污染河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究

常詔峰

（西藏大學(xué)青藏高原生態(tài)與環(huán)境研究中心；西藏大學(xué)理學(xué)院，西藏 拉薩 850000）

0 引言

當(dāng)今社會(huì)，經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境的持續(xù)復(fù)雜多變，使污染河道生態(tài)修復(fù)工作面臨嚴(yán)峻形勢(shì)。當(dāng)前形勢(shì)下，有必要精準(zhǔn)把握與審視污染河道生態(tài)修復(fù)的核心技術(shù)方法與關(guān)鍵步驟，綜合運(yùn)用現(xiàn)代化、精細(xì)化與全面化的河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)方法，促進(jìn)河道生態(tài)修復(fù)質(zhì)量和效益，本文就此展開(kāi)探討，如圖1 所示。

圖1 被污染的河道

1 污染河道生態(tài)修復(fù)的重要性

在當(dāng)今經(jīng)濟(jì)社會(huì)高速發(fā)展的宏觀背景下，河道污染問(wèn)題愈發(fā)突出，對(duì)污染河道的生態(tài)化修復(fù)至關(guān)重要。生態(tài)修復(fù)技術(shù)主要立足于生態(tài)化的修復(fù)技術(shù)方法，強(qiáng)化突出綠色水生植物等載體價(jià)值，旨在全面降低污染河道的污染系數(shù)，實(shí)現(xiàn)綠色、穩(wěn)定、可持續(xù)化的河道修復(fù)過(guò)程。深化運(yùn)用污染河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)既是滿(mǎn)足當(dāng)前經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求的必要手段，也是保障污染河道修復(fù)技術(shù)體系構(gòu)造，實(shí)現(xiàn)污染河道修復(fù)過(guò)程高效穩(wěn)定控制的基本需求。長(zhǎng)期以來(lái)，生態(tài)環(huán)境監(jiān)管及其他相關(guān)部門(mén)高度重視污染河道治理中國(guó)生態(tài)修復(fù)技術(shù)的全面運(yùn)用，無(wú)論是在生態(tài)修復(fù)技術(shù)模塊化發(fā)展，還是在生態(tài)修復(fù)技術(shù)運(yùn)用效果評(píng)價(jià)等方面，均開(kāi)辟了嶄新的發(fā)展局面，成為提升污染河道生態(tài)修復(fù)高質(zhì)量發(fā)展的重要推動(dòng)力。在污染河道修復(fù)技術(shù)單位與科研機(jī)構(gòu)方面，同樣在深化推進(jìn)生態(tài)修復(fù)技術(shù)的革新，構(gòu)建形成了以污染河道治理為基本導(dǎo)向，以現(xiàn)代生態(tài)修復(fù)技術(shù)為主要載體的技術(shù)體系，在當(dāng)前生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面取得了質(zhì)的突破。盡管如此，受污染河道基本構(gòu)造等影響，當(dāng)前污染河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用中還隱藏著的不足和悖謬之處，不利于實(shí)現(xiàn)污染河道生態(tài)修復(fù)的最終預(yù)期效果，阻礙著其實(shí)際綜合效益的優(yōu)化提升，難以恢復(fù)污染河道的自身生態(tài)功能。上述背景下，深入探討污染河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)方法的實(shí)際應(yīng)用，符合經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展對(duì)生態(tài)修復(fù)技術(shù)提出的新要求。

2 污染河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用研究

2.1 河道水質(zhì)修復(fù)

河道水質(zhì)修復(fù)是提升河道水質(zhì)條件、優(yōu)化水質(zhì)環(huán)境的關(guān)鍵過(guò)程。在河道水質(zhì)修復(fù)過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)污染河道的實(shí)際特點(diǎn)，提高水體溶解氧水平，充分有效激發(fā)污染河道水質(zhì)中好氧微生物的活性，使水體得以?xún)艋罱K起到改善河道水質(zhì)的預(yù)期目的。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，為河道水質(zhì)修復(fù)提供了更為豐富的技術(shù)手段與方法，比如生物浮島技術(shù)的應(yīng)用便采用了無(wú)土栽培技術(shù)框剪，選擇具有現(xiàn)代生態(tài)型特征的睡眠無(wú)土種植植物，為微生物和其他水生生物更為理想地進(jìn)行繁衍和棲息創(chuàng)造良好條件，減少原區(qū)域水體中污染物的總量，同時(shí)起到改善河道區(qū)域景觀的作用。

