探析生态项目对河道水环境治理的重要性
2022-12-27招商局生态环保科技有限公司徐宗永
招商局生态环保科技有限公司 徐宗永
近些年,随着我国环境保护工作的不断深入,河道整治与水环境保护策略更为丰富,但河道水环境污染问题由来已久,很多已成为当地生态环境顽疾,治理投入连年增长,而实际效果却不够明显。河道水环境治理工作十分艰难,其问题不仅来自于水环境治理自身的缓慢,也同样受治理手段与策略影响,因此,相关部门在实施河道水环境治理时,应注重方案目标的明确性以及手段内容的科学性,注重水资源的整体保护,并同步提高社会各界对水资源保护的思想认识,从根本上解决水环境污染问题。
一、河道水环境治理的重要意义与价值
河道水环境治理是实现水资源科学开发与保护的前提,是实现区域社会经济可持续发展的重要手段,以我国当前各地区环境现状角度分析,实施河道水环境治理工程已成为必然选择。城市生产、生活离不开水资源,而地表水又是城市生产、生活供水的重要渠道,水资源是人类生存的基本元素。在城市内部,河道与水资源紧密相连,是维持人们生活生产的基础。我国水环境污染问题已普遍存在,水污染同步引发水资源的进一步短缺,很多城市的河道水资源已无法满足生产生活所需,而这不仅影响水资源的使用与人民群众的日常生活,同样限制区域经济发展以及各项保障工程的实施。因此,全面实施城市河道治理,科学开展水源保护工作是我国现阶段及未来发展的必经之路。近些年,国民收入大幅增长,人民生活水平得到较大提升,人们对优质生存空间的期盼与渴望更为强烈,而水环境则是人类进步与发展的基础,无论是城市居民还是农村居民,都希望拥有良好的水环境,可让其日常生活变得丰富多彩。因此,实施河道水环境治理也具备社会与历史影响力,是推动人与自然和谐相处,提升生活品质的关键途径,具备极高的社会价值与历史价值。
二、河道治理对水环境带来的影响
(一)河岸硬化工作对原有生态系统的破坏
我国很多地区的河道整治工作都将重点放在强化排涝、通航、行洪以及引水、灌溉等方面,主要手段为河道加固与河岸硬化。虽然这种整治方式可有效提高区域抗洪、抗旱能力,可实现经济建设层面的预定目标,河岸硬化与河道加固却也同样造成河流原有的生态体系被破坏,河水渗透带微循环被彻底打乱,水体自净能力大幅下降,流入河道的各类污染物无法得到及时分解,最终影响到河道水资源的总体质量。
(二)河道断面单一化对物种多样性的影响
河岸与浅滩是水体微生物及水生植物生存的重要空间,尤其是河底淤泥,其在物种多样性保护以及河水生态系统保护层面的价值无可取代。很多河道治理工作实施后,河床由原本的砂石淤泥变成混凝土,虽然这种治理方式可让河道水流变得更为均匀,但微生物及水生植物的生存空间大幅削减或消失,河道原有的微生物及水生植物生存环境被破坏,微生物及植物种类大大减少,物种多样性受到极大影响,水生态循环难以继续发展。
(三)河道底部防渗透机制对水环境的影响
正常情况下,地表水资源与地下水会形成一个相对平衡的状态。很多地区在开展区域河道整治过程中,为减少资金投入,通常会在河道底部设置防渗材料,而这种作业行为让地表水与地下水之间的交换循环被打断。此外,人工湖与新河道建设过程中,因大量防渗材料的使用,水体缺少流动性,且自净能力差,水质也会持续下滑,最终影响到人民群众生存环境以及对城市的感观。
三、河道水环境治理层面存在的难点
(一)缺少完整的截污治污体系
随着我国工业生产体系的快速发展,城市人口总量不断攀升,生产生活过程的污水排放总量也在快速增加,污水排放量已远远超过城市自身的处理能力。受到经济利益的驱使,很多污水在未经处理的情况下就直接排入河道,河流原有的自净能力又无法处理这些污染物,最终导致水环境持续恶化。此外,我国农业生产需消耗大量的农药与化肥,加之乡镇地区的生活垃圾以及牲畜粪便等污染物未能实现集中无害化处理,这些污染物通常会堆积在河道内部,水环境污染源未能被截断,最终影响到水生态平衡。
(二)生态护岸技术发展与应用的滞后性
现阶段,我国河道污染与水环境破坏问题已成为普遍现象,这些污染来源复杂,且整体治理工作难度极高。环保部门在实施河道管理与水环境治理工作时,采用的技术手段与工作模式较为落后,未能从根本上实现对河道的科学治理与水环境的整体保护。应用经验表明,生态护岸技术是最为有效的河道治理与水环境保护机制。但是,很多地区在推进技术应用与落实阶段,未能真正发挥出生态护岸技术的内在潜力与价值,技术工作者对生态护岸技术的研究也很少,而实际应用更是缺少必要的制度保障。
