河道水環境治理中生態修復技術的使用價值與應用
——以龍崗區河流整治工程為例

古群濤

(深圳市廣匯源環境水務有限公司，廣東 深圳 518000)

隨著工業化、城市化進程的不斷深入，許多地方暴露出基礎設施相關規劃建設相對滯后，水污染問題成龍崗城市發展中突出的問題。針對河流嚴重的臟、黑，迫切強化河道治理。生態修復技術的應用有利于維護河流健康，保障水資源可持續利用。

1 項目背景

龍崗區位于深圳市東部。區內河涌縱橫，有大小河流共62條，河流總長為217.56km。近年來，深圳市龍崗區發展迅猛，經濟及人口增長速度較快，為貫徹社會經濟的發展與自然和諧相處，對河流的要求被提高到新的高度。從當前龍崗區的現狀來看，許多河道的水體已發生嚴重污染，并且河流原有的生態系統受到嚴重的影響，生態景觀更是難以保證效果差。河道形狀由于受到影響直線化嚴重，形式簡單的河道堤防整治難以發揮作用，不能滿足龍崗區的發展需求。實現規?；暮拥勒?，盡可以恢復河道原有的生態環境，恢復河道生態系統原有的功能，保護水資源，改善區域的生態環境、與城市持續發展相協調，最大限度消除水利建設存在的負面效應，是龍崗區河道治理迫在眉睫的任務與需求[1]。

2 河道水環境治理的必要性

2.1 生態環境發生變化

龍崗區部分河流未滿足防洪要求，雨季時仍有洪澇災害發生；部分早期已整治的河道因缺少流域統一規劃，未同步實施，上下游銜接不合理，出現了因下游水位的頂托導致的內澇情況。河道整治出現一些河道河底硬化、兩岸岸墻采用混凝土、漿砌石護砌；河道斷面規則幾何化、斷面缺少變化、河岸漫灘、沙洲少，導致生物棲息地喪失，對河道生態系統造成了嚴重干擾甚至破壞[2]。河道水體大部分截流至污水處理廠，然后再回補河道內，河道水體失去了連續性，且經污水處理廠處理后的水體大量藻類、營養物喪失，導致河道內生物鏈斷裂，不利于構建河道生物的物種多樣性。

2.2 河道修復基礎弱化

由于支管網不完善，龍崗區各區域污水管網覆蓋率不高，污水收集率不高。城市排水體制不健全，大量城中村仍為合流制排水，且已建管網錯接亂排現象嚴重，導致部分污水仍然流入河道，河道水體污染嚴重。由于深圳的河道基流量非常小，幾乎無納污能力，河道整治應重點對河流生態結構進行修復，恢復水體自凈能力，才能長久保持河道健康循環發展。如果缺少科學合理的管理機制，工程建設項目效果會受到影響[3]。河道水環境治理工程完成后，要將重點轉向科學的管理，以保證工程的長期效果。設立河流域日常事務管理機構是必要的，負責進行連續水質、水文監測,其監測內容如表1所示 。

表1 水文監測內容

3 龍崗區河流現狀存在問題

3.1 區域生態系統發生退化

在多年來的發展，考慮到出于行洪安全的需要，在整治工程中針對部分河道實施了裁彎取直，河床采用混凝土等材料進行硬性襯砌，原來河道的天然形狀與自然走向發生了改變，河流原本的“曲折蜿蜒”和“深潭”以及“淺灘”等營造的生態環境受到影響，許多生物生存的自然環境難以保證。由于經濟發展中產業結構的布局不合理，部分企業的污水在不達標的情況下直接外排到入河道，導致了龍崗區許多河流的污染物進入量已高于自凈能力，水質量長期不達標。雖然近年來的發展已重視改善河道的水質問題，龍崗區也建立了現代化的污水處理廠，配套工程具有了能力，污水收集體系已形成，但是支管網的建設嚴重滯后，排水系統的規劃不合理，還有大量的污水沒經處理直接流入河道，水質難以改觀[4]。

3.2 水環境要加以改善

河道存在三面襯砌，河道與生態系統的溝通受到了影響；另外水質的不斷惡化，河道內生物種群的生態環境發生了改變。由于水質的影響，要保證生態手段的有效性。河流的健康需要發揮物理、化學、生物等的共同作用，保證生態系統本來的功能不會受到影響。龍崗區境內許多河流為了實現防洪安全的作用，兩岸堤防建設得的垂直，水面整齊有序但單調，水流穩定，缺少縱深快慢的無序變化，水環境趨于劣化，這些原因導致河道景觀的生態功能不足。河道兩岸的生態用地被侵占現象，影響到河道岸墻的牢固性與后續的綜合整治，河道堤頂岸坡缺少合理的植被；當前龍崗區內的主要支流實施了河道清理，許多河道的水環境較差，河道污染問題依然突出。

4 河道水環境治理中技術的應用

4.1 發揮生態修復技術的作用

針對河岸的規劃，要留出充足空間，以種植樹木，鋪種草坪，打造出林帶，建設出植被廊道，實現山體植被、平原林網、區內園林的縱橫交錯，建設成多級生態長廊，這樣不僅可以防止水土發生流失，還要以為生物遷徙創建出通道。治理中可能借助水流特性與生物來實現水環境的優化，以起到調控區域生態系統的作用。針對河道整治，可以發揮生態型護岸材料的優勢，比如采用石籠、生態袋、綠化混凝土預制塊，提供魚類等水生動物的生存空間，為魚類棲息與繁殖創建良好的條件，以利于生物鏈的延續。河道要盡可能恢復到原有的狀態，河道可以借助植被的種植建立緩沖帶，取代原有的人工的砌岸，保證生態河道具有棲息地、生物廊道、生物堤、過濾帶等多種功能[5]。

