城市內河涌水環境整治與生態修復技術應用

黃科睿

（惠州市水務集團有限公司，廣東惠州516001）

0 引言

城市內河涌水環境整治難度大，耗時長，目前常用的方法為加大城市內河涌水環境污染整治和管理的整治力度，通過布設地下管道對污染嚴重的城市內河涌水進行截污處理，將截流的污水污泥集中送到污水處理廠進行處理，處理后達標的河水再重新排放到城市內河涌水環境中。此種整治方法，時間比較長，且效果不夠理想，難以滿足城市發展的需求。為提升城市內河涌水環境整治效果，必須結合污染成因，從源頭上進行治理，并加大生態修復技術的應用，才能避免出現治標不治本的問題，更好地提升城市內河涌水環境質量。基于此，開展城市內河涌水環境整治與生態修復就顯得尤為必要。

1 案例分析

某城市內河總長度為5.62km，既是城市的主要景觀帶，也是流過城市的主要河道，但經過多年的運行，污染非常嚴重，河水顏色呈現暗黑色，漂浮著很多雜物，失去了原有的作用，而且對城市居民的身心健康也有較大影響。于是，從2018年開始，在市政府的統籌安排下，對城市內河涌水環境進行整治。引起此河道污染的原因比較多，主要體現在三個方面：

其一，生活污水和工業廢水的排放，使得河涌淤積、堵塞嚴重，水質惡化，散發出惡臭。

其二，城市內河涌水自凈能力比較差，水流速度慢，代謝能力差，水流不暢，沒有自凈的機會，再加上污染嚴重，多種微生物無法生存，破壞城市內河涌水環境的生態平衡。

其三，該城市排污管道不夠完善，未實現雨水和污水分流，沒有經過處理的污水直接進入到城市內河中，致使水質進一步惡化，逐步形成了臟亂差的局面。

2 城市內河涌水環境整治的要點

針對案例城市內河涌水環境存在問題，為提升整治效果，可從以下幾個方面同時入手：

2.1 控制內源污染，疏浚河涌底泥

城市內河涌水環境整治為達到既治標又治本的效果，就必須結合實際情況，因地制宜地選擇整治方法。就案例工程而言，生活污水和生產廢水是導致城市內河涌水環境惡化的主要原因。這就需要加大內源污染控制力度，對河涌底泥進行疏浚。按照淤泥沉積的具體位置、厚度，選擇適宜的疏浚方式和設備，對河涌底部的淤泥進行疏浚處理。在城市內河涌水環境整治中常用的疏浚方式有兩種，一種是干式清淤，另一種濕式清淤。其中前者是先將黑水全部抽干，讓河涌底部淤泥暴露在空氣中，再通過清淤設備，將底部淤泥全部清理出去。此種方法疏浚比較徹底，但對城市內河涌水環境中原來的生態系統造成毀滅性破壞，而且容易引起二次污染。后者是通過高壓水槍對河底的淤泥進行沖刷，將淤泥和河水充分混合，再用泥漿抽吸器，將淤泥吸出，通過管道排出，清淤速度比較快，但同時也會對原有水體生態造成一定的破壞[1]。

在案例城市內河涌水環境整治中，選擇了濕式清淤方式，為降低對原有水體生態造成的破壞，采取了分期、分區清淤的方法。此種方法，整治效果顯著，采用此種清淤方法，既能有效降低河道中的重金屬含量，還能控制河道周圍環境，避免發生二次污染。

2.2 充分發揮出水生植物凈化的能力

水土普遍具有自我凈化的能力，案例城市內河涌水污染嚴重，且水流比較差，如果投入化學物品來整治，會對原有的生態環境造成較大破壞。因此，選擇了用水生植物來提升河涌的污染自凈能力。城市內河涌水環境的自凈能力和水生植物以及微生物密切相關。比如：蘆葦、香蒲等水生植物，根系非常發達，在生長中可吸收水中的一些有害物質和應用物質為己用，轉換為生長所需養分[2]。水生植物凈化是自然界中最有效的生態修復方法。在城市內河涌水環境整治中，種植上一些根系發達的水生植物，既能吸收水中的有機污染物，而且成本低，具有良好的觀賞性，契合可持續發展的要求，值得大范圍推廣。但需要注意的是水生植物會受到季節的限制，而且在污染比較嚴重的水、泥中難以成活。這就需要在適宜的季節種植水生植物，并選擇合適的水生植物配置方式，盡量選擇鄉土植物，避免出現生長異常，影響生物鏈。同時為保證水生植物能夠健康生長，還要采取人工增氧的措施，比如：在河道周圍布設水車、噴泉等，通過改善河流水體的循環能力，提升河道水體的溶氧量，為水生植物和微生物的生長營造良好的環境[3]。

