北方城市河道生态环境问题与治理开发构想分析

2018-06-14史雪英

旅游纵览·行业版 2018年5期

史雪英

在北方城市水资源短缺和地下水过量开采的情况下，河道水体业受到了严重破坏，制约了北方经济与生态环境和谐友好的发展，河道治理迫在眉睫。本文结合北方城市河道特点，论述了北方城市河道的生态环境问题，旨在探索开发治理河道的生态化建设途径，发挥河道的基本功能及旅游、文化等高级功能。

我国是一个水资源短缺的国家，水资源时空分布不均。随着北方城镇化、工业化和美丽乡村建设的发展，地下水的大量开采，水资源短缺已成为制约北方经济发展和生态环境改善的瓶颈。同时，河道人为破坏、排放污水等，使原有水生生物不断减少，水体水质不断恶化，肆意倾倒垃圾阻碍了河道发挥行洪功能，采石挖沙使河道河床不稳。在北方，由于季节性降水的影响，可导致河道内发生洪水灾害或是干涸现象，部分河段富营养化严重，甚至演变为黑臭水体，影响了人们生产生活用水及生态用水。因此，治理河道具有迫切性，对地下水补给、生态环境建设和经济发展均有重要意义。为此，针对北方城市河道生态环境问题，探索开发河道治理的途径，以期为北方城市生态环境建设提供参考依据。

一、北方城市河道生态环境问题

（一）水体自净能力差，水质恶化

北方城市河道普遍水量小，水流缓，河道内水利条件不利于污染物稀释，河道内持久性污染物降解更加困难，导致大量排河污染物持续聚积，人为大量的排污，超过河道水体受纳能力，出现微生物中毒甚至死亡，随着持续性排污，河道水体的自净能力不断下降，河道水体水质持续恶化。

（二）河道内生物结构单一，底质有害物质聚积

许多有机污染物在水底被污泥吸附而沉积下来，对水生生物持续毒害，使得现有种群逐渐被适应污染水体的生物群体代替，水体生态结构被破坏。污染河道内生物体聚积了大量有害物质，并常伴有致癌、致畸形、致突变的性质，如果人们取用了河道污水用于生产、生活或者农田灌溉，产品、植物或农作物都可能会受到污染，影响人们的健康。

（三）河道缩窄，基本功能退化

北方生产生活多开采地下水，随着经济的发展，部分地区已经形成了地下水的降落漏斗，地势差使得地表水补给地下水，北方雨量少，补给河道水体不足，河道水量变小。人为倾倒垃圾和上游河床泥土冲刷，造成河道缩窄，河流萎缩，河道的自然功能、服务功能、人文景观功能和灾害功能等基本功能退化。

二、治理开发构想与分析

综合多种国内河道治理的措施和建设工程，多数建设工程与周边生态环境分割而不能融合协调，破坏了景观协调和生态系统的平衡。虽然治理了河道，但同时也产生了二次污染。如河道底质聚积了大量了有害物质，有些河道清淤后污泥没有有效处理，有些则是上游截污不徹底等情况。

因此，为避免河道治理二次污染，开发河道多种功能，探索根据河道的自然属性，设置河道治理工程是必要的。河道是生态环境的一部分，天然的河道本身具有自净能力，但天然河道的自净能力存量较小，如果设置一道治理工程使天然河道的净化能力在有限长的治理段河道内浓缩，不但能完成河道治理净化和修复，也能实现无二次污染物外排，进而设计为兼具旅游、文化功能的生态景区。

（一）河道污染成因

河道无污染包含外来污染和内部污染。外来污染可以划分为点源、面源和线源污染。点源污染主要来自污水处理厂尾水、不合规的排放口、人为倾倒垃圾和自然风力传送垃圾等。面源主要来自地面径流、大气降雨和空气污染物等。线源污染主要来自交通扬尘和汽车尾气降落或是经雨水冲刷后侵入河道水体。

各种污染物侵入河道水体后，造成水体氧容量过低，缺少水生生物生境，使水体逐渐失去自净能力。

河道内部污染主要是河水滞流，使氮、磷、重金属等污染物质的底泥河道淤积，大量含有有机物的沉积造成了河道内部污染。综上，外来污染是导致河道水质恶化的根本原因。

（二）河道治理的开发构想与分析

1.从源头上进行治理

北方河道的水量补给主要来自源头水、污水出厂的尾水和大气降雨，维护河道水质可以采用以下五种方式。一是定期监测上游参照点水质。监控上游水质，保证水质出现异常后及时采取排查和采取应急措施。二是污染型企业或单位外排废水，禁止不经处理直排入河。加强河道排放口的监管和督查。三是加强环保宣传。在沿河建立警示标示，禁止人为倾倒垃圾和污水直排，限制水上娱乐，宣传环境法律犯规要求。四是河道水体及补给水体预处理。在河道上游建设两道拦截闸坝，有效拦截上游悬浮物，并及时清理清运避免对河道治理工程造成污染治理负荷。监管污水处理厂的污水保证尾水达标后排放。加强大气环境治理，减少降雨对河流造成的污染。五是建立网格化河道管理制度。使河道监管由粗放到精细化管理过渡，促使向河道排污和河道治理均得到有效监管。

2.建设提升泵站和在线监测系统

建设提升泵站和水闸，水闸处布置在线监测系统，监测河道治理前的水质。水闸根据水体使用功能调整，水流量大时，开放水闸，保证河道的行洪功能。水流量小时，根据水生鱼类习性，开放过鱼口。

3.河道水体生态净化

提升河道水体到高处生态景观区，景观区模拟弯曲的生态河道，分段式进行处理，通过喷泉的形式设置曝气增氧，增加水体含氧量，投放活性污泥，植入可净化水体的植物（如芦苇、黄花莺尾、灯心草、沙草等）和动物（如食藻虫、原生动物等），错落的设置水面浮游岛自然改变水体流动方向，达到搅动水体和最大接触活性污泥的目的，最终达到水体的自然净化。

4.下游河道修复能力恢复

北方河流径流量小，上游水体治理节流后，可为下游恢复基底污泥活性创造河道修复条件，拓宽河道，清淤并替换底质，治理后的水体反流回河道内，待河道水流稳定后，纵向培植沉水、中间、浮游水生生物系统，恢复河道的自然状态和基本功能。

河道底泥不应长时间堆放，清理的底泥及时清运，避免底泥堆放占地和破坏土壤，清除底泥可有效去除污染内源，为水体水质的好转和稳定创造条件。为防止造成二次污染、破坏水体正常生态层，因此要着重考虑截留时疏挖，一般采用水采水运方式，即用绞吸式挖泥船进行水下疏挖，用加压管道将泥浆送至卫生填埋场进行卫生填埋。卫生填埋的优点是投资较少、容量大、见效快，且能够通过产生填埋气获取新能源。为避免卫生填埋产生二次污染，应做好填埋场遮蔽工作，减少异味散溢和雨水侵入。重点做好填埋场的防渗工作，防止溶出液体渗透入土壤并污染地下水，溶出液体经管道收集后，可送污水处理厂进

行处理。

5.多梯级生态化建设

本设想利用河道的自然净化能力进行河道水体治理，利用天然河道降解污染物的原理，达到自然净化的目的，无二次污染物外排。河道分为初滤段、治理段和修复段分段式治理后，根据每段河道的特点分别进行河道生态化建设。上游水量较大，可根据河道水质及取水条件建设取水口，用于农田灌溉或生产生活。处理区建设生态景观公园，使河道整体景观与城市建设相融合。工程项目建设后整体工程与周边生态景观相协调，可以开发河道的旅游功能，融入所在城市的文化内涵，使河道具有旅游和文化功能。