(三)污染物处理难度不断加大
现如今,生产、生活过程产生的污水总量连年攀升,而各地区在经济建设环节,未能配备完善的截污体系,加之污水处理技术工艺不完善,污水处理效率不高,污水偷排现象未能实现全面遏制,污水拦截滞后问题十分常见,而这种现象对我国生态文明建设工作极为不利。污水治理需消耗大量人力、物力与财力,且污水处理与经济指标存在一定的冲突,污水排放又难以避免,因此,只有注重对排放过程的管理,并不断改进污水处理技术与方法,加快污水集中处理机制的建立,水生态污染问题才能得到解决。
四、河道水环境治理优化对策
(一)明确河道水环境治理工作的基本原则
河道水环境治理工作应遵守三个基本原则:尊重自然、河道功能与强化管理。其一,河道水环境治理工作应将人与自然和谐共处放在首位,注重治理手段对水环境与水生态的改善效果,避免因治理工程的实施而破坏河道自然环境,并同步辅以科学合理的生态修复手段,让河道原有的生态系统逐步恢复。其二,河道水环境治理也要考虑到河道生态功能与社会经济功能的统筹协调,河道整治不仅要满足区域防洪、排涝与抗旱、引水等基本需求,也要将河道水生态作为城市旅游景观的一部分,融合生态景观思维,树立绿色理念,减少人工的修饰与影响。其三,河道水环境治理工作也要针对性建立起相应的管理体系,尤其是治理过程中的管理制度,应注重对治理方案以及实施手段的控制,避免河岸过度硬化,以恢复河道生态循环与自净能力为目标,以可持续发展为核心思想,推动河道水环境治理工作的科学合理开展。
(二)河道水环境治理开始前应进行科学的规划与设计
我国各地区河道分布存在很大差异,河道生态系统更是有着各自的特性,因此,河道水环境治理工作开始前,治理部门应对治理方案进行科学规划与设计,认真分析当前水环境存在的实际问题,全面排查污染源,从根源入手,以恢复河道水生态为最终目标,转变传统河道治理观念,注重生态环境保护,注重生态功能与经济功能的同步实现。河道水环境治理环节,与环保工作相关的各个部门与单位应积极配合,加强对各地区水质的实时监控,注重水环境的管理,科学分析当前治理策略的实际效用,不断完善原有的治理方案。此外,河道水环境治理也要注重因地制宜,注重资源的科学利用,将安全、环境与资源完美结合,设置科学且有效的污染截留与处理方案,最大限度减少污染物直接排入河道内部,从而为后续各项修复工作的推进创造良好空间,推动水环境的持续改善,充分发挥水域生态系统的自净能力。
(三)对区域河道形态进行有效修复,对过去建设的不合理设施进行清除
河道水环境治理与修复工作实施环节,工程人员应注重保存河道原有的形态。其一,河道内部设置的各类混凝土拦河坝需要进行拆除,从而保持河流的连续性,并对那些原本垂直结构的水工设施进行改建,使其变成缓坡,并设置相应的辅助水道,以方便鱼群逆流而上,维持河道内部的生态系统稳定与平衡。其二,工程人员应注重水体流动的多样性,不能一味地让河道水体保持相同的流速,因为这不利于水生态系统的建立与改善,因此,工程人员可将石头埋入河堤内部,让河道内部形成浅滩与深沟,而这些位置最适合水生动植物生存,也同样利于有益微生物的繁殖,从而提高水体的自净能力。其三,河道修复工作也要对河面宽度进行适当延伸,让河流拥有更大的流动空间,提高河道径流能力,并为水生动植物提供更多的成长区域。其四,河道生态工程应进行严谨的分析与探讨,方案编制团队应同时拥有多类别的专业人士,从生物物种保护、河畔生态林建设、河道水生植物设置以及河流内部污染物截留装置等方面入手,不断优化河道水生态治理工程的经济效益与生态效益,实现河道水环境的全方位治理。
(四)在河道内部营造多样化的水生植物群
对于自然河道而言,水生植物群是维持生态平衡的重要组成部分,是其他生物得以生存的基础,其在河道生态治理过程中拥有无可替代的作用。水生植物群可为水生动物提供充足的食物,可为微生物提供良好的内部空间,河道的自净能力也会随之提升。城市河道水环境治理工作实施环节,工程团队应充分尊重生物学专家的建议,在具体分析当地气候环境与水生态环境特点的基础上,以营造沉水植物为核心,科学开展水生植物群落的打造工作。通常情况下,沉水植物可快速净化水体中的氮磷物质,从而避免水体富营养化,提高水质标准,为区域经济发展提供良好水资源保障。如果沉水植物生长正常,则说明河道水质正在恢复,河道生态工程整逐步发挥其作用。水生植物生长对气候环境要求十分苛刻,如光照强度、温度、悬浮物以及营养物含量等等,因此,生态工程实施期间,建设者应合理选择沉水植物种类,并定期向河道内投放水生动物,推动河道水生态平衡的快速形成,为城市地表水系整体治理工作奠定良好基础。
