城市河道水環境生態治理方法分析

呂 哲，王 杰，韓廣業

（山東省環境保護科學研究設計院有限公司，山東 濟南 250013）

城市河道水環境是城市生態系統的重要組成部分，河道水環境質量直接關系到城市經濟發展效果。但是在工業化發展背景下，城市河道水環境受到了嚴重污染和破壞，河道水質日益惡化，非常不利于城市生態環境的保護。因此，需要加大對河道水環境的生態治理力度，形成完善的生態保護系統，實現生態環境與城市發展的平衡性，對河道水環境進行有效治理和修復，為人們創建優質的生存環境。

1 影響城市河道水環境生態的主要因素

城市河道包含天然河流與人工運河，可以對城市生態環境進行有效調節，并為城市運轉提供必要的水資源。但是在工業化水平逐漸提升的情況下，城市河道污染情況越來越嚴重，其原本功能逐漸喪失，危害城市飲用水安全，也不利于城市生態環境的治理與修復[1]。城市化發展速度加快，是引起城市河道水環境逐漸惡化的主要因素。一方面在城市建設過程中，河道走向受到一定影響，而且河道基礎設施工程數量越來越多，嚴重降低了河道自身的水循環能力，而且難以對河道中的淤泥、生活垃圾等污染物進行有效性清除，致使河道底泥嚴重淤積，造成嚴重的內污染源；此外，工業化水平提升，工業生產規模拓展，導致工業用水增加，工業廢水排放量越來越多，對城市水體環境造成嚴重污染，這種現象導致整體城市河道水環境形成嚴重的惡性循環，危害人們生產生活飲用水安全。

城市河道水環境的持續性污染，導致水資源自凈再生能力降低，河道中的污染物增多，導致水體黑臭，甚至厭氧菌落大量滋生，致使水面覆蓋了大量的藻類植物，嚴重影響水生動植物的正常生長，大量魚類因為缺氧而死亡，對水體生態環境造成嚴重破壞，難以進行重組，而且城市河道水資源的持續性污染，也對地下水造成了一定污染和破壞，危害城市水源的安全，對城市居民的飲用水安全造成嚴重威脅。

2 城市河道水環境生態治理的原則

2.1 水環境協調性原則

在對水環境生態污染問題進行治理時，由于河道污染類型存在很大差異，而且引起河道污染的因素不同，需要采取針對性的治理措施，確保水環境的協調性，同時要保持河道自然環境的原貌，綜合性分析水文氣象、植被類型、城市環境等因素的影響，從而選擇適宜性的生態技術進行河道修復，確保其與氣候、環境相協調，促進河道水環境治理效果的全面提升[2]。

2.2 生態發展原則

在河道水環境生態治理過程中，需要優化選擇治理措施，確保河道自身價值功能的有效發揮。在整治河道環境時需要保持河道原有生態系統，避免人為因素的干擾，對植被生長所需的生態環境進行重建，促進河道水環境再生能力的有效性恢復。在河道治理過程中，需要對城市建設引起的一系列后果進行綜合性分析，如河道改變、基礎設施增加等，同時采取科學方法恢復河道生態結構，促進河道生態調節功能的有效發揮。

2.3 觀賞性原則

城市河道自身具備一定的自然景觀觀賞功能，因此在治理城市河道水環境污染問題時，還需要構建完善的城市生態圈，對人工濕地、河道景觀、水體植被群落等進行合理規劃，增加河道觀賞元素，創建優質的河道景觀環境[3]。

3 城市河道水環境生態治理方法

3.1 合理應用生物技術

3.1.1 微生物強化措施

在使用該方式進行治理時，需要對河道內的微生物群落種類展開綜合性分析，同時在河道內投入各種類型的微生物，構建多樣化的河道生物群落，促進水體生態環境的良性循環。微生物的新陳代謝會對河道水環境進行有效調節，從而恢復河道自凈能力。但是需要對微生物的投放類型以及數量進行合理控制，確保其與原河道生物菌群保持較高的契合性，避免產生微生物入侵問題，從而保持河道微生物群落的平衡性。

3.1.2 植物凈化措施

通過在河道中種植沉水植物、挺水植物等水生植物，從而對河道生態環境進行改善，充分發揮植物的凈化功能，重建高度平衡的生態圈[4]。沉水植物根系可以深入到底層淤泥中，對水體中氮、磷、硫等元素進行吸收、分解，并將其轉化為其他營養物質供水生植物生長，減少河道底層淤泥內的污染物含量。當水生植物枯萎后需要將其拔出，在此過程中植物根系可以把河底泥床中的垃圾、污染物帶出來，發揮河道清淤作用。水生植物還可以在水體中構建完整的生態圈，優化微生物生存環境，改善水體氧氣狀態，實現厭氧菌群、好氧菌群的平衡性發展。

3.1.3 河道自然型重組

在保持河道原生態發展基礎上，重組河道、河流狀態，如改變河道走向、提升河道水體自我凈化能力，同時還可以建設人工濕地，選擇合適的生物種群，實現自然河流生態環境的重建，同時增加河道觀賞價值。其中，生物修復技術如圖1所示。