2.2 水生植物修復(fù)

水生植物是具有顯著修復(fù)特性的污染河道生態(tài)修復(fù)載體，可深化推進(jìn)河道生態(tài)體系革新。在當(dāng)前生態(tài)修復(fù)技術(shù)條件下，水生植物可細(xì)化分為挺水植物、浮葉植物和沉水植物等多種類(lèi)型，不同類(lèi)型的水生植物在污染河道修復(fù)實(shí)踐中發(fā)揮著不同作用，所采取的相關(guān)技術(shù)方法與標(biāo)準(zhǔn)同樣存在顯著不同，所獲取到的污染河道修復(fù)效果同樣具有差異化特征，應(yīng)根據(jù)污染河道的污染類(lèi)型等進(jìn)行綜合擇定。在水生植物修復(fù)技術(shù)運(yùn)用中，其根系可有效吸收水體中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和其他元素，使部分污染河道中的污染懸浮物進(jìn)行快速分解礦化，可顯著提高水體凈化率，有利于形成一個(gè)良性的水生生態(tài)系統(tǒng)。

2.3 河道內(nèi)棲息地修復(fù)

河道是魚(yú)類(lèi)等生物的重要棲息地，可為水生無(wú)脊椎動(dòng)物等提供優(yōu)良的產(chǎn)卵場(chǎng)、索餌場(chǎng)和停歇地等。為有效實(shí)現(xiàn)河道內(nèi)棲息地修復(fù)，首先應(yīng)明確界定修復(fù)目標(biāo)，圍繞修復(fù)目標(biāo)制定相應(yīng)的實(shí)施方案，設(shè)置魚(yú)道，恢復(fù)河岸覆蓋物。在河道內(nèi)棲息地修復(fù)中，應(yīng)注重河道生態(tài)環(huán)境的重塑與構(gòu)造，綜合運(yùn)用多樣化的生態(tài)修復(fù)材料，既實(shí)現(xiàn)河岸工程防洪功能，又可起到減緩河道河岸侵蝕等作用，將潛在的水土流失風(fēng)險(xiǎn)等消滅在萌芽狀態(tài)。縱觀當(dāng)前河道內(nèi)棲息地修復(fù)實(shí)際，還應(yīng)該對(duì)水質(zhì)凈化及緊縛土壤等做出優(yōu)化調(diào)整，使各個(gè)不同類(lèi)型的水生環(huán)境有機(jī)融為一體，為生物提供更多的棲息空間。

2.4 濱岸帶生態(tài)修復(fù)

一方面，可采取生態(tài)護(hù)岸技術(shù)方法，通過(guò)打造穩(wěn)定可靠的邊坡形態(tài)，有效促進(jìn)污染河道生態(tài)系統(tǒng)功能的自我修復(fù)，形成相對(duì)開(kāi)放性特征的生態(tài)系統(tǒng)，防止水土流失，保證岸坡穩(wěn)定。另一方面，可采用生態(tài)混凝土技術(shù)方法，在嚴(yán)格材料研選的基礎(chǔ)上，采用特定工藝方法制造出具有特定性能、特定結(jié)構(gòu)、特定匹配性的生態(tài)混凝土，使所采用的混凝土材料能夠與河道生物和諧共處，相輔相成。此外，還可采用岸區(qū)生態(tài)防護(hù)方法，在河堤特定區(qū)域范圍內(nèi)種植防護(hù)林，增加綠地景觀、涵養(yǎng)水源、減弱徑流、改變河道富營(yíng)養(yǎng)化特點(diǎn)，減輕對(duì)河道生態(tài)環(huán)境的負(fù)荷。

2.5 底泥修復(fù)

底泥是河道完成物質(zhì)交換和能流循環(huán)的關(guān)鍵載體，同時(shí)也是諸多底棲生物的生存場(chǎng)所。現(xiàn)狀表明，部分污染河道生態(tài)修復(fù)過(guò)程中，不注重對(duì)底泥進(jìn)行修復(fù)，所采取的底泥修復(fù)技術(shù)方法存在顯著不足，無(wú)法有效改變底泥污染物富集的客觀現(xiàn)狀。對(duì)此，應(yīng)采取原位生態(tài)修復(fù)技術(shù)方法，有效阻斷污染河道內(nèi)各類(lèi)污染源的流通路徑，增加額外的微生物或化學(xué)藥劑，有效減緩河道底泥的形成過(guò)程，防止各類(lèi)有用物質(zhì)快速溶解于水體之中，起到控制底泥氮磷等物質(zhì)釋放的作用。此外，污染河道底泥修復(fù)還可采用底泥生態(tài)疏浚技術(shù)方法，控制和檢測(cè)污染源的數(shù)量和位置，降低底泥對(duì)上覆水體的污染貢獻(xiàn)率，保護(hù)生物多樣性。

