刘纯武
广东省源天工程有限公司 511340
摘要：生态环境保护是当前社会发展的重要课题，生态环境保护包括诸多方面，其中河道生态环境保护也是重要的构成。尤其是河道干流，当其出现污染或自身的问题时，会对周围居民以及整体的河流生态产生负面的影响。本文结合龙岗河干流综合治理工程，进一步分析了河道干流的生态修复设计与具体应用，对于其它的工程而言，是一种可行性较高的经验借鉴。
关键词：龙岗河干流；综合质量；生态修复
引言：
我国河流分布众多，部分河道对于社会而言，具有较高的经济效益和生态效益。因此，必须重视对河流干道的综合治理。河道经过长期的冲刷，再加上河道污染，会出现生态系统的破坏。河道干流综合治理工程应运而生，在综合质量过程中，要做好生态修复设计，并不断地优化应用方案。
1 工程概述
龙岗河的地理位置优越，在东江二级支流淡水河中属于上游段。龙岗河的整体地势为西南高、东北低，具有364．4 km2的流域面积，河道总长为35．53 km。对龙岗河干流进行综合治理是基于近年来，龙岗河的水质不断退化，受到严重的污染，且工业的大幅度推进导致生态系统的破坏。龙岗河受到破坏的程度较深，导致其内的水生动物和植物的种类急剧减少，影响了河流生态系统中物种的多样性。且由于龙岗河干流污染严重，导致水质变差，不利于各种植物和动物的生长，甚至出现了物种灭绝现象。
龙岗河的整体系统受到破坏以后，其对周边居民的生活以及对社会所作出的贡献逐渐降低，以此受到了人们的关注。由此，出现了龙岗河干流综合治理工程。治理的主要目的是恢复健全的河流生态系统，处理河流中出现的污染，以改善水质，改善河流整体生态环境。
根据工程设计可对龙岗河干流综合治理工程进行分期，分为两期。两期工程主要针对不同的河段，一期和二期工程分别对应的是干流大康河和梧桐山河汇合口至南约河河口约10．9 km河段和南约河河口至吓陂交接断面9 KM河段。综合治理工程的主要内容有对河道和岸坡进行修复、对河道内的污染进行拦截、建立雨水蓄水和调配设施、建设环保基础设施等。
2 生态修复技术概述
在应用生态修复技术时，需要施工技术人员同时掌握相应的生态工学原理，在科学原理的指导下，执行专业的生态修复技术操作。生态修复技术的主要应用目的在于调节水量和水流态，同时能够很好的控制干流污染。对河流生态进行修复，还能够适当的改造河道河底和岸坡的形态结构，能够改善水质，为植物和动物的生长提供良好的水文生态环境，并最终实现河流生态的平衡。在修复河道生态的过程中，常用的修复技术有形态修复、河堤修复、河床修复等，由此可见，对河流生态进行修复需要针对被修复的部位合理的选择生态修复技术，在必要时，可以综合利用多种修复技术。
3 生态修复设计
3.1 水质改善工程
影响河流水质的主要原因在于各种U污染源的排放，在对水质进行处理时，涉及到水质改善工程。龙岗河在改善水质时，主要采取的策略是沿河对排放口截污。其截污施工范围广泛，截污口数量众多，高达240。水质改善工程的设计人员，在设计方案中强调了对雨水和污水的完全截留，在实际的工程中则体现为充分利用横岭污水厂的富余能力，对收集的雨污水进行处理。龙岗河干流在实行截污过程中加强了与横岗污水厂的合作，使得污水厂的尾水能够回补河道，不至于使河道水利骤减。在完成截污操作后，对水质进行检测，发现与地表水V类标准相比，还存在较大的差距。基于此，要执行进一步的水质改善操作，此时应该将关注点放在提高河流的自净能力上，要善于利用各种技术，包括原位生态修复技术、河道水生植物带等生态修复技术等，提高河流水体自身对污染物的降解能力。在本次工程中，改善水质的另一个重要操作时安装砾石群，主要将2处砾石群安放在了河心沙洲群和横岭污水处理厂出水口处河道断面上，使得河道水利条件得以完善。砾石本身就具有对水质的净化功能，再加上砾石的设置能够对激流进行拦截，并制造跌水，使水中的溶解氧量增加，从而提升水体的自净能力。龙岗河的水质改善工程的设计人员具有科学的设计理念，并且充分结合了本干流的特征，保留下了12处河漫滩地和10处河心沙洲群，为水生生物提供了可栖息的区域，有利于改善干流的生物多样性。
3.2 河岸生态修复工程
在改善河流水质的基础上，要对河岸生态进行进一步的修复。河岸修复是一项复杂的工程，在修复时，工程方案的设计需要结合河岸修复的目的，以制定出合理的修复方案。河岸生态修复方案主要包括两种，第一种的目的是确保河道防洪安全，第二种的目的是打通河流流动绿道。第一种的修复工程更侧重于提高河岸稳固性，第二种修复工程更侧重于提高河岸的生态效益。龙岗河干流在修复河岸生态时，采取的主要技术是原位生态修复技术，如下图1所示。且将砾石床设置在河心沙洲、横岭污水厂尾水口，对于降低化学需氧量、氨氮、磷等意义重大。在修复完河岸生态之后，龙岗河的河流环境得到了很大程度的改善，并具有了清水湿地型河流的特征。