(五)注重采取生态护岸方式,避免堤岸的过度硬化,并加强截污控污
生态护岸机制也是城市河道生态工程水环境治理的重要内容,合理应用生态护岸技术,可为水生态平衡的再次建立提供有效帮助。传统河道治理多采用混凝土材料对河岸进行硬化处理,虽然这种方式看上去十分美观,但会严重破坏河道水系浅滩与堤岸位置的水循环与渗透,因此,相关部门应采取更为合理的生态护岸措施,并在实际应用中不断完善实施技术与具体内容,依照水体治理的最终目标,对方案细节进行调整。近些年,我国河道水体污染主要来源于城市生活污水与工业废水,尤其是重金属及氮、磷污染问题,其影响往往会持续很多年,因此,生态工程建设者应注重对重点污染源的控制以及对河道整体的修复,强调对工业污染的排查。生态护岸实施的同时,工程团队也要在地方政府的配合下,广泛开展截污控污工作,污水截留应保持密闭性,将污水与雨水分流排放,从而避免因短时大规模降水而导致污水涌入到河道之中。此外,地方政府与环境执法部门也要注重巡检与管控,针对区域企业生产与生活过程的特殊性,对污染排放较大的企业进行整治,并从政策层面推动企业开展节能减排工作。为避免自然降水受到固体废弃物的污染,城市生产生活过程产生的各类废弃物应进行集中处理,注重资源的可回收再利用。
(六)注重河道分段管理工作,并定期开展清淤工作
我国多数工业园区多建设在自然河道附近,尤其是那些流域面积较大的河流,大量工厂的存在让河道管理工作面临巨大困难。针对这一现状,区域环保部门可落实河道分段管理制度,依照河道生态治理工作原则以及前期调研环节得到的各项数据,不断总结管理环节发现实际难点,结合科学且合理的管理措施与手段,将河道周边工业生产带来的污染降至最低。监管部门也要充分履行监督职责,确保河道生态治理工作的各项措施可落实到位,不断提高河道的管理水平,优化水环境的保护效果。此外,河道底部存在大量淤泥,适量的淤泥可为河道生态体系稳定提供帮助,但是,淤泥量过大将会造成河道蓄水、排洪能力下降,河道底部的污染物总量上升,河道水质也会受到影响,水生植物的生存能力受到干扰,河水自净能力下滑。因此,河道生态治理工程人员应定期进行河道清淤工作,清理出来的淤泥在经过无害化处理后,可用于生态园林建设,不断改善河道周边的生态环境。
(七)生物膜处理技术
生物膜处理技术借助天然材料或合成材料,这些材料附着在载体表面形成生物膜,而随着生物膜面积的不断增大,微生物附着总量也会大幅提升,微生物的生存能力得到改善,河水中的污染物得到降解。依照生物膜自净能力,河道生态工程治理可在河道内部铺设卵石,利用这种天然材料为微生物生存提供足够的表面积,同时优化水环境生态链的丰富性。实践表明,生物膜处理技术净水能力较强,效率较高,尤其是那些含有大量氮磷有机化合物的污染水体,其降污速度超出传统生态治理技术很多,且操作灵活,不会造成附带污染问题。此外,生物膜技术实施环节,成本资源投入较低,材料多可循环利用,治理效果短期可见。
(八)注重河道生态治理从局部多自然型转变为全河流自然型
现如今,我国河道生态治理多采用局部自然型机制,治理过程根据地域区划的不同,分为多个施工河段,分别落实多自然型合理治理工程。虽然这种治理方式降低单次投入,河道生态治理前期调研与规划工作压力也得到削减,但是,因缺少对整个河流流域的自然环境保护以及生态再生的规划,河流生态恢复效果不佳。对此,区域环保部门应充分把握整个河流的自然环境,立足全局,对于那些恶化河段进行重点治理,并从河流整体角度入手,实施全流域的综合治理与保护,从而让全流域的水质都能得到有效提升。
五、结束语
综上所述,我国多数河流均存在一定的水环境污染问题,而河道水环境也会直接影响人们的生活品质以及区域经济发展的可持续性,因此,城市河道全流域水环境治理已势在必行。环保部门与监管部门在推动河道水环境治理环节,应注重治理原则与方式的科学性,从全局角度入手,循序渐进,不断提高河水自净能力,优化河道生态多样性,注重截污治污,避免工业污水在未经处理的情况下进入河道,辅以各类技术措施,增加生态工程的占比,提高河水治理效果。