生态修复技术在河道整治中的应用探究

2015-01-28陈胜鲁

资源节约与环保 2015年12期

关键词：浮岛富营养化河道

陈胜鲁

（宿迁市城市规划设计研究院有限公司江苏宿迁223800）

生态修复技术在河道整治中的应用探究

陈胜鲁

（宿迁市城市规划设计研究院有限公司江苏宿迁223800）

近年来，大量生产、生活废水排放到自然水体中，造成我国江河、湖泊普遍受到不同程度的污染，出现水体富营养化、河道黑臭等现象。水环境质量不断恶化，不仅严重影响了城镇水体的景观风貌，甚至危害到人体健康。针对城镇中的受污染河道，本文主要分析了其污染成因，并探讨了生态修复技术在河道整治中的应用。

河道整治；污染成因；生态修复

随着城镇人口的高度集聚、城镇范围的不断扩张，生态系统遭到不同程度的破坏，导致人们的居住环境不断恶化。其中，水环境恶化是我国城镇河道面临的普遍性问题。2014年，全国化学需氧量排放总量2294.6×104t，氨氮排放总量238.5×104t[1]，主要污染物排放总量远远超出水体的环境容量。2015年4月，国务院印发《水污染防治行动计划》，提出改善水环境质量、消除河道黑臭等目标，河道整治已成为我国城镇环境治理的重要内容。

1 污染成因分析

1.1 外源污染

污水排放：在农村等污水处理设施不完善的地区，污水直接排入水体，严重破坏原有水生态系统。

垃圾倾倒：大量生活垃圾和部分工业固体废物被无序堆放在河边，降雨后产生的垃圾渗滤液进入河道，造成严重的水体污染。

农村面源：农田中超量施用化肥和农药，降水径流将土壤中污染物带入附近水体中，造成水质恶化。

1.2 内源污染

河网堵塞：由于河道多年未进行疏浚，垃圾的乱堆乱放，造成河道水系不贯通，河道淤积严重而成为死水，水体的自净能力减弱。

底泥释放：内源污染物主要来自河道底泥中的有机物，氮、磷无机物以及重金属等。随着水体温度升高，底泥中的大量氮、磷会释放出来，从而造成水体富营养化。

2 河道生态修复技术

水体生态修复技术是指在不断消减污染源的前提下，运用生态方法将受损水体生态体系的结构及功能修复到原有状态，以提高水体的自净能力。

2.1 微生物强化技术

为将有毒性的物质转化成无毒性的物质，向水体中投入特殊菌种，这些菌种具有高效的分解能力，可加快有毒有害物质的分解和转化，促进河道水体的净化，进而恢复河道的生态系统。

华东师范大学研究人员采用一种水体净化促生液，对上澳塘的黑臭水体实施生物修复，有效消除了上澳塘水的黑臭问题[2]。在治理相对滞留的污染水体中，采用单一的直接投加微生物修复技术可初步消除水体黑臭现象，对氮、磷污染物都有较高的去除率。

2.2 生态浮岛技术

生态浮岛是利用生态学的原理对富营养化水体进行处理修复，以降解水体中的有机物和氮、磷等物质，不仅具有生态净化功能，同时具有景观美化的作用。

黄央央等[3]在上海白莲泾世博园河段构筑由鱼类、贝类和植物组合的人工浮岛，结果表明：浮岛内水体溶解氧含量提高，总氮、总磷含量降低效果明显。宋超等[4]栽培空心菜罗非鱼池塘水体中氮和磷的控制效果，数据表明：在试验的后期，池塘水体的总氮水平降至淡水养殖池塘废水排放二级标准，总磷达到地表水环境质量II类标准。

2.3 人工湿地技术

人工湿地是一种废水深度处理系统，具有高效低耗、生态环保的优点，应用前景非常广泛，可用于处理乡村生活污水。人工湿地由基质、微生物和植物组成，主要依靠体系的物理、生化作用对污染物质进行截留、过滤、吸附、降解、植物吸收等，以此净化降解污染物质[5]。

玉溪市为改善抚仙湖水质，建立玉溪人工湿地，采取植物碎石床和生物塘组合的人工湿地处理污水工艺。2011年投入运营后，工程出水除磷和氨氮外，均达到了地表III类水的标准，其蓝藻的去除率可高达99%以上。

2.4 生物操纵技术

生物操纵技术是解决富营养化水体的方法，指利用植被的营养吸收和水生动物群利用食物链间接吸收营养的性能，将水体中氮磷等富营养化物质降解，从而净化水体。

2014年，杭州市祥符街道的后横港河经治理后，可见成片的荷叶绿意盎然，水质清澈见底。其采用食藻虫控藻引导水体生态修复技术进行治理：投入食藻虫，消除富营养化水体的蓝绿藻等；再种植金鱼藻等多类型沉水植物，吸收水中的氮、磷等富营养物质；最后，往河里放入螺、贝、鱼、虾，使河道成为一个完整的、能够自我修复的生态系统。

2.5 生态护坡技术

生态护坡是一种利用有生命的植被与非生命的植被材质和土木工程措施相融合，形成一个完整的生态系统，在土壤、水体与生物之间可进行物质、信息与能量的循环，可完成自我修复过程。生态护坡的设计要考虑河坡的自然特征，选择本土树种及适应性强的植被，以期提高河流的自净能力，改善坡面动植物生存环境。