2.3 完善污水管網系統

完善的污水管網系統也是城市內河涌水環境整治的主要舉措，不能僅僅注重總管和干管的布設，更要注重收集管網管的建設。比如：截污納管是控制城市內河涌水環境污染的主要設施，完善的截污納管能夠大幅度減少污染物的排放量。對案例而言，污染比較嚴重，可在河道兩側布設污水管道，以便將污水及時排放到就近的污水管道系統中，輸送到污水處理廠進行處理，以免污水進入到城市內河涌水環境中，從根本上控制污染源。此外雨水也要嚴格控制，雨水中含有大量的二氧化硫，會對河道中植物、微生物造成影響，在具體整治中，需要結合城市現有的管道布設情況，合理布設雨水管網，將下滲網、雨水處理網作為市政管理的調節池，完善雨水排水裝置，在雨量較大時，可通過相關裝置排除部分雨水，并通過種植池凈化雨水，降低雨水對城市內河涌水環境造成污染[4]。

3 生態修復技術在城市內河涌水環境整治中的應用

在城市內河涌水環境整治中科學合理地應用多方位生態修復技術，可有效治理河道污染，提升水質質量和透明度，提高水體的自凈能力，可大幅度提升整治效果，美化生態環境。在案例工程整治中采取了以下生態修復技術取得了良好效果。

3.1 人工凈化技術

外界污染物進入河涌中，會破壞原有生態系統的穩定性和平衡性，此時就需要采取一系列行之有效的方法和對策進行處理，以便恢復城市內河涌水環境生態系統的完整性和合理性。人工凈化技術是目前河道污染整治中常用的生態修復技術，主要是利用超高壓氣水混合的方法，促使河道水體出現大量的微米氣泡，以提升城市內河涌水環境的含氧量，提升水體中植物和微生物的活力，充分發揮植物和微生物在水體自凈中的作用，從而逐步改善水質，恢復水體生態平衡和穩定[5]。

3.2 水體自凈強化技術

自然的生態系統對提升城市內河涌水環境整治效果異常重要，在進行河道補水時，需要嚴格按照河道的實際需求，提升水體的自凈能力。水生植物群落系統是河道水體生態系統的主要組成部分，因此，在城市內河涌水環境整治中必須切實做好景觀效果的分析工作，充分利用水生植物來改善水質，維護水質。構建起完善水體自然生態鏈，可提升水中污染物的降解能力和轉移效果。可在河道淺水區域，種植上綠色植物和水草。在深水區域可種植一些水生植物，達到一年四季都有植物生長的水體生態系統。水生植物可為魚類浮游生物提供良好的生存環境，底棲動物（蝦、河蚌等）能夠食用水體中的有機物以及腐爛的水生動物殘體，浮游動物能夠將水體中的藍藻、綠藻和其他有機物，轉換為蛋白質，魚類、蝦類、蚌類可食用浮游動物，相互之間形成一個完整的生態鏈。通過沉水植物群落，可對河道的水體生態系統進行維護，同時，也是城市內河涌水環境整治的基礎，了解水體生態系統物質的相互轉換規律，才能構建起一個完整的生態群落系統，逐步恢復水體。

3.3 投放適量的復合微生物菌劑

為保證河道曝氣效果，提升城市內河涌水環境整治效果，需要對河道中的有機物進行分解，以控制污染物。復合微生物菌劑是目前城市內河涌水環境整治中常用的材料，由多種微生物復合而成，常用的微生物有光合細菌、放線菌等，這些細菌具有很強的繁殖能力，投入到水體中之后，可快速形成優勢菌群，降解和吸收水中污染物，如：CDO、BOD5 等，而且復合微生物的成本比較低，治理效果顯著，可進行大范圍推廣應用。

4 結語

綜上，城市內河涌水環境整治具有很強的復雜性，工程量比較大，不同地區城市內河涌水的污染情況不同，為提升整治效果，需要嚴格遵循因地制宜的原則，按照城市內河涌水環境污染的實際情況，采取有針對性的整治方法，并加大生態修復技術的應用力度，才能徹底解決河道污染問題，提升水體的透明度和水質質量，提升城市環境質量，值得其他城市在城市內河涌水環境整治中參考借鑒。