丁世剛 呂艷菲
摘要:近年來,雖然城區經濟快速發展,但市政排水管網等基礎設施的建設相對滯后,使得河道遭受到了較為嚴重的污染,影響了居民生活和城區環境。本文首先分析了河道中出現的環境污染問題,并介紹生態修復技術在河道治理中的應用。
關鍵詞:生態修復技術;河道綜合治理;應用
中圖分類號:X522 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2020)05-0-01
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.05.124
Application of ecological remediation technology in comprehensive regulation of river course
Ding Shigang,Lü Yanfei
(Dezhou Environmental Protection Science Research Institute Co.,Ltd.,Dezhou Shandong 253034,China)
Abstract:In recent years,despite the rapid economic development of urban areas, the construction of municipal drainage network and other infrastructure is relatively lagging behind,which makes the river course suffer more serious pollution,affecting the lives of residents and urban environment.Firstly,this paper analyzes the environmental pollution problems in the river,and introduces the application of ecological restoration technology in river treatment.
Key words:Ecological restoration technology;Comprehensive river management;application
1 河道現狀
隨著中國工業化、城市化和產業集聚的進程,許多河流受到了污染,不能用于灌溉及人和牲畜的飲用。各級政府部門對這種情況給予了高度重視,并采取了改善河流狀況的實際措施。在全世界范圍內,流域管理經歷了一個從單一資源利用到強調綜合生態系統管理的發展過程。20世紀以來,我國引入了生態系統綜合管理的理念,流域生態系統保護與管理也在逐步發展。
2河道污染的問題及原因
健康的河流生態系統應該保持其結構組成(包括物理、化學和生物組成)、生態過程和生態功能的完整性,應具有抵抗干擾、恢復自身結構和功能的能力,并能為所屬流域提供生態服務。但是,近年來河道問題突出,流域中存在各類問題,全國各河道受到不同程度的污染。在當今環保時代,應貫徹執行好相關的政策和法律法規,治理好河道問題。生態修復技術是一門新興技術,利用它可以很好地修復河道。
河道的污染按照污染來源分為外來污染和內因污染。外來污染主要包括污水的隨意排放、垃圾滲濾液污染、農村使用化肥農藥造成的土壤污染進而導致的河道水質污染;內因污染主要有河網自身的堵塞、泥底釋放等原因。河道堵塞造成河流內水體成為死水,失去了自我凈化的能力。河流中的底泥含有有機物、氮磷等,在溫度高的情況下,底泥中的有機物等被釋放出來,造成河流水體的富營養化現象。
3 生態修復技術
3.1 土壤生物工程
