城市園林景觀設計對河道水污染的防治效果研究

文章編號：1674-6139（2025）06-0183-06

中圖分類號：X171文獻標志碼：B

ResearchonthePreventionandControlEffectofUrban Landscape Design on River Water Pollution

KangLing，XinLiang2

（1.Dongfeng Park in Baoding City，Baoding O7100O，China； 2.BaodingJingxiu Park，BaodingO71OOO，China）

Abstract：Inodertoefectivelyallviateadimprovetheproblemofiverwaterpolution，aresearchmethodforthepreventionand controlefetofurbanlandscapedesignoniverwaterpolutionisproposedSelectariverchannelinBaodingCity，HebeiProvinceas theresearchareaarangemonitoringpointsasedonteiverevironmentandregioalologicalcharacteristics，andcompleteroutie samplingandaquaticorganismsamplingBasedontheanalysisofthepysicalandchemicalcharactersticsofteriverwaterandthediversityofaquaticorganismsinthesample，thewaterpolutionsiuationintherivercanbedetermined，andurbanlandscapedesigncan becariedouthiledetemininglandscapepreventioandontrolmeasures.Finalycomprehensiveevaluatioofthecologicallevelf theriverhanelwasconductedbasedonthechangesinthephysicalandchemicalcharacteristicsofthewaterbodyandthediversityof aquaticorganisms，which verifiedthegood preventionandcontrol efectof urbanlandscapedesignonriver waterpollution.

Keywords：urbanlandscapearchitecture；physicalandchemicalcharacteristicsofwaterbodies；aquaticbiodiversity；river water pollution

前言

園林景觀設計通過構建多樣化的生態(tài)系統(tǒng)，如濕地、植被緩沖帶等，能夠吸收、降解污染物，提高水體自凈能力，同時美化城市環(huán)境，提升居民生活質量[1]。因此，研究城市園林景觀設計對河道水污染的防治效果，不僅有助于解決當前河道水污染問題，也為未來城市可持續(xù)發(fā)展提供了重要思路。

城市園林景觀設計在河道水污染防治中發(fā)揮了顯著作用，主要采用了雨水收集與利用、植物凈化、人工濕地和高效過濾等技術方法。這些技術不僅有效去除了水體中的污染物，提高了水質，還提升了景觀的觀賞價值和生態(tài)功能。除此之外，河道水污染防治中越來越注重生態(tài)修復技術的運用，如構建生態(tài)浮島、水生植物群落等，這些措施能夠提高河道的自凈能力，從而改善水質。為了改善現(xiàn)有研究方法的不足，有效減少河道水體中的污染物含量，提升水質，恢復和改善河道生態(tài)系統(tǒng)的健康狀態(tài)，文章將城市園林景觀設計應用于河道水污染的防治中。

1樣品采集與方法

1.1 樣品采集

選取作為研究區(qū)域，在河道上布置監(jiān)測點，現(xiàn)場采集水生生物水樣以及常規(guī)水樣，根據(jù)采集的水樣，確定河道目前的水污染情況。監(jiān)測點為：D1：支流匯水口上游；D2：污水處理廠出水口附近；D3：污水處理廠出水口下游；D4：支流匯水口下游。

1. 1. 1 常規(guī)采樣

通過采水器在上述監(jiān)測點處取1L水，存放到樣品瓶中，放置于保溫箱內，將保溫箱溫度設置為4% ，便于帶回實驗室研究分析。

1.1.2水生生物水樣

水生生物水樣的采集工作，使用到塑料桶、玻璃采水器等多種采集裝置。浮游植物采集時，在監(jiān)測點用采水器采集1L水樣進行定量采集，貧營養(yǎng)型河道需多采，渾濁河道待泥沙沉淀后取樣，用浮游生物網(wǎng)垂直放置在水面緩慢拖行采集[2]；采集后用 1.5% 魯哥氏液固定，放沉淀器靜止兩天兩夜，用虹吸管去除上層清液將沉淀物水樣存于樣品瓶， ¹L 水樣濃縮后依透明度確定水量。浮游動物方面，無節(jié)幼體、輪蟲及原生動物采樣參照浮游植物，橈足類和支角類在河道表面用浮游生物網(wǎng)拖拽采集，各監(jiān)測點用采水器采 10L 水樣，把浮游生物網(wǎng)過濾濃縮、洗滌后將過濾物放入樣品瓶。底棲動物則分別用改良彼得生采泥器和帶網(wǎng)夾泥器采集小型軟體動物和大型底棲動物，篩洗分樣后倒入帶固定液的解剖盤等待分檢。

1.2水體理化特征及水生生物狀況評價方法

通過水體理化特征以及水生生物狀況評價河道水污染情況。

1.2.1 水體理化特征

選擇C O D "、D O"、N H+ "4-N 、 T N "和TP作為河道水污染的監(jiān)測指標。

1.2.2 水生生物狀況

所提方法通過測定底棲動物、浮游動物和植物在河道中的生物量確定生物多樣性 H^[3] ：

式（1）中， a_i 表示在全部物種中第 i 個物種所占的比例。

1. 2.3 綜合評價

通過式（2）確定河流生態(tài)等級 I^[4] ：

式（2）中， I_j 表示第 j 種指標對應的值； W_j 表示 I_j 對應的權重； n 表示指標的數(shù)量。

1.3城市園林景觀設計中河道水污染防治方法

在河道水污染防治中應用城市園林景觀，采取一系列修復措施。先提取標準微生物與土著微生物復配培養(yǎng)微生物制劑;在排污口附近設置生物膜、河道下游設置生物柵[5-6]；于河道中布置浮島與生物圍網(wǎng)；結合河道特點、周邊環(huán)境及專家建議確定可種植的水生植物，并依季節(jié)變化及時更換；分析不同季節(jié)水質變化后在河道投放底棲動物；投放高等水生動物控制藻類數(shù)量，實現(xiàn)水體能量轉換，完善河道食物鏈與生物量；最后布置水景噴泉，進行水體造流和曝氣復氧，增加河道溶解氧，保障好氧微生物存活，加快污染有機質分解。