3 優(yōu)化污染河道生態(tài)修復(fù)效果的有效路徑探討

3.1 建立健全生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用規(guī)則體系

根據(jù)污染河道生態(tài)修復(fù)的實(shí)際實(shí)施需求，緊跟生態(tài)修復(fù)技術(shù)理念發(fā)展進(jìn)程，建立健全系統(tǒng)性的污染河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用規(guī)則體系，為多類(lèi)型污染河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)的彼此融合交互發(fā)展提供基礎(chǔ)性依據(jù)與保障。對(duì)既有生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用規(guī)則體系進(jìn)行全面梳理，對(duì)于不符合生態(tài)文明需求、不符合現(xiàn)代生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用背景的技術(shù)規(guī)則進(jìn)行全面修訂，在污染河道生態(tài)修復(fù)中深入探索其多元化的功能和價(jià)值，將精細(xì)化理念融入污染河道生態(tài)修復(fù)全過(guò)程。

3.2 綜合運(yùn)用污染河道生態(tài)修復(fù)中的信息化技術(shù)

搭建基于計(jì)算機(jī)技術(shù)與軟件技術(shù)的污染河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)信息平臺(tái)，將復(fù)雜抽象的污染河道生態(tài)修復(fù)資源要素進(jìn)行分類(lèi)整合，生成相應(yīng)的功能模塊，實(shí)現(xiàn)污染河道生態(tài)修復(fù)資源要素布局的標(biāo)準(zhǔn)化，對(duì)河道生態(tài)及環(huán)境生態(tài)之間的銜接性進(jìn)行優(yōu)化匹配。在特定范圍內(nèi)，打破污染河道生態(tài)修復(fù)數(shù)據(jù)共享瓶頸，突破獲取河道生態(tài)修復(fù)數(shù)據(jù)在時(shí)間與空間方面的阻礙，選擇最具代表性與生態(tài)性的指標(biāo)參數(shù)，以生態(tài)文明理念為基礎(chǔ)，建立和形成污染河道生態(tài)修復(fù)指標(biāo)體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)污染河道生態(tài)修復(fù)的高效管理和保護(hù)作用。

3.3 提升污染河道生態(tài)修復(fù)人員專(zhuān)業(yè)技術(shù)能力

定期組織污染河道生態(tài)修復(fù)人員參加專(zhuān)項(xiàng)培訓(xùn)與學(xué)習(xí)，由業(yè)內(nèi)專(zhuān)業(yè)人士為其講解新形勢(shì)下污染河道生態(tài)修復(fù)工作所面臨的新形勢(shì)與新任務(wù)，全面系統(tǒng)掌握有關(guān)于污染河道生態(tài)修復(fù)的基礎(chǔ)理論知識(shí)、政策要求及實(shí)施規(guī)則，強(qiáng)化污染河道生態(tài)修復(fù)的實(shí)際效能，提高對(duì)現(xiàn)代化生態(tài)修復(fù)工具的熟練掌握程度。突出污染河道生態(tài)修復(fù)人員的綜合素養(yǎng)，強(qiáng)化責(zé)任意識(shí)與創(chuàng)新意識(shí)，規(guī)范細(xì)化污染河道生態(tài)修復(fù)主體及客體，促進(jìn)河道生態(tài)修復(fù)可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，受河道結(jié)構(gòu)、生態(tài)理念、修復(fù)技術(shù)方法控制等因素的影響，目前在污染河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)中的應(yīng)用仍然存在許多不容忽視的薄弱環(huán)節(jié)，不利于實(shí)現(xiàn)污染河道生態(tài)修復(fù)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。所以，相關(guān)工作人員應(yīng)從污染河道的客觀實(shí)際出發(fā)，遵循生態(tài)修復(fù)技術(shù)的關(guān)鍵實(shí)施規(guī)則，靈活運(yùn)用精細(xì)化、規(guī)范化的技術(shù)，為改善和提高污染河流的修復(fù)效果奠定基礎(chǔ)。促進(jìn)現(xiàn)代生態(tài)環(huán)境保護(hù)事業(yè)，為今后實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展提供保障。