水体生态修复技术在河道整治工程中的应用研究
2021-07-25钱伟王丽俊
钱伟 王丽俊
摘 要:随着我国经济的高速发展及人口的快速增长,河道污染问题日益严重,因此,水体质量的改善和维护具有重要的意义。在目前的河道整治办法中,水体生态恢复技术具有明显的优势,该技术的施工效率高,施工过程较安全,能够有效节省施工开支,维护河道的生态平衡。本文主要围绕水体生态修复技术的相关概述、目前我国河道整治工程中存在的问题进行分析、探讨在河道整治工程中应用水体生态修复技术的有效措施,从而为河道整治工程管理人员提供一定的理论参考。
关键词:水体 污染 生态修复技术 河道整治工程
中图分类号:X522 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2021)02(c)-0100-03
Research on the Application of Water Ecological Restoration Technology in River Channel Regulation Project
QIAN Wei1 WANG Lijun2
(1.JiangSu Province Engineering Investigation and Research Institute Co., Ltd, Yangzhou, Jiangsu Province,225002 China; 2. Changzhou xue bu district's water port water management service station, changzhou, Jiangsu Province,213235 China)
Abstract: With the rapid development of China's economy and the rapid growth of population, river pollution is becoming more and more serious. Therefore, it is of great significance to improve and maintain the water quality. In the current river regulation methods, the water ecological restoration technology has obvious advantages. The technology has high construction efficiency, relatively safe construction process, and can effectively save construction expenses and maintain the ecological balance of the river. This paper mainly focuses on the overview of water ecological remediation technology and the problems existing in China's current river course remediation project, and discusses the effective measures of applying water ecological remediation technology in the river course remediation project, so as to provide some theoretical reference for the river course remediation project management personnel.
Key Words: Water; Pollution; Ecological restoration technology; River channel improvement works
1 水体生态修复技术的相关概述
1.1 水体生态修复技术的相关概念
水体生态系统是指在一定的自然条件下,水中的生物及其生存发展的空间。完整的水体生态系统包括水生植物、水生动物等。相关管理人员应及时修复水体生态环境,维护水体生态平衡,及时处理水中污染物。目前,河道污染日益加重,水体生态修复技术能够有效修复河道生态结构,维护生态系统平衡,保护河道周围生物安全。水体修复技术以转化、分解及吸收河道中污染物为目的,利用水中的动植物和部分微生物达到优化水体生态的效果[1-2]。在这个过程中,水体生态修复技术主要是利用微生物或动植物对水体进行修复,不仅可以修复水域的生态环境,还可以修复不同层次的水体环境。但是,由于动植物的生长速度难以精准控制,该技术仍存在一定的问题,例如容易导致新的生物入侵等。
1.2 水体生态修复的关键技术
近几年来,我国工业废水及生活污水排放量增加,导致水体富营养化等问题日益突出,不仅影响了生态环境,甚至影响饮用水的质量,从而对人的身体健康造成危害。人体生态修复技术主要包括生物处理技术、微生物制剂技术、人工湿地处理技术等。其中,生物膜处理技术是利用微生物能够吸附于载体的特点,使微生物吸收污水中的有机物进行生长繁殖。这种方法是通过生物手段降解污染物,利用河流自身的净化能力处理污染物,实现人工与自然相结合的治理目标。[3]微生物制剂技术是选育菌株制成微生物复合制剂处理污水,在这个过程中,生物体内的特殊蛋白質作为催化剂,通过酶促反应达到分解有机物的目的。这种方法能耗低、操作简单、效果较明显,但是见效时间较长,应在藻类爆发前使用。人工浮岛技术是指通过水生植物的吸收作用以及根部附着菌降解污染物的方式,去除水体中的污染。这种技术不仅工程量较小、费用不高,还具有美化周围环境、为动物提供生存空间的优点。人工湿地技术是指以天然湿地为基础,在其中种植防风浪能力强、适应环境能力强、具有降解污染物能力的植物。该技术的成本较少,但容易受到气候的影响,甚至出现饱和现象。生态浮床技术是指在固定区域种植水生植物,利用其根部可吸收和降解污染物的功能,达到净化效果。目前,我国的生态修复技术仍在不断发展,整治效率和性能在原有的技术基础上有了进一步的提升。
