水生态修复技术在河道治理中的应用
2020-12-16姚晓红
姚晓红
(古浪县水政监察大队,甘肃 古浪 733100)
随着我国经济发展模式的转变和群众环保意识的增强,河道的治理和修复工作逐步受到了各级政府的重视,对于解决现阶段我国存在的水资源方面的诸多问题具有非常重要的意义。在河道治理的过程中很多新技术应运而生,其中广泛应用的技术是水生态修复技术。
1 河道治理现状及水生态修复概念
1.1 河道治理现状
现阶段,我国主要水系河道和对地方发展具有重要影响力的地方性水系河道都存在严重的污染问题,造成了严重的自然环境生态问题。河道污染已经对依附河道建立的生态体系构成了毁灭性的影响,流域的生态结构基本上消失,造成了大量的河道在枯水期干涸,在雨季出现一定的洪涝灾害,从整体的视角观察,我国河道存在的诸多问题,应该明确地认识到是由环境污染而导致的生态问题,在进行河道治理的过程中,工作的关键和核心是修复已经被严重破坏的自然生态,使其能够发挥自身所具备的调节作用。
1.2 生态修复概念论述
在自然界一个完整的水生系统至少包含4个部分:一是具有一定规模的水生植物群落;二是具备一定规模的各种类型的水生动物;三是在系统之中具有大量的各种类型的微生物;四是系统之中包含有大量的原生动物。水生态修复技术从本质上讲就是充分的运用微生物和植物自身对环境的调节能力,在被污染区域之中有计划地培植各种类型的植物和水生微生物,使其对环境之中的污染物进行有效降解,进而提升水的质量,实现水资源污染的修复。这种修复技术在国际上得到了非常广泛的应用,在实践的过程中体现出了修复成本低、治理效果好等特点。在河道治理的过程中首先要对存在的污染源进行有效的控制,其次就是采用水生态修复技术实现对河道受损生态的修复,进而从根本上治理受到污染和破坏的河道环境,实现生态环境的修复。
2 水生态修复技术种类
在进行水生态修复的过程中,只有建立完善的水生态系统才能够切实地发挥修复的功效,将河道水资源中存在的各种污染物进行有效的分解和转化。因此,在采用水生态技术进行河道修复的过程中最主要的工作内容是构建完善的水生态系统,在构建的过程中还需要充分地考虑整个系统的稳定性和完整性。在采用水生态修复技术进行河道修复时,主要采用的技术有以下几种:
2.1 生物处理技术
现阶段随着生物技术的不断发展,已经掌握了定向培植微生物菌群的能力,生物处理技术的第一步就是根据河道污染物的特点培植具有对其进行分解能力的菌群,然后再将菌群移植到河道环境中使其生长进而实现对河道内部污染物的有效降解。目前已在水资源污染处理的过程中得到非常广泛的应用,并取得了较为良好的应用成果。在采用这一技术手段进行河道污染物处理的过程中需要进行人工增氧作业,进而促进相关的菌群对河道中存在的污染物的分解能力。此外,一定的增氧作业能够显著地提升菌群的成长环境,改善成长能力。在采用这一技术进行河道治理的过程中要根据各种类型的河道自身的特点选择适宜的菌群。
2.2 构筑生态岸坡
水利工程最常见的技术是生态岸坡。随着群众环保意识的不断提升和经济发展模式的转变,生态岸坡在水利工程中发挥的作用和结构形式也发生了较大变化。传统的生态岸坡主要功能为水利功能,发挥防洪排涝的水利调整作用,现阶段的生态岸坡是一个生态系统的组成部分,具有环境保护的作用。在进行岸坡建设的过程中,要充分吸收各种环保理念和环保施工技术,在施工的过程中要根据施工环境自身的特点选择适宜的结构形式,选用符合当地生态系统需要的材质。在修筑的过程中应该明确生态岸坡的一个重要作用就是为河道之中生长的各种生物提供良好栖息环境,促进河道生态系统发展,进而实现对河道的治理。
