多方位生态修复技术在河道水环境治理工程中的应用论文_钟清

河源市污水处理厂 广东河源 517000

摘要:随着我国城市化进程不断加快,城市水环境压力加剧,河道水环境更是面临巨大挑战,水资源可持续发展很大程度上受到了制约。因此河道水环境治理工程受到了人们的重视。本文主要研究的是多方位生态修复技术治理对水环境的改善情况,并对铁排渠河道进行相关分析。

关键词:多方位生态修复技术;河道水环境;水环境治理

引言:

对于人们来说,水是人们生活中的必需品。经济飞速发展极大改善了人们的生活水平,但不可否认经济发展背后带来的是,水环境被破坏严重。很多河道水都受到了不同程度的污染,随着污染物的增加,河道水的污染越来越严重,河道水变得更加浑浊,河道水污染问题已经成为了人们不可忽视的问题。如今人们正研究各种不同治理河道水污染的模式,常用的河道水治理技术主要有三种,第一种治理技术是物理修复,第二种河道水治理技术是化学修复,第三种河道水治理技术是生物修复。但这三种河道水治理技术只是对河道水进行短暂的处理,并不能解决根本问题。

一、多方位生态修复技术

多方位生态修复技术就是众多治理水环境的一种,这种技术的水治理模式是多方位的,这种技术包含了多种不同的水治理技术。这种技术能够对河道水进行比较长效的治理。如今多方位生态修复技术的体系已经非常完善,这种技术体系主要包含四个过程,一个过程是对河道水的开源节流,一个过程是控制水资源的内源,一个过程是水体的人工净化,最后一个过程是对污水的分流治理。这种技术体系如图1所示。这种技术采用的治理技术具有很强的综合性,而且可以阻止污染物直接进入到河道中,从根本上改善河道水环境。除此之外,多方位生态修复技术体系检测出河道水被破环之后,可以直接采取河道水人工净化措施,改善河道水环境,提升河道水治理水平[1]。

图1多方位生态修复技术体系

(一)外源污染控制

河道外源污染控制的原理是将雨水和污染杂质进行隔离分流或者合流,通常会通过两种方式来达到目的,一种方式是雨污自动过滤,另一种方式是滞留系统。通过这两种方式控制河道水的外源污染。在自动过滤中,通过利用超低压过滤膜对雨水污染物进行过滤。降雨原位自动过滤膜系统是折叠式的滤膜,这种滤膜可以在一定程度上保证水能力,过滤之后的水存储在蓄水池中。而且在暴雨过后,滤芯会进行反自动清洗,使污染物尽可能不停留在滤芯上,让滤芯的使用寿命能够更长一些。河道末端系统还要安装雨水管网,雨水管网主要用于暴雨时期,这样河道水的污染物过多时,过滤之后的水体可以排入到这个雨水管网中,避免河道水排放不当而造成污染。

而对于暴雨过后没有排入雨水管网的水体就需要驳岸生态滞留系统进行处理。驳岸生态滞留系统的作用有两个,其中一个作用是使河道水能够容纳污染物能力增强,另一个作用是提高生态河岸的渗透性。驳岸生态滞留系统的原理是,让水面、驳岸和陆地能够形成一个整体,利用各种缝隙进行物质和能量的交换,例如植被之间存有的缝隙,土地之间的缝隙等。物质和能量之间的交换可以形成空气对流,从而提高水体的溶氧量,进而改变水的质量。驳岸生态滞留系统可以让动植物共生,通过生态降低污染物的污染。

(二)内源污染控制

内源污染控制主要包含河底清淤和水面清理。随着河道的污染物逐渐增多,经历一段时间之后,这些污染物会形成淤泥并沉入河底,而淤泥会使河道水再次被污染,使水环境问题加剧。处理河道水中的淤泥是非常困难的,因为淤泥中的化学药物很可能进入到上层水源中,从而污染水体,面对这种情况,通常会使用机械技术进行处理,或者使用生物酶降解方式进行处理。这两种处理方法是河道内源控制比较常用的清淤方法。这两种清淤方法具有三大特性,一大特性是快速,一大特性是高效,还有一大特性是可持续性。