1.3 在河道整治工程中应用水体生态修复技术的重要意义
水体修复技术在我国的河道整治工程中占有重要的地位,不仅是保护生态环境的有效途径,还是实现可持续发展战略目标的关键技术。运用水体修复技术对河流生态环境进行修复是净化水资源、保护水体生态环境的必要手段[4]。首先,从生态角度出发,河流周边环境较复杂,河道形态多变,水体的流动呈现出多样性,河岸生态功能退化,水体生态修复技术能够有效维护生态平衡。其次,在修理河道过程中,为方便运输工作顺利进行,部分河道修为笔直形状。但是,这种形状加快了河水的流动速度,容易增强洪水破坏力,为防洪工作增加了一定的难度。水体生态修复技术能够有效提升周围植物的蓄水作用,从而减少洪水的破坏力。最后,目前我国很多河道整治工作过分重视污染治理工作,忽略了河流自身的净化能力。水体生态修复技术能够有效提升河道自身的修复能力,及时对河床及河堤进行修复,对河流污染的预防与治理具有积极作用。在河道整治工程中,运用水体生态修复技术能够实现人与生态之间关系的和谐发展,实现河流及其周边生态环境的可持续性发展。
2 目前我国河道整治工程中的存在的问题
由于我国河道周围环境较复杂以及施工人员整体素质有待提升等原因,水体生态修复技术缺乏切合施工具体情况的相关指导。了解在河道整治工程运用水体生态修复技术过程中出现的问题,提出运用水体生态修复技术的有效方法,对于保护环境、维护生态平衡至关重要。
2.1 施工人员素质较低,缺乏技术宣传
在水体生态修复技术实施的过程中,由于施工人员对新鲜事物的接受能力各不相同,管理人员很难把水体生态修复技术的细节普及到具体的施工人员。很多施工人员偏老龄化,接受新技术的能力较差,不能深入理解水体生态修复技术的内涵,对深层面的技术知识了解太少,学习能力较低。此外,由于管理者自身对水体生态修复技术了解不够充分,侧重于施工的效率和质量,而对技术普及方面投入较少的时间和精力,难以真正应用水体生态修复技术。
2.2 河道形态整治容易破坏周围环境
断面形态的河道形状弯曲,深处可为生物提高生存空间,生物种群较丰富,用于维护河道,而浅处可用于调整河道纵比降。纵向形态的河道较曲折,形成急流等复杂状态,能够确保不同层次之间的水体进行物质交换[5-6]。在这种自然条件下,河道形态整治往往使用混凝土铺设河床,阻碍了自然形成的弯曲形式,改变了河道的坡降,破坏了河道及其周围环境的生态平衡。
2.3 实施保护河岸及河床的工程存在难度
河道的生态环境与周围陆地的生态环境密不可分,河床位于水域和陆域的交界处,为多种生物和植物提供了生存环境,不断实现物质与能量的交换。在河道整治工程中,施工队伍往往使用抗冲刷材料强化河床边界,以保护该区域的稳定性。但是,由于在固化过程中,河床的多孔性遭到损坏,破坏了生物赖以生存的环境,打破了原有的生态平衡。在这种情况下,为保护滩地及河床的稳定性而修建的生产堤会破坏河道的自然要素,削弱生态环境系统。
2.4 容易破坏原有生态平衡
在运用水体生态修复技术时,需要利用某种植物或微生物的作用对水体生态进行修复,例如,在控制水藻数量时,可以利用食藻虫来进行吃藻,从而实现恢复水体生态系统平衡。但是,在这个过程中,由于环境较适宜,某种生物会不断繁殖生长,导致另一种生物的数量急剧下降,从而减弱了生态系统的自我调节能力,不能保证现有生态系统的平衡,需要准备有效的调节措施。
3 在河道整治工程中应用水体生态修复技术的有效途径
3.1 加大宣传力度,扩大水体生态修复技术影响力
环保与创新是我国社会发展的必经之路,在宣传水体生态修复技术的过程中,应当把相关的理论知识和实际情况相结合,需要每位工作人员的参与和努力。在这个过程中,河道整治工程的各级人员都需要提高环保意识,了解水体生态修复技术的核心要求。此外,政府应当提高公众的环保意识,鼓励为技术创新做出贡献的河道整治企业,普及水体生态修复技术的相关理论知识。
3.2 合适配置植物种类,修复水循环系统
由于不同河道的气候、环境及光照情况都存在明显差异,因此,在整治过程中,管理人员要根据当地的实际情况,具体问题具体分析,根据河道不同的水位高度,投放合适的植物或微生物种类,对投入的数量和类别进行合理规划。水体生态修复技术的目标是强化河流自身的调节能力,水体生态系统的完善需要进行合理的富氧处理,可以使用曝气增加氧气的方法,提高水体的氧气含量,削弱水体中耗氧高的物质,从而达到净化水体的目的。
3.3 丰富生物种类,营造群落多样性
生物群落多样性有利于丰富食物链,达到生态净水的目的。在河道修整工程中,微生物与其他水生生物、藻类植物通过食物链的方式建立关系,以此恢复河流中被破坏的生态系统,避免生态环境进一步恶化。在治理过程中,管理人员需要营造生物群落的多样性,合理设置投入的生物种类,因地制宜,根据具体问题具体分析,开展河道整治工作。
3.4 在河道整治工程中运用关键技术
在河流治理过程中,水体生态修复技術可以应用到生态调水、生物处理技术、生态坡建设、生物修复及清理河底沉积物中污染物等过程中。生物调水是指利用水利设施将干净的水源引入污染河流中,从而冲刷净化原水域。生物处理技术是指通过人工培养可降解污染物的微生物,有效降解微生物,从而提高河流水体质量。生态岸坡修复是利用自然规律对食物链进行修复,从而改善水生生物的环境。
4 结语
在当前的时代背景下,水体生态修复技术的运用具有深远意义,它不仅符合先进生产力的要求,更代表着人们对河道整治工程传统施工方法思维层面上的转变。今后政府应当加大对研究水体生态修复技术的扶持力度,不断推广水体生态修复技术,实现信息化、智能化发展。本文围绕在河道整治工程中应用水体生态修复技术展开了深入的探究,从水体生态修复技术的理论概述出发,提出了在河道整治工程中应用水体生态修复技术的有效途径。在日后水体生态修复技术的研究工作中,还需要结合河道整治工程的实际情况,培养更具有环保意识的施工人员,维护良好生态环境。
参考文献
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