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河道底質污染修復工程技術論文

2022-04-11

小伙伴們反映都在為論文煩惱,小編為大家精選了《河道底質污染修復工程技術論文(精選3篇)》,供需要的小伙伴們查閱,希望能夠幫助到大家。摘要為改善區域水體環境,南通市通州區對該地區河道進行生態修復,采用污水口預處理、底質處理、生態浮島及直接補給部分生物物種以增加生物多樣性等生態手段,并輔以調水、生態清淤、岸坡修復等工程措施。經過4個月的整治,河道恢復生態功能,水體水質明顯好轉。

河道底質污染修復工程技術論文 篇1:

河道水生態修復研究

摘要:經濟社會的快速發展帶來嚴重的環境問題,我國十分重視河道治理問題,目前多數河道工程能夠滿足景觀觀賞和基礎使用需求,但是仍缺乏生態效益。一個良好的生態系統能夠保持水體自凈能力,可以有效降低養護管理成本。文章以濟南市楊家河為例,從河道污染源頭、凈化策略和工程措施三個方面進行分析,結合現狀加以配合利用,以期保護河道環境,構建可持續發展的人居環境。

關鍵詞:河道治理;水質凈化;生態修復;濟南市楊家河

0 引言

近年來,國家高度重視環境問題,提出了“綠水青山就是金山銀山”的發展理念,而河流作為城市景觀的重要組成部分,肩負著景觀、生態、文化三大功能,對周邊的環境凈化、農業生產、蓄洪排水都起著不可或缺的作用。河道治理工程此起彼伏,治理手段也多種多樣,但在治理的過程中都應當充分考慮生態環境的營造。水體污染的源頭和類型也各不相同,都具有不同的特點,在實際情況中,應對其進行合理分析之后再提出相應的解決措施。文章從具體河道的研究出發,以濟南市楊家河河道為例,分析其水體受污染原因,通過工程技術手段恢復水體自凈功能并提升環境容量,提出相應的解決措施,營造一個良好的水生態環境,為其他相似的工程提供借鑒。

1 工程概況

楊家河位于山東省濟南市歷城區,河流發源于彩石街道辦事處西彩石村南,流經歷城區和高新區,于臨港街道辦事處鴨旺口村東入小清河,河道全長21.7千米,流域面積74平方千米。南高北低,河谷呈淺U字形,現河床寬5.1~12米,河床底高程33.2~53.9米不等,河道坡降較大,水體流速快,水體停留時間短,較難凈化。上游段為自然沖溝,兩岸無堤防,坡度較陡,下游段地勢低洼,坡度較緩,現河型萎縮,河口寬10~30米[1]。

調查河道現狀發現,河道的主要污染來源為周邊城中村及企業單位的散排偷排污水,周邊區域并未設置污水干管,導致污水無法排入城市的排水管網。村莊的農田含有各種氮磷鉀和重金屬等農藥殘留,在雨季會和城市下墊面累積的各種污染物一起沖刷進入河道,造成河道的面源污染[2]。當前水體本身清潔度及透明度較低,含有各類垃圾、淤泥、腐爛的水生動植物遺體等,經過自然分解形成黑臭底泥,導致水體發黑發臭。河道周邊有三處排水口,出水水質要求為一級A類,而排水口附近水體的全氮全磷含量分別為26.6mg/L、2.67mg/L,均高于一級A類水的標準,存在嚴重污染和不達標排放的現象。

2 技術路線

水體質量是河道凈化的重點難點,需要根據當前存在的問題有針對性地提出解決策略。水體污染的治理手段主要分為三種,分別是物理方法、化學方法和生物—生態方法[3]。

物理方法是通過人工進行水體除藻、清理水底淤泥等,或者通過顆粒物的重力沉降、河道內基質或植物根部過濾去除。向水體中增加曝氣的方法由于見效快、投資少、無二次污染的特點而被廣泛使用。原理是人工向水體中充入氧氣,進一步提高水體的溶解氧水平,加速水體中的污染物分解凈化。除此之外,設置高差、跌水、水壩等也可以提升水中的溶解氧水平,進一步減少水底淤泥污染物。

化學方法則是通過向水體中投放電解鹽類物質促進水體中的污染物沉淀,與不同溶解物相結合生成不溶物,不穩定的化合物會在氧化還原的條件下分解[4],但這種方法并不能從源頭消除污染,只能暫時改善水體質量,治標不治本。

生物—生態方法是通過投放菌株以增強水體中微生物的活性,利用微生物去除膠體顆粒物和溶解性有機物,促進對污染物的進一步轉化。這種方法雖然能提升水體質量,但是不具有可持續性。較為常見的措施是選用生態護坡的形式,同時在河道中設置生態浮床、穩定塘、生態滲流等,這些措施更加穩定有效。

3 水生態修復策略

河道作為一個完整的生態系統,具有豐富的層級結構,不同部分對污染物的凈化具有不同的效力和作用,其組成主要為基質、水環境系統以及生物系統,其中最重要的部分是基質、植物和微生物,這三方面對污水的處理具有重要作用。針對楊家河污染現狀,可從這三個方面提出策略。

3.1 基質

基質是河道占地面積最大的部分,主要由各種透水性材質按照不同的鋪設厚度組成,較常使用的傳統基質材料有土壤、沙石、礫石等。隨著人們的不斷研究探索,一些新型的基質材料也逐漸被廣泛應用到實踐中,如陶瓷、電弧爐鋼渣、礦渣、貝克砂等[5]?;|在凈化水體時會產生物理和化學反應,水體中的污染物能夠與基質中的無機或有機膠體相結合,產生絡合、沉淀反應,依附于基質生長的植物能夠對污染物起到固定、轉化等作用。

每種基質都擁有自己獨特的理化性質,所以在處理污染物時也會有不同的選擇類型。例如,礫石、礦渣等顆粒直徑較大的基質材料具有較強的滲透性,而土壤、細沙等的滲透性相對較弱。不同的污水中含有的污染物種類也不相同,以這樣具有針對性的材料為基質,不僅能減少資金的投入,還能保證凈化效果和較長的使用年限。

3.2 植物

河道的植物配置要根據實際的河道狀況來選擇,針對不同坡位的河道并結合喬灌草的原則搭配。楊家河河道水流速度較快,可在一定程度上沖刷駁岸及水底,因此要選擇具有較強耐沖刷性和凈化能力的植物。

植物在河道中占有較大比重,不僅具有美學特征,還能為生態系統提供重要保障。在降解處理污染物的時候需要大量的氧氣,而氧氣的來源除了大氣復氧以外,主要依靠植物的輸氧作用。當植物的根系在向基質傳送氧氣時,植物根毛附近會具有較高的氧氣濃度,形成一個好氧區域,隨著距離的增加,氧氣濃度逐漸降低,在植物根系附近形成好氧—缺氧—厭氧的單元體,這種小單元體為硝化反硝化細菌提供了良好的溫床,有利于進行硝化—反硝化反應[6],進一步降解濕地的污染物。

植物通常具有錯綜復雜的網絡狀根系,根系之間形成了許多微小的通道,促進了空氣和水體在河道內部的傳遞,提升了水體的傳輸能力,避免了基質板結、淤積,還能促進植物吸收小分子可溶性氮磷化合物。分析河道中含有的各種活性酶發現,微生物的含量和活性在不同季節或者基質的不同位置存在顯著差異,通常是冬春季節較低,河道上層部位則高于河道中層和下層部位基質。

由于植物與浮游藻類具有相似的生長習性,河道植物會和浮游藻類發生種間競爭,可以有意栽培根系發達、凈化能力強、抗逆性強的植物,搶奪河道內的生存資源和營養物質,從而抑制浮游藻類的繁殖。

3.3 微生物

微生物廣泛存在于河道環境中,河道中的污染物大多由微生物去除。河道中的微生物主要為細菌或真菌,而植物群落復雜的環境就是微生物生長繁衍的溫床,微生物通過污染物吸取對自身生長發育有用的營養物質,與此同時完成對污染物的降解。不同種類的微生物處理的污染物質也有所不同,如好氧微生物會將有機物作為碳源,將其降解為二氧化碳和水;而厭氧生物則會將有機物進行發酵處理,分解為甲烷和水。

4 修復性措施

4.1 水生態鏈技術

河道作為一個大的整體,含有眾多動植物和微生物,不同區域和環境條件下可以形成多個小型生態系統,而動植物在保護生物多樣性和維持生態系統穩定方面具有重要的作用。通過動植物種類的投放引導,從而完善和調整原有動植物結構,增加物種多樣性,促進生態鏈穩定,形成一個個穩定的小型生態群落,引導區域進入良性循環,達到凈化環境的目的??梢灾匦乱巹澦w中的動物群落,在水體中建立微生物—藻類—浮游生物—魚類的食物鏈[7],通過不同物種間的捕食及攝取,有效防止植物的過度繁衍形成的水華現象,提升水體的自我凈化能力,能夠使水體長期保持清澈,同時具有一定的抗干擾能力。

4.2 生態攔截技術

通過生物或者工程手段過濾、凈化和攔截外界流入濕地內的水體,主要是防止外來水體中含有的氮、磷、鉀等元素的進入,保護原有水環境結構和功能的穩定。其中使用的工程措施包括建立生態溝渠、設置植草溝和植草過濾帶、構建生態沉降池等方法,搭配抗污染性較強和吸收污染能力較強的植物,結合自然做工攔截、凈化污染物,達到保護水環境的目的。

4.3 人工生態浮島技術

人工生態浮島又被稱為植物浮床、生態浮床等,其原理是在水體表面設置漂浮物,將其作為浮床,并在漂浮物上種植植物,通過植物在水體中的根系和根際微生物的吸收、吸附等作用,對流經的水體進行凈化,還原水中的氮、磷、有機物等,最終通過植物收割、移除水體中的污染物。浮床一般選擇環保型PE材料,具有穩定性、耐久性、漂浮性等特點[8]。浮島上的植物,除了可以向水體中輸送氧氣外,還可以為各種微生物和動植物種群營造生存環境,提供其生長、附著、繁衍的場所,有利于生物多樣性的穩定。

4.4 生物膜技術

生物膜凈化原理是利用附著在濾料表面的微生物所形成的生物膜,接觸流經表面的水體,通過好氧和厭氧微生物攝取、吸收水體中的有機物等物質,進而達到凈化水體的目的[9]。

對河道進行人工或行船潑灑復合液體微生物菌劑以調控水質,用微生物對水質進行干預,能夠有效降低水體中氮磷鉀的含量,進一步抑制水體中的藍綠藻,提高水體安全。除此之外,還能有效提高水體中的溶解氧含量和微量元素,促進水生動植物生長,達到藻相平衡。潑灑完畢之后,微生物也能夠長期與河道共存,既能改良水質又能防控疾病,同時提升河道生態系統的抗污染能力,凈化水體,提升水體透明度。

4.5 河道底質改良

楊家河河道為人工新開挖的河道,其河底的土壤為粉質黏土,顆粒較小,土質細密,營養物質含量低,可投放底質改良劑對其進行優化。底質改良劑是一種載體化的微生物,應用廣泛且易于操作,成本低廉,無污染,只需要潑灑即可起到作用,潑灑后能夠快速與底泥結合,不被水流沖走,同時形成覆蓋層,抑制淤泥中污染物的釋放,凈化水質,降低氮磷鉀含量,有利于沉水植物的生長。

5 治理效果

通過一系列工程措施治理楊家河之后,河道狀況明顯改善,水體透明度顯著提升,水下植被森林初具規模,水中動植物生長狀況良好,溶解氧濃度提升,河底淤泥及懸濁物凈化完成,已具備自我凈化能力。河道兩岸的植被景觀層次也得到了提升,增強了景觀效果。對改進后的河道進行勘察發現,附近已有水鳥棲息,再經過一段時間的繁衍,生態系統將對