2.3 人工湿地处理技术
是一门复杂的综合性技术,包含化学、生物、物理多个学科,借助生态系统存在的各种复杂的生物、化学、物理相互作用实现对水资源的净化处理。这一综合性技术在使用的过程中存在一定的环境条件要求,即建设的河道环境必须具备一定的坡度。人工湿地的建设不仅能够显著地改善河道的生态系统,提升河道自身对各种污染的降解能力,还能实现对周边环境的调节,增强美观性。
2.4 人工浮岛技术
实质上是指设计制造一种能够生长植物和微生物的平台,固定到河道中,使平台上的微生物和植物在生长中实现对水资源的降解和吸收,进而有效地净化水资源。在实际应用的过程中人工浮岛技术的应用体现了简单可靠、便于维修和操作等特点,具有河岸保护和装饰效果,可操作性强。
3 生态修复技术在河道治理中的具体应用
3.1 优选植物种类
在进行河道治理的过程中要根据河道的具体污染情况选择适宜的水生态修复技术,制定科学合理的水生态修复方案。各个地区的地理环境存在较大的差异性,因此要根据自身环境的特点和实际的需求选择种类合适的植物类型,从而充分的体现水生态修复技术的优越性。不同类型的植物在生长的过程之中对营养物质的需求存在较大的差异,其能够吸收和降解的污染物存在一定的差异。在进行植物的选择时首先应保证河道区域之中具备所选植物健康良好生长的环境,其次再考虑对水资源的净化能力。采用水生态修复技术时选用的植物应该具有多样性,各种类型的植物互相之间进行有效的配合,促进整个生态系统多样性的发展。武威古浪县在进行河道治理的过程中初期选择了具有较强耐旱和耐涝的植物品种,其有效的适应了该地区枯水期干旱,雨季洪涝的特点,对于河道的治理发挥了非常积极的作用。在进行植物种植的过程中一定要充分的考虑河道所处地区自身的地理环境和气候特点,针对性的选取适宜的植物品种从而有效的发挥植物的生态调整能力。
3.2 河流形态的多样性及生物群落多样性
处于不同区域的河流具有自身独特的生态系统,这一系统在遭受到外力的破坏后需要漫长的时间才能够得到有效的恢复。在进行河道治理的过程中要充分认识这是一项需要极大耐力和毅力的工作,很难在较短的时间内取得成果,必须遵循自然生态系统成长的规律逐步的采取合适的技术手段帮助河道生态系统实现恢复。河流在自然的形态下形成了蜿蜒曲折的河道,自身具有大量自然生长的树木、微生物、动物等。在利用水生态修复技术进行河道治理的过程中要充分利用河道中自然存在的各种生物资源,保证生长的需要,促进自然生态系统的扩展发展。在进行河道治理的过程中要重视对河道中生态系统的构建,采取合理有效的手段,完善生态系统中生物之间的互相依存关系,使河道生态系统中的各种生物能够相互依赖,和谐共处。
3.3 布置人工湿地
水生态修复技术中能够在较短的时间内取得较为直接的治理成果的技术是人工湿地技术。在实践过程中通常是根据河道周边的实际情况进行大规模的人工建设。在建设的过程中能够对树木,花草,各种建筑进行科学合理的规划,进而在构造出非常美观的景观的同时实现对河道的治理。在进行人工湿地建设的过程中选择植物时还需要充分的考虑到植物的观赏性,充分保证人工湿地的观赏价值。在人工湿地建设的过程中要考虑湿地中各种生物之间的相互依存关系,要构建完善的食物链,从而保证系统中的各种生物都能够健康成长。人工湿地在建设完成后,植物和动物的生长会促进各种类型的微生物的成长,有效的提升对河道污染物的吸收降解能力。在实践的过程中人工湿地通常发挥了多方面的作用,具有较高的投资和使用价值。因此,在河道治理方面得到了广泛的应用。