图1 原位生态修复技术示意图
4 生态修复设计的具体应用
4.1 砾石床技术
龙岗河干流在使用砾石床技术时，结合河道断面地形的具体特征，选择了合适的砾石或砾石群的安放位置，即局部顺直、稳定、坡降介于0．5％～4％的河道断面。砾石床技术的主要作用在于可以改善河道的水力条件，为水生植物和动物提供栖息地。此外，还将90 m和250 m的砾石群设置在了河心沙洲和横岭污水厂的河道处，在设置时，施工人员严格按照技术方案的要求确定了砾石群的间距，为3—3．5 m。
4.2 水生植物修复技术
在龙岗河干流修复过程中，要考虑到河流的防洪效益，而水生植物会影响防洪效益，因此要做好对水生植物的修复，因此出现了水生植物修复技术。不同的水生植物对河流行洪有着不同的影响，水生植物可以分为三个区域，即水陆交错带的水生植物、漫滩地的水生植物以及河中的水生植物。在修复时，也要针对不同区域内的水生植物的生长要求和物种要求进行植物修复。对于水利交错区域的水生植物的选择，应该发挥植物的吸收雨水中的污染物的效益，因此多选用竹节草、香根草等。在选择漫滩地的水生植物时，主要应该考虑的是提高其对水体中富营养化物的吸收效率，此时使用牛鞭草、风车草等可以使水流对箱涵的冲击力降低。而在选择河中区域的水生植物时，主要应该考虑的是提高河底部构造的稳定性，因此选择苦草、黑藻等水生植物，同时可以使河道内各类微生物含量得以提高。龙岗河在修复水生植物时，还构建了生态跌水坝，如图2所示。且在坝体种植了相应的水生植物，主要为高效脱氮除磷植物，能够有效地降低水源污染。
4.3 漫滩地的构建
龙岗河在构建漫滩地时，根据鱼类栖息特性对漫滩地的要求，建成的漫滩地呈现蜿蜒曲折型。首先考虑到鱼类生存对静水区域的要求，漫滩地中则设置了积水洼地和池沼地，该积水洼地和池沼地同时也为挺水与沉水植物提供了深水区域的生长环境，有了水生植物的存在，就为水生生物提供了食物，由此形成了完整的生物链。在漫滩地上，也会生存有昆虫及两栖动物，因此，在构建漫滩地时，要注重滩地边缘的构建，使其呈现缓坡型。而且要考虑到动物产卵的需要，在适当区域铺设大小不一的抛石和小面积的砂砾石，以形成稳定的漫滩地生态。
4.4 河心沙洲群的构建
根据工程实际可知，龙岗河在构建核心沙洲群时，对已有的沙洲群进行了保留，主要留下了10个河心沙洲群。在保留原有的沙洲群的基础上，根据生物栖息特征与要求，对河心沙洲群地面形态进行了改造。改造后的河新沙洲群中含有积水洼地，适宜水生植物和动物的生存。
4.5 人工湿地的构建
在龙岗河中游处有大片的龙岗河湿地，在改造龙岗河湿地的过程中主要应处理好湿地中的污水。该工程在构建完善的人工湿地工程时，旨在改善人工湿地的整体环境。在此基础上，人工湿地的构建人员制定了施工方案，集中地对人工湿地处理水渠中的污水进行处理。在人工湿地系统中增设太阳能提升泵、人工湿地快渗系统、调节池等，形成了有机的人工湿地系统。在处理人工湿地污染和构建人工湿地的过程中，龙岗河的施工技术人员主要使用了复合型生态系统的构建形式，并且积极的应用了多种处理技术，不断的改善湿地水渠的水质，并最终达到了娱乐景观用水的标准。
结语：
在龙岗河干流综合治理过程中，应用的主要的生态修复技术为河道生态修复技术和河岸生态修复技术，且在修复的过程中注重协同修复，提高了修复工程质量。经修复的龙岗河生态系统，水质得以明显的改善，且其生态功能得到了相应的恢复，使得龙岗河干流的生态景观更加和谐。结合龙岗河干流的生态修复设计与应用可知，在设计时，要遵循设计原则，实现防洪、供水等的协同设计，以切实提高河流的综合生态效益。
参考文献：
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[3]林洁. 小清河干流及滞洪区生态治理研究[D].山东大学,2016.
论文作者:刘纯武
论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期
论文发表时间:2018/10/15
标签：干流论文; 水生植物论文; 生态论文; 河道论文; 滩地论文; 河流论文; 水质论文; 《防护工程》2018年第11期论文;