机械清淤方法的不足是成本比较高,但这种方法的优点是清淤能力特别强,所以一般的河道水污染并不会使用这种清淤方法,污染程度比较深的河道水可以使用这种方法,但前提是河道水的污染面积比较小。除去以上这种情况,河道水污染程度低同时污染面积比较广则会使用生物酶降解方式进行处理。

(三)人工净化

人工净化是通过超微净化水处理技术对河道水污染元素进行处理。当河道水被污染之后,河道水自身的生态系统也会被破环,所以人工净化通过降低污染物浓度使河道水的生态系统重新变得平衡。如今超微净化水技术越来越成熟,在河道水治理中同样比较常用。人工净化的原理是在气和液的接触面利用超高压气水混合技术产生大量的微米级和亚微米级的氧化气泡将水环境中的氮磷去除,同时尽可能降低金属污染物的浓度,并且将藻类中所存在的有害物质进行消解,使水体的溶氧量增加很多,从而改善水环境。

(四)水体自净功能

水体自净功能的建设主要是通过构建水生植物和水生动物群落,从而提高水生态系统的作用达到改善水质的目的。水体自净能力的强弱主要取决于河道生态系统是否平衡。水体自净功能在实际工程中被广泛的应用,因为这种河道水治理模式的效果比较好,图2是水体自净过程。

图 2 河道生态系统水体自净过程流程图

水生植物主要有三种不同的群落类型,第一种群落类型是挺水植物群落,第二种群落类型是浮叶植物群落,最后一种群落类型是沉水植物群落。第一种群落类型主要作用有两个,一个作用是使生态变得美观,另一个作用是保持水功能。最后一种群落能够决定水生态功能的修复程度,同时它对生态系统的稳定性和多样性有着非常重要的意义。

水生动物的主要类型同样有三种,第一种是大型鱼类,第二种是低栖动物,还有一种是浮游生物。第一种动物主要作用是生态景观;第二种动物作用是捕食动植物残体,从而过滤水体中的杂志;最后一种动物主要摄取河道内的藻类和腐物质,使水体变得更加清澈。无论是水生动物还是水生植物,它们的共同作用是保持河道生态系统平衡[2]。

二、河道水环境治理工程实例

本文研究的是铁排渠河道,此河道长320米,宽为20米,水深为半米,河道水体发黑,有异味,能见度比较低,对水体的检测结果是COD、TP等物质超标。此河道改善水环境的方法为多方位生态修复技术。这段河道之所以污染严重的主要原因是没有排污措施,因此废水和雨水会直接进入河道中。利用生态修复技术改善河道水第一步:首先在河道中安装聚酯纤维膜,达到净化水目的;其次在离河道2米的位置安装薄膜,达到净化雨中的污染元素目的;在河道下游位置对污水进行分流,这是利用了外源控制。第二步:在内源控制层面使用的是生物酶降解河道中沉积已久的污染物质,增强河道水中微生物活性,从而去除河道水异味。第三步:根据水体环境建设了水体生态系统,增加河道中动植物数量,进而完善水体生态系统。

在河道水中安装净化装置可以改善河道水质;增加一些动植物可以实现河道水自净,同时使河道变得更加美观一些;在此基础之上,治理人员还向河道水中加入了一些鱼类,形成完整的生物群落,进一步净化河道水。最终经过了一个月左右的时间,铁排渠河道水环境得到了明显的改善,水不再发黑,而是清澈透明,能见度明显提高,污染物质减少了很多。

结束语

多方位生态修复技术对河道水治理效果非常显著,这种技术会更加广泛应用于河道水治理工程中。针对具体河道水污染特征,制定有效的治理方案,最大程度改善水资源环境。

参考文献:

[1]苗伟波,邹 剑等.多方位生态修复技术在河道水环境治理工程中的应用[J].水电能源科学,2016,(07):167-169.

[2]黄小群.多方位生态修复技术在河道水环境治理工程中的应用[J].江西化工,2017,(06):44-45.

论文作者:钟清

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第22期

论文发表时间:2019/5/29

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