針對河流生態修復技術的應用，可以從生物多樣性入手。比如在河內放入魚蝦、貝殼類等動物，構建出水中生物鏈。可以發揮微生物的作用，通過微生物菌群來弱化河流水有機物或有毒、有害物的影響，如采用COD、有機氮或氨氮、石油類、揮發酚等，或使這類物質變成無毒的、無害的，如二氧化碳、氮氣或水等，以保證河流水質得以有效改善，河流原有的生態環境得以不斷修復。河道內可以采用增氧曝氣裝置的方式，以增加水體中氧含量，為好氧細菌的生長繁殖創造良好的條件，實現有機污染物加快分解的作用，為生物的生長繁殖提供有利的條件。

4.2 水體生態修復措施

河道截污后通過水廠補水，為提高水質自凈能力。通過水簾系統、礫石床以及河道等構建水生植物帶，采用生態修復的方向提高河道的自凈效果，利用濕地系統實現水質的改善，對污染物降解，為生物的多樣性創造條件，保證自然生態的效果。另外，在橫崗污水處理廠補水口和橫崗再生水廠出水口分別設置2個水簾系統，對補水口的出水形式進行改造，利用水簾增加水中溶解氧的含量，通過石籠、牡蠣殼等物理填料對尾水中的COD、氨氮、磷等化學物質加以吸附，實現凈化尾水的作用。

對污水廠回補尾水加以利用，龍崗河干流的地質條件與地理特性，設置壅水、跌水等，實現形成層次豐富的水面區域。此河段主要考慮污水廠尾水壅水后水質效果較差，除盛平橋-龍園水閘段結合賽龍舟需求進行壅水外(水深1.5-2.33m，水面面積5ha)。針對河段的治理，要重點針對淺水區域的水面形態，在局部區域利用現有的河道縱坡，沿著河流方向設置生態跌水壩，以建造出低堰跌水的形態。利用河道的縱坡，在河道坡度較大的區域采用河段拋石的方式，以形成急流，營造出動感水流。

4.3 河岸生態修復工程

上游沿岸三個山體的生態修復、龍崗河源頭匯合口生態綠嶼的建設、橫崗污水處理廠一二期出水口布置礫石、碎磚等生態材料組合成的瀑流凈化設施、濕地的布置、墻體的綠化處理及結合城市公園局部打破直立墻做生態護岸等。龍崗中心區拓寬河道，降低高程滿足濱水需求，并與周邊未來地下商業、公共服務業開發相銜接，打開龍西河口濕地，擴大水面、拓寬河道并結合作為游船碼頭、未來特色商業開發等，河道利用岸上空間建設濱水城市公園三處，結合箱涵布置沿岸親水步道，改變原有直立墻臟、雜的現狀開展直立墻飾面改造工程。

干流完成截流后，河道內水質同于污水廠尾水標準，但一級B或一級A 水質指標(尤其是TN 和TP)離交接斷面要求的地表水V類水要求還有一定的差距?？紤]南約河口-嚇陂交接斷面河段9km 的間距現狀，采用原位生態修復、恢復礫石床、種植河道水生植物帶等方法提高河道的自凈效果，發揮濕地的作用，保證凈化水質能力，對污染物加以降解，提升生物的多樣性。

4.4 修復河流的水體生態

結合龍崗區域河流的污染現狀，修復要針對河道生態與河網水系生態，以實現污染的有效控制，從景觀設計等放手，對河流生態實施修復，逐步實現生態修復的效果。針對河網水系，結合河網特征，要發揮河網原有的自凈調節功能，借助水力調節與生態清淤等措施，為河網水系的改善提供水動力條件，保證河網自凈能力不斷提升；結合區域河網的結構，對水系結構、河網布局加以修復，發揮水流域生態修復技術集成的作用。針對河段層面，采用生態治理與工程措施的相結合方式，采用綜合系統的方法進行綜合治理和生態修復。由于生態護岸技術的應用，水系實現了溝通，河岸帶植被得以有效恢復。在實際生態修復方案選擇過程中，根據生態修復目標，并兼顧經濟和環境效益的最優化以及工程和管理措施的可操作性和可持續性，從生態效益、經濟效益來確定優選技術。

3 效 果

龍崗河干流綜合整治工程經過9個月的建設，通過新建的約20公里沿河兩側主次截流系統在旱季收集沿河250個排放口漏排污水和5條支流治理前的混流污水，在雨季收集初期雨水，然后用橫崗污水廠尾水回補河道，通過對河床清淤疏浚、生態材料護岸、縱坡修整等工程措施，現狀龍崗河中上游段水質有了較大的改善，根據現場踏勘調研，該段河道水體消除了“黑臭”現象，基本實現了清污分流，大部分河段水質較清澈，僅有局部河段受河床縱坡較緩或壅水建筑物等原因影響水質混濁。

4 結 語

在河道水環境治理工程中，應用生態修復技術體現了多方面的價值。技術的應用要結合河道水環境的特點，保證技術的適用性，最大限度發揮技術對生態環境修復的作用，提升河道水環境治理效果。