土壤生物工程是以可靠的土壤工程為基礎,利用活植物等輔助材料建造各種坡度的生物工程,是最常用的木本灌木、楊木、山茱萸等。土壤具有生物特性、結構穩定性、維持性低、生境恢復快、結構簡單、成本低等優點。活枝扦插技術是將活枝直接栽植到土壤中的一種方法。活枝與土壤顆粒結合,在土壤中吸收更多的水分,枝條的根和葉在有效改善土壤結構、增加土壤團聚體、防止水土流失等方面發揮著重要作用。以活枝為構造種,將其與護岸植被相結合,可迅速改善生境,建立完整、近乎自然的河岸植被緩沖帶,具有工作量小、成本低、適應性廣等特點。遼河自然保護區的具體規劃如下:當該地區的水位高于恒定水位時,選用強壯、高大、健康的紫色柳枝。當該地區水位低于恒定水位時,選擇香蒲、蘆葦等燕麥植物進行處理,可以改善土壤結構,有效控制堤防水蝕。以活枝為構造種,可迅速恢復河岸植被,改善河岸生境,為當地其他植物提供有利條件,形成完整、自然的河岸植被緩沖帶。
3.2 濕地技術
(1)濕地下墊面修復。在濕地水系統連接后,對濕地進行表面調控,形成水生植物、沼澤植物和濕生植物的不同生境。
(2)植被修復。濕地的底層主要由沙地構成,因此我們最好選用苦參、黃花草、白花草等沙生植物。污染地區應選擇能凈化環境的植物,如蘆葦、香蒲等。
(3)生境恢復。我們恢復的棲息地主要是魚類和兩棲動物。結合水產養殖,實現了由浮游植物、浮游動物等組成的食物鏈的完整性和多樣性。
(4)水文調控管理。池塘濕地水位的控制是非常重要的。我們可以把橡膠壩和蓄水結合起來控制水位。
在建設濕地時首先根據支流的污染情況選址,綜合考慮河口面積、地形、水文、基質、生物及相關因素,得到濕地建設的相關設計參數和建設安排。
3.3 微生物技術
自然界中某些特定的細菌微生物可以將有毒性的物質降解為無毒無害的。這些微生物具有很強的分解效果,能夠加快河道內有毒物質的遷移轉化,進而促進河內水水體的凈化,達到整治河道污染的目的。采用微生物技術無毒無害,實現生物的自凈化。
有研究表明,在處理河流黑臭問題上采用微生物技術有良好效果。華東師范大學的學者在上澳塘的黑臭水體中利用了微生物技術取得了不錯的效果,成功了消除了該區域的黑臭問題[1]。在堵塞的河流水體中,采用投加微生物的方法不僅能夠解決黑臭現象,還能較好的去除掉氮磷物質,有利于解決水體富營養化問題。
3.4 物理生物結合法
國內外一些學者通過結合物理和生物技術處理河道污染問題,也取得了良好的效果。陳小剛[2]等通過物理和生物技術處理黑臭河流,在試驗平臺上培養蝴蝶蘭、風車草、再力花等植物處理黑臭水體,并對進出水的cod值、氨氮值、總氮總磷等指標進行測定。試驗結果顯示當cod濃度在74.9mg/L、氨氮在5mg/L、總氮在21.0mg/L、總磷在1.26mg/L時,該系統能有效處理污染水體,凈化效率分別達到了37%、53%、47%、62%。
4 數據收集
4.1 水生生物數據收集
水生生物數據收集括浮游植物、植物周圍藻類、浮游動物、大型無脊椎動物、兩棲動物、稀有和瀕危物種。通過歷史數據的收集和?的調查獲得數據。歷史數據收集是指收集歷史上和現在的物種名單、物種數量、群落結構、優勢種和所有物種的分布范圍,以便在不同時期進行河流生態調查。調查應在不同季節進行,并根據抽樣方法對水生物種的種類、數量、生物量、群落結構和分布進行調查[3]。
4.2 水環境數據收集
水環境數據包括水理化指標,如pH、電導率、離子濃度、溶解氧等,總氮、總磷等養分濃度指數,有機污染等。
4.3 河流水文信息收集
河流水文、形態和物理生境水文資料包括河流流量、頻率、水位、水深、持續時間和河岸流量等。形態資料包括坡度、彎度、河道密度、河岸寬度、河岸植被覆蓋度、土地利用、岸坡穩定性等。
5 結論
生態修復技術在河道綜合整治中是一項新興、復雜的技術。但是利用好生態修復技術能夠因地制宜很好地處理好河道出現的污染等問題[4]。根據生態修復不僅能夠處理好水質問題還能起到美觀的作用,是一項兩全其美的工藝。在我國,生態修復技術起步較晚,成型的工程實例不多,在國家政策下應繼續加強對生態修復的研究。
參考文獻
[1]徐亞同,袁磊.上澳塘水體生物修復試驗[J].上海環境科學,2000,19(10):480-484.
[2]陳小剛,李珊珊,王廣召,等.黑臭河道生態修復技術實驗研究[J].環境科學與管理,2019(04):82-86.
[3]吳兵.城市河道濱岸帶生態修復技術研究[D].合肥:安徽建筑大學,2018.
[4]吳阿娜.河流健康評價:理論、方法與實踐[D].上海:華東師范大學,2008.
收稿日期:2020-03-09
作者簡介:丁世剛(1978-),男,漢族,工程碩士,中級工程師,研究方向為環境影響評價工作。