利用園林景觀實現(xiàn)河道水污染防治，具體工序為：先篩選河道內的土著微生物，接著確定不同類型微生物比例并培養(yǎng)微生物菌劑，隨后進行菌劑接種，利用接種后的菌劑降解河道底泥[]；之后將水生生物、生物網(wǎng)箱、水生植物浮島以及生物膜設置在河道內；最后對投放的物品與生物展開調試，并依據(jù)調試結果調整微生物菌劑配比。

在上述修復措施與污染防治工序下，根據(jù)河道地形地貌及水質現(xiàn)狀，因地制宜地設計植被過濾帶、臺地式石籠護岸、河岸斜坡式緩沖帶和生態(tài)浮島等多種生態(tài)景觀元素。這些設計不僅美化河道環(huán)境，還通過喬灌木群落、水生植物等植被的栽植，有效吸收水體中的重金屬和污染物，提升水質自凈能力。見圖1為治理前后河道遙感對比圖。

由圖1可知，上述綜合治理方法實施后河道發(fā)生了顯著變化。原本渾濁不堪、污染嚴重的水體變得清澈透明，水質有了明顯提升。整體而言，河道治理前后對比鮮明，生態(tài)環(huán)境得到了顯著改善。

2 結果分析

2.1水體理化特征及水生生物狀況

2.1.1 水體理化特征

如圖2所示多種水質指標在旱季和雨季的情況。DO 濃度方面，旱季在 0.45～7.3mg/L 波動，D2 處最高;雨季在 0.61～8.25mg/L 波動，D2最高、D4最低，雨季較高因水體流動和降雨多。COD濃度，旱季 12.1～61.05mg/L ，D3最低、D1最高；雨季 13.2～46.1mg/L，D2.D4 相對較高。TN濃度，旱季 8.83～30.64mg/L，D1 最低、D2 最高;雨季14.31～29.12mg/L ，最高值分別在二月和四月，與雨季提前及污染物積累有關。TP和氨氮濃度在旱季、雨季也各有波動特點。此外，雨季 BOD₅ 濃度普遍高于旱季，監(jiān)測點2最高、4最低；雨季石油類污染物濃度增加明顯，整體高于旱季，各監(jiān)測點差異較小。

2.1.2水生生物狀況

如圖3所示，在旱季，浮游植物多樣性指數(shù)在1.53～3.20 內波動，2023年10月監(jiān)測點D2處最高，2月該監(jiān)測點最低；浮游動物多樣性指數(shù)在1.041～2.735 內波動，2022年11月監(jiān)測點D3處最高，2023年2月監(jiān)測點D2處最低，空間上無明顯變化規(guī)律;底棲動物多樣性指數(shù)在 0～0.555 內波動，2023年10月監(jiān)測點D4處最高。在雨季，浮游植物多樣性指數(shù)波動較大，2023年7月監(jiān)測點D1處最高，4月監(jiān)測點D2處最低；浮游動物多樣性指數(shù)在 1.054～2.713 內波動，2022年7月監(jiān)測點D4處最高，2023年7月監(jiān)測點D2處最低，因水質和降水量變化大，不同監(jiān)測點變化不明顯；底棲動物多樣性指數(shù)在 0～0.765 內波動，2024年5月監(jiān)測點D2 處最高。

2.2城市園林景觀防治效果

在研究區(qū)域內，根據(jù)COD、氨氮、TN和TP含量的變化情況分析城市園林景觀在河道水污染防治中的應用效果。

如圖4所示，經(jīng)過城市園林景觀防治后，河道內的COD濃度、氨氮濃度、TN濃度和TP濃度明顯降低，由此驗證了城市園林景觀設計對河道水污染具有良好的防治效果，對比旱季與雨季的防治效果發(fā)現(xiàn)，雨季污染物濃度的去除率更高，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是雨季的降雨量多，促進了河道水生植物的生長，優(yōu)化了微生物的生存環(huán)境，進而可以更好的凈化河道污染。

3 結束語

為了有效減輕并改善河道水質污染問題，研究提出并實施了城市園林景觀設計對河道水污染的防治效果研究方法。以某河道為對象，通過科學布置監(jiān)測點并實施系統(tǒng)的采樣分析，深入探討了城市園林景觀設計對河道水污染防治的實際效果。研究發(fā)現(xiàn)，通過合理規(guī)劃與建設城市園林景觀，包括綠地與濕地系統(tǒng)的引入，顯著改善了河道的水體理化特征，減少了污染物的濃度，并促進了水生生物多樣性的恢復。這些變化不僅直觀反映了河道水質的提升，更通過綜合生態(tài)等級評估得以驗證。因此，研究結論表明，城市園林景觀設計是一種高效、經(jīng)濟的河道水污染防治策略，能夠有效減輕并改善河道水質污染問題，為城市水環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。

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