城市河流水环境综合治理技术集成与示范

2020-03-05肖生明

工程建设与设计 2020年19期

肖生明

（中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，杭州 311122）

1 引言

所谓的城市河流，指的是发源于城市地区或是流经城市的河流，包括历史上挖掘的运河系统，但多以天然形成的河流为主。城市河流在城市发展中发挥着重要的价值，如在供水、绿化、环境保护、生态景观、交通、休闲娱乐、文教等方面都有一定的功能。但在原有的城市河流和水环境管理工作中，主要强调的是水利和防洪等功能，忽视了河流水环境的生态性和景观功能，影响到城市河流功能的发挥。原有的城市管理难以满足人们对城市发展环境的要求。当前发展阶段，人们对生态环境发展有了新的认识，城市河流景观和城市整体环境的协调发展成为当前河流管理工作的重点内容，针对当前城市河流管理中的问题，需要对其进行多功能综合管理，并重视对相关管理技术的分析【1】。

2 城市河流水环境概述

2.1 概念及内涵分析

我国在研究中，不同时期对城市河流水环境的概念及理解也存在差异，在对水质方面的理解上存在一定的争议，在长期的研究中，对水环境的内涵有了逐步的统一理解。根据城市河流水环境的具体发展情况，提出了相对应的水环境管理措施，并制定了相关的治理目标。其中，河流水环境治理的主要内容有城市水污染的防护问题、河流河道的保护问题、生态环境的修复及河流景观建设问题等，从环境学角度分析，水环境主要是人与水环境的关系，也是自然因素和社会发展因素对水环境逐渐演变的过程，主要是在可持续发展理念指导下对水的正确研究。总体来讲，在研究中需要正确认识人与自然环境的关系，了解人类发展和社会建设对自然环境的影响，在具体的实践中寻求城市河流水环境的治理方法，从而减少人为因素对河流水环境的影响。

水资源是人类生存发展的重要条件，城市水资源更是城市人们生产和生活的保障。因此，人们必须认识到城市水环境的重要性，并了解人类对水环境带来的影响。当前发展中河流的功能不再局限于生产水和用水，还需要考虑水上娱乐、景观欣赏等功能。不同的社会发展阶段，城市河流水环境的功能和作用也在不断发生变化，水污染问题的出现影响到水质，同时，其生态功能也在随之退化，给当前水环境管理工作带来了很大的难题。

2.2 城市河流水环境的功能分析

河流水环境在人类发展过程中起着重要的作用，随着经济社会的不断发展，人们生活水平的提升，城市河流的功能也在不断拓展和延伸。概括当前城市河流水环境的功能，主要包括了生态环境的保护、休闲娱乐功能及文化遗产功能等。河流是很多物种生存的必要条件，也是确保其生命得以延续的基础。同时，在多年发展中，人们的娱乐方式不断增多，水上娱乐成为重要的方式之一，河流也成为人们休闲娱乐的重要场所。此外，河流作为城市重要的文化标志，也是城市发展成果展示的重要平台【2】。

3 城市河流治理中的问题分析

原有的城市河流治理中多采用的是硬化工程，如扩宽河道、高路堤施工等，关注了河道的防洪、水运等价值，但忽视了其对生态景观的影响，最终对自然生态环境带来了一定的不利影响。

1）河道水流径流速度不断加快，对河床冲刷的力度不断加强。在河道直切之后，会影响城市河道原本的地质和地貌情况，从而影响到河道的整体渗透性，其调水功能也受到影响。裸露的河床加快了水流的速度，也影响到水流对底部的冲刷力度。最终导致泥沙沉积堵塞河道，影响到地下水的补给量。

2）对河道景观造成破坏。河道生态环境的破坏，采取硬化工程方法，改变了河道原有的自然风貌，削弱了视觉美感，也影响到河道的亲水性。

3）对河道的自然生态造成了破坏，降低了生物的多样性。硬化的河道改变了原有的自然景观系统，对河道里的生物及河道周围生物的生活环境造成了破坏，很多生物无法正常生活，最终遭到灭绝，影响到生物的多样性。

4）水流严重恶化。随着我国城市化进程的不断加剧，城市用地紧张的问题逐渐突出，河道两岸的土地也逐渐被开发利用，最终破坏了城市河流的功能，同时，一些工业废水和人们的生活污水等排入河流中，出现河水污染、水质恶化等问题，影响到河流生态环境。当前，我国很多河流都遭受到了不同程度的污染。

5）滨水地带过度开发，过水断面在逐渐减少。因为城市滨水地段的生态环境相对较好，很多房地产开发商在此开发建设，其开发程度不断加深，建筑的增多影响到城市的继续延伸，也破坏了滨水地带的自然环境，导致河道断面不断减少，影响到城市河道的整体防洪能力【3】。

4 城市河流水环境综合治理技术探讨

城市河流水环境综合治理所涉及的内容较多，治理工作相对复杂，需要兼顾城市发展和生态环境等多方面，也需要协调处理多方面的关系，将工程措施与非工程措施结合，在考虑防洪等功能的同时，重视研究其新功能的实现。对城市河流水环境综合治理技术的探讨，具有重要的现实意义。

4.1 污水处理厂尾水人工湿地深度处理技术

在水平潜流人工湿地前端设置生物质填充渠，根据生物学原理，补充人工湿地所需要的碳源，能有效地预防堵塞问题，也在一定程度上简化了生物质清理工作。这种技术能解决湿地系统中脱氮季节差异，与此同时，在磷等污染物的处理上其具有强大的吸附性。类似的工程如南淝河建立的处理望塘污水处理厂尾水的示范工程等。

4.2 水生植物组合强净化技术

主要是借助组合型生态浮床装置，在下层设置生物网填料，提升生物膜的形成量，最终提升微生物的数量；这种组合的结构相对较为简单，且具有安装方便的优势，在净化水质方面的效果较为显著，且具有一定的抗水流冲击能力，并能随着水位变化实现自动升降，对河道交通运输功能的实现影响较小。这种技术一般多适用于自然河道、景观水体等净化处理。