【摘要】河流是城市生態環境中的重要組成部分,其生態功能的正常實現,對城市的發展和人們居住環境的改善有著重要的意義。但是由于在經濟的發展過程中,對河流的開發力度過大,破壞了原有的生態環境,現需要對其進行治理,恢復河流的生態平衡。河道治理的方法有很多,本文就水生態修復技術在河道治理中的應用進行了分析,以便更好的提高河道治理的效果。
【關鍵詞】河道治理;水生態修復技術;生態
一、水生態修復技術
水生態修復技術中生物處理技術主要有厭氧處理、好氧處理以及厭氧- 好癢組合處理三種。其運用人工培養的適用于分解污染物的一些微生物。運用控制這些微生物的品種、數量以及生長環境等,并結合人工曝氣等措施,來加快并穩定諸如COD、氨氮以及有機氮等污染物的處理。生物處理技術依照河道水體的流域面積、水流以及污染程度等因素予以具體制定,現在主要為原位生物修復技術,運用于污染較為嚴重河道的水質凈化。
二、河道治理中水生態修復技術的應用
1.河道外源的污染治理
(1)人工濕地處理技術
所謂人工濕地就是人為的使用自然生態系統里的砂、石、煤渣、土壤發揮生物、物理、化學作用,將水體得以凈化處理,通常人們按照一定比例去布置鋪墊,植入準備好的水生植物,形成底部完全封閉的廢水處理生態系統,形成半封閉的人工生態系統,促進內部的生態循環。人工濕地的特點是可以處理各種工業、農業廢水,凈化效果顯著;同時保持了生物的多樣性,給水生微生物、動植物提供了適宜的生存環境,調節了徑流,保持了土壤的含水量,進一步調節了空氣濕度,具有美化環境,景觀制造的功能。
(2)河堤生態環境建設
河堤起到緩沖功能,是城市人們休閑娛樂的場所。河堤的建設不僅僅考慮到美觀、實用的功能,更主要考慮到河堤的安全性和對河道的保護,因此,建設河堤的生態環境系統就需要打造一個有利于生物生長、與自然環境相輔相成的生態環境,起到改善水體污染、增加河道自凈力的作用。
(3)生態岸坡工程
生態護坡應能夠實現對河道的保護,且可以促進河道的生態平衡,通常包括植物護坡和植物工程復合護坡兩種形式。植物護坡是在河岸種植根系發達的植被,通過植物的根系固定土壤,避免岸坡的淘刷,保持岸坡的穩定。植物工程復合護坡有許多形式,可以使用鐵絲網、碎石、土木材料、水泥、三維植被等形成多種樣式的固土種植基,使河道坡岸的穩定性進一步增強,同時有效地改善了河道是水質,促進了生物的多樣化發展。生態岸坡工程給水生生物提供了較好的活動、棲息場所,促進了河道水生態系統的循環。
2.河道內源的污染治理
(1)生物處理技術
生物處理技術是水生態修復技術中應用最廣泛的技術,包括厭氧處理、好氧處理和組合處理三種。這項技術通過向水中充入大量的空氣或氧氣,提高水體的溶氧度,使河道中人工培養的可以分解污染物的微生物增加活力,進一步控制微生物的品種、數量和生長環境,加快并穩定COD、氨氮、有機污染物的降解,改善河道水質、修復水生態環境系統。
(2)生態疏浚技術
采用底泥生態疏浚技術可以有效地清除河道底部沉積物表面的有害物質:如氮、磷、有機質等,降低水底污染物對上覆水體的污染,減少內源污染負荷,阻止由于內源污染物釋放引發二次河道水體污染。我國的太湖采用這項技術后,改善了底泥中磷的含量,創造了良好的水生態修復環境。
(3)生物修復技術
生物修復技術通過應用水生動植物、微生物來轉化、分解、吸收水中的污染物,達到優化水環境、修復水生態的效果。不僅可以修復單一的水生動植物、微生物,還可以通過不同的動植物、微生物構成水生態體系完成系統的水生態修復。實踐中可以根據河道的水體環境,選擇適宜的水生植物群落,吸收河道中的氮、磷等物質,通過植物的帶離,改變河道中多余的物質,調節生態平衡。同時,水生植物的根系可以改善水中微生物的生存環境,改善河道的生態系統,這種方法執行和維護都相對易行。
3. 區域河道的治理
(1)平原河道生態治理
平原河道縱向坡降平緩、橫斷面較寬、呈復式結構,階地、漫灘較少,水流不深。平原河道治理工程應根據河道的岸坡特點,歷年行洪情況,表面雜質分布等問題制定相應的整治原則。選擇自然材質、實現內外透水、節約經濟的進行,工程實施中應使對河流的生態系統沖擊將至最小,減少對水流的流速、流量、環境外觀、沖淤平衡的影響,給河流兩岸動植物的生長和棲息創造良好的空間,打造寬窄交錯、急緩并存的自然型河道。在建設平原河道護坡時應盡量減少混凝土的使用,優先選擇自然材料,利用自然土質岸坡、緩坡進行植樹、種草、干砌石塊、生物袋等修建淺護堤壩,給水生植物、兩棲動物提供生長、繁衍的自然條件。當前用于防護的生態護坡形式有:拋石護坡、混凝土預制件護坡、生態磚和魚巢、土工織物袋、格賓網護砌等。格賓網生態護坡比起草皮護坡有良好的觀賞功能,透水透氣,便于植物生長,其柔性結構有一定的變形能力,整體性強,在河道產生較大流速下可以有效地抗擊對岸坡的沖刷,并適應冬季的凍脹變形,難以破損,是北方寒冷地區理想的護坡材料。
(2)山區河道生態治理
山區河道縱向坡降陡峭,橫斷面呈V 字型,缺少漫灘、階地,洪枯差異極大。山區河道在水量集中的暴雨期匯流時間短、水流速度快,挾沙和沖刷作用很強,有嚴重的危害性。山區河道的治理應統籌上下游,遵循自然規律,努力發揮天然河道功能。治理規劃中應采取水土保持措施,退耕還林、封山育林,攔截地面徑流,防止泥沙涌入;同時,應實行河道整治,上堵下排,修建堤壩、護岸工程。通過在河道上游修建擋攔壩、沉沙庫來攔截泥沙的涌入,疏導河道、清除障礙,保持河道順暢。
三、結語
總而言之,城市河流的生態環境修復和保護,需要各個行業共同關注,也在此呼吁今后對河流的開發和治理一定要在保護河流生態環境的前提下進行,避免先破壞后修復的不合理模式。
參考文獻:
[1] 周鈞.江蘇水生態修復中的新技術應用[J].水利技術監督.2004(02)
[2] 劉婷婷.水生態修復技術在河道治理中的應用與探索[J].科技信息.2009(29)