养殖等都离不开河道中的水资源,对于水资源的开发利用以及保护都离不开河道这一载体。除此之外,河流作为人类文明的发源地,还有这发展当地经济、保护生态文明多样性、美化当地景观等诸多方面的作用。

2 河道治理中的生态修复技术应用

2.1 微生物强化修复技术

应用于水体水质净化的微生物强化法(通常又称为生物法)衍生于城镇生活污水处理活性污泥法或生物膜法技术,技术手段主要有曝气增氧、设置生物填料、投加微生物菌剂或生长促生剂等方式。曝气增氧是采用曝气装置向处于缺氧或厌氧状态的河道进行充氧,提高河道水体微生物种群数量和改善微生物系统的结构与功能,以达到增强或恢复河道净化能力和改善水质的目的。该方法操作简单、效果明显、适应性强,在德国(如柏林Tel-tow河)、美国(如Homewood河)等发达国家得到了成功实践,被认为是一种比较适合于城市景观河道治理的清洁方法。其不足之处:若大面积使用,动力能耗较高,噪声较大,不宜于在靠近居住区河段过多设置。在水体内设置便于微生物附着生长的生物填料是受污染水体生物强化处理技术的又一分支,它可以丰富水体中微生物的数量和种群结构,提高水体中的污染物与微生物的接触机会,因而可一定程度增强水体对污染物的氧化分解或转化能力。该方法的局限性:①影响河道泄洪、航运等功能;②设置面过小,效果不明显,而调置面过大,成本高;③受水位影响较大,水位低时填料易暴露,影响河道景观效果;④若采用合成的纤维填料,易脱落,而若采用沸石等天然无机填料,填料层内部因水流短路而难以发挥作用。向受污染河道投加微生物菌剂或微生物生长促进剂(简称为“投菌法”),是近年来逐渐被人们所认识的一种水体修复方法。这种方法投资相对较节省、见效也较快,且易于操作,目前在我国不少地区进行了试探性工程应用,但实际效果仍需进一步科学论证。另一方面,我国在水体修复工程中主要采用从国外购买的微生物菌剂,有可能存在一定生态风险,这种担忧成为制约投菌法推广应用的重要因素。此外,这种方法往往受到水体水力条件、水体温度等因素影响,净化效果难以长时间维持。

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2.2 水生态多样性修复技术

水生态多样性修复是在生境条件(水质、基底、岸坡等)达到明显改善和获知水体水生贫化程度的基础上,通过人工配种水生植物或放养水生动物来重建稳定群落结构和完整功能的顶层生态修复手段。依据当前对该技术的研究范围,可分为水生植物多样性修复和水生动物多样性修复2种技术类别,其中对水生植物多样性修复的研究相对较多。自20世纪70年代,国外开始对水生生物多样性修复进行了较为广泛研究,目前在优势物种及其组建方面取得了一定进展,如配种金鱼藻、黑藻、苦草等沉水植物和浮叶植物睡莲可以抑制浮游植物生长、加速营养物的周转和提高水体生物多样性与自净能力。近年来,国内一些高校和科研院所开始对河道水生植物多样性恢复技术进行了探索研究,一些环保企业也开始尝试将该技术应用于河道的生态治理中。截至目前,我国在该技术应用方面已初步形成了一些具有指导性的设计模式和关键技术参数。例如在植物来源方面要尽量选择本地常见水生植物;在植物组配方面需要以顶水植物为主、沉水植物为辅,结合少量漂浮植物。

2.3 建造人工湿地

对于人工湿地的建造要具体到不同的河道状况,要依据现有河道的地形走势来建造人工湿地,一般是在河道的适当的水位线的上方建造人工湿地,多为人工生态湿地小岛,人工湿地不仅可以处理废水而且同时具有美观性,有着保护生态环境、高效率低费用的优点,可直接用于处于生活污水。其基本原理就是基于由基质、植物和微生物组成的废水处理系统,当污水经过的时候截留住污水,然后对污染进行过滤,有害物质吸附在植物附近,进行污染物的降解,最终由植物将污染物吸收进行降解净化。

2.4 完善生态环境完整性

此处所说的生态环境的完整性主要有两个方面:①河道内水体的生态环境完整性,具体落实到实践中,是需要在河道中建立一个适合微生物生长的环境,同时投入鱼虾蟹等水生动物,从而在河道中构建出一个完整的水生食物链,通过水生食物链之间的能量流动来达到净化水质的作用。②河道两旁岸边的生态环境完整性,在河道两旁栽种柳树等能够护岸的植物,防止河床以及护岸硬化,维持河道自身蜿蜒的形态。③尽可能的打破传统河坡建造直立式挡墙的做法,这样会在不知不觉中破坏生物的生长环境,从修复水生态出发,有条件的河道种植河坡绿化,使其形成水岸一体,而且岸边的林带草坪与河道结合,可以有效的改善地区的温度、湿度与舒适度,防止水土流失,从而还能形成一道独特的风景线。④对城市化地区的部分河道,已建防汛墙,防汛墙漫溢风险不仅与防汛墙高程有关,也与采用的设计潮位有关。同样的潮位成果和防汛墙高程欠缺下,黄浦江上游防汛墙的漫溢概率明显大于下游防汛墙的漫溢概率。在评价黄浦江防汛墙的防御能力时,不能只从高程方面考虑,也应考虑到不同岸段采用的设计潮位对漫溢风险的影响。对防汛墙(堤防)进行前沿滩地的全面测量;对墙顶高程欠缺段按欠缺的大小分批进行加高处理;对墙体老化和墙下隐患可能较多的岸段进行安全鉴定和查勘,必要时进行加固改造,同时在挡墙上尽可能的种植悬挂绿化,以弥补生态环境的不足。

结束语

综上所述,河道的修复是一个长期而艰巨的工程,必须毫不动摇的坚持下去,将生态修复技术应用到河道修复中,不断研究新的生态修复技术,在不影响正常工农业情况下,在具体污染情况基础上的有针对性的进行治理,制定相应的保护及管理措施,改善河道水生态,增强河道水资源的自净能力,保持河道水流量的稳定性,保护生态的多样性。可见,生态修复技术对于河道水环境的修复具有良好的效果,需要在日后水环境治理当中得到重视。

参考文献:

[1]李治源.平原地区农村中小河道生态修复技术集成研究[D].苏州科技大学,2017.

[2]张鹏飞.基于河道治理的河流生态修复探讨[J].山东工业技术,2017(03):281.

[3]阮伟琴,杨滨.关于河道治理及生态修复的相关思考[J].江西建材,2017(07):126+129.

论文作者:姚瑾

论文发表刊物:《基层建设》2018年第6期

论文发表时间:2018/5/23

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