刍议水环境保护和治理中的相关生态技术
2019-12-20李江涛
李江涛
青岛云中立工程设计研究院 山东青岛 266000
1 生态型水环境治理基本思路
1.1 以水环境整体为重点
对水环境进行治理时,应从整体健康入手考虑。过去的水资源循环利用有一定误区或弊端,如先期花费巨大资源建设收集系统,使用时还会消耗大量能源和成分;跨区域进行污水收集,导致区域内水量无法平衡;现有二级处理设施无法去除水中营养元素,使水体产生富营养化,大量滋生藻类,破坏生态平衡。对此,需要在诸多方面进行综合考虑,精准把握、控制并有效改善区域水环境。
1.2 确保水环境处于良性循环
水是一种可以再生与循环使用的重要资源,主要涉及自然与社会循环两种形式。其中,社会循环指的是人类通过开挖利用产生的水进入的循环;而自然循环则是一种常见的自然现象。两者相互交织,社会循环需要建立在自然循环基础上,同时还会对自然循环造成影响。若在社会循环过程中,充分考虑自然循环基本规律,加强污水处理,保证排放至自然界中的水可以满足环境要求,则会使自然循环良好维持,保证淡水资源可以被人们持续应用。以雨水为例,通过渗透与贮存,对其循环途径进行修复,控制暴雨的自然径流,减小洪峰流量,避免灾害的发生。
2 水环境保护中的生态技术
2.1 EM 技术
EM 技术对有机物、氮、磷等都具有良好的去除效果。EM 全称为有效微生物菌群,菌群中的微生物可以通过互生与协同作用,对抗氧化物质进行代谢,从而维持生态系统的稳定性,将 EM 技术应用在水环境保护中,可以去除污水中的 COD 等有机物,从而保护水环境不受污染。用 EM 技术去除污水中的氮,主要是进行反硝脱氮处理。磷是引起水资源富营养化的主要物质,在水环境保护中要利用 EM 技术对污水中的磷进行处理。通常情况下污水中的磷都是以有机磷、聚合磷、正磷酸盐的形式存在,应用EM 技术处理污水时,微生物细胞可以将水解同化后的磷进行储存,从而对污水中的磷进行有效处理。
2.2 RS 技术
RS 技术也被称为遥感技术,主要是对水环境进行检测与参数预测。以往由于科技条件的限制,对水环境的质量进行监测时,只能在水体周围布置观测点,但是部分地区水环境的地理位置不适合设置观测点,这就使得监测人员无法对水环境进行详细了解,进而无法对水环境进行有针对性的保护。RS 技术的应用打破了这种局限,可以建立环境参数模型,对水体情况进行准确、详细的监测,即使水体面积较大,也不会对监测结果造成影响,为水环境保护措施的顺利实施奠定了良好基础。
2.3 电离辐射技术
电离辐射技术的主要工作原理是通过高能射线的辐射来生成相应的活性离子,这些活性离子会与水中的有机污染物或者无机污染物产生反应,从而达到一定的去污效果。除此之外,在水环境中应用电离辐射技术还可以对水体进行消毒。水环境中的病毒与细菌主要是以微生物的形式存在,电离辐射会破坏生物自身的新陈代谢结构。例如在生活污水中使用电子加速器,几乎可以完全去除污水中的细菌与大肠杆菌;在饮用水厂中用电离辐射技术代替氯消毒剂,可有效避免卤乙酸、三卤甲烷等副产物的产生。
3 生态护岸
3.1 对岸堤的改造
大多都是采用工程材料构建能抵抗冲刷的体系,用于提高岸堤防洪水平,然而,这样必定会破坏区域生态系统,使河流和陆地无法正常的联系,影响河岸作为一种生态系统的基本功能的发挥。应遵循尊重自然这一基本原则,通过介质排列,建立新型生态护岸,加快物质交换速度,为建成与发展生态护岸打下良好基础。按照不同的形式,可将生态护岸分成以下几种 :缓坡、直立与陡坡。采用这种方式后,能对堤岸范围内的群落结构进行优化,并符合防洪及污染控制等基本要求。
3.2 人工湿地
人地湿地,即仿照天然湿地,采用人工进行强化改造形成湿地构造,起到以较低的能耗进行污水处理的新技术。这项技术包含三种作用,即物理作用、化学作用与生物作用。待湿地成型后,填料的表面与植物根系可以在微生物作用下形成稳定生物膜。当废水从这一生物膜中通过,SS 等物质将被阻挡,其他污染物在吸收等作用下被大量去除。
3.3 人工浮岛
根据自然界的发展和物质交换规律,采用人工在富营养化程度较高的水域上进行植物种植,依靠这些植物具有的吸收作用及吸附作用,减少水中营养元素,最终实现净化目标。这项新技术对水生植物具有的净化功能予以了强化。在水中悬浮的填料为基础进行植物种植,并对其进行工程化规模处理,可对水域进行有效净化。这项技术最大的特点是不会受到水深等因素的影响与限制,即便在深度较大的水域,只要规模足够,就能发挥出良好的净化功能,还能为景观配置创造条件。
3.4 水陆生态交错带的设立
水陆生态交错带实质上就是在水体与陆地之间设立过渡带,从而起到涵养水源、抗洪抗旱的作用,是一种保护屏障,可促进生态系统的科学化、合理化发展。在对水环境进行综合治理时,水陆生态交错带的应用可吸附水体中的填料,从而构建生态净化系统,净化水体,净化后的水体流入江河之后,不会引起水体的富营养化以及水污染问题。目前,水陆生态交错带已经广泛应用于国内的许多湖泊,如南京莫愁湖、贵阳红枫湖等。
4 结束语
我国水环境状况不容乐观,污染严重,给工业与农业及人们日常生活都造成了不小的影响,而且由此产生的经济损失也是十分巨大的。应重视新治理技术的开发和应用,逐步改善水环境。综上所述,以上内容就是对水环境保护和治理中的相关生态技术的论述。