圖1 生物修復技術

3.2 加大管理力度

當前階段，河道監督和管理部門較多，但是彼此職責劃分不清，甚至出現職能交叉現象，嚴重降低了河道管理能力，甚至出現河道治理責任推諉現象。基于此，需要充分發揮政府部門的職能作用，建立完善的管理制度，對各個部門之間的關系進行有效協調，同時明確各個管理部門的責任范圍，構建一體化的管理機制。同時需要結合實際情況，選擇針對性的治理技術方法，因地制宜，同時對河道生態系統狀態展開全方位調查與分析，并以此為依據形成可行性、合理性的規劃方案，促進河道治理效果的全面提升[5]。

3.3 利用微孔曝氣裝置增氧

當河道受到嚴重污染時，會導致水環境中微生物大量繁殖，造成各種藻類漂浮在水面，進一步加大了水體內氧氣的消耗速度，導致河道長期處于缺氧狀態，這種情況下容易引起厭氧細菌的大量滋生，導致水體污染日益嚴重，因此，可以通過人工增氧工程增加水體中的溶解氧濃度，減少厭氧細菌的滋生，有效解決河道污染問題。其中可以在河道中安裝微孔曝氣裝置，可以增加水體內的溶解氧含量，為微生物的正常生長創建良好環境，同時對水生態進行有效治理與修復。曝氣增氧裝置可以提升水體中的含氧量，而且還可以對有機物進行氧化，并將其轉化為二氧化碳和水，構建平衡的水體生態系統。同時還可以發揮裝置的攪拌作用，將氧氣進行均勻分布，對河底污泥進行氧化，實現水體凈化[6]。

3.4 做好雨污分流、河道清淤工作

隨著城市建設步伐的加快，城市人口日益增加，生活污水、工業污水排放量越來越大，對城市河道造成了極大的污染和破壞。因此，為了減少河道污染，需要科學規劃城市排水，合理實施雨污分流措施，才能從源頭上控制生活污水亂排放的問題。在具體實施中，需要做好雨水初期處理工作，對城市排水系統進行科學規劃，合理建設，改善原有的排水系統，增加排水工程建設量，以滿足城市污水排放需求，避免出現排水工程分布混亂的問題，真正實現雨污分流，把雨水引入到河道中。生活污水、工業污水處理達標后才能引入河道。要加大政府部門的監督管理力度，確保工業污水的有效處理，并做好廢水回收再利用工作，減少河道污染概率。在長期的流通過程中，河道淤泥、污染物逐漸堆積，加重了水體污染程度，因此，需要通過人工方式對河底淤泥、污染物進行徹底處理，從而恢復河道的防洪能力，確保河道能夠自我凈化，減少河道二次污染。還要增加河道蓄水容量和蓄水能力，促進其排洪排澇功能的有效發揮[7]。但是該方式的成本較高，需要消耗大量的人力、物力，耗時長，因此需要結合實際情況進行選擇性和針對性的使用。其中，雨污分流流程如圖2所示。

圖2 雨污分流流程

3.5 創設城市濱水環境

城市河道水環境直接關系到區域生態圈能否正常運行，與城市自然、人文環境發展息息相關。因此，在對城市河道水環境進行治理時，需要將其與城市建設、生態保護工作放在同等重要的位置，樹立良好的治理意識，營造系統完善的城市濱水環境。要提高人們的河道保護意識，增加對河道的關心力度，有效維護整體城市風貌；同時需要做好城市河道的生態護岸建設工作，在河岸栽種花草樹木，以便涵養水土，同時美化環境，減少水土流失現象；利用砼多孔塊對河岸護坡進行鞏固，并在多孔塊中栽種植被，確保護坡的可靠性，增加水土保持能力；對河道淺水域做好引水上岸設計工作，構建良好的水環境，增加親水性，為人們創建優質的休閑娛樂場所；要加大濱水堤岸的建設力度，增加城市水體與陸地的連接性，為動物提供棲息地，同時維護河道生物多樣性，構建和諧的自然景觀。

3.6 合理應用化學技術

在使用化學技術時，需要在河道內添加特定的化學試劑，以便對水體水質酸堿度進行調節，并與水體中的重金屬元素產生化學反應，最終生成氫氧化物，并使其沉淀到河底淤泥中。可以將化學技術與人工清淤、水生植被種植工程協同應用，以便將沉淀到淤泥中的重金屬元素進行人工清除。如果河道內藻類生長較為頑固，可以使用化學除藻劑實施全方位治理[8]。當水體中營養物質過多，會造成水體富營養化，從而造成藻類大量滋生，致使水體中溶解氧急劇消耗，導致水體中動植物因為缺氧而死亡。針對這種情況，可以利用化學除藻劑展開除藻工程，抑制藻類的生長，從而增加水體中溶解氧的濃度，緩解水體富營養化的現象。化學技術在水體污染治理中發揮著重要作用，發展前景較為廣闊，但是需要對化學試劑的應用量進行合理控制，避免投放過多引起二次污染。其中，具體應用流程如圖3所示。

圖3 河流污染治理

4 結語

綜上所述，為了實現城市快速發展，強化生態保護力度，需要加大對城市河道水環境的生態修復效果，減少水環境污染問題，同時加大生態環境管理力度，合理劃分河道環境管理責任，確保環境治理工作的有效落實。同時要對生物技術、化學技術、物理技術等進行優化應用，促進城市河道生態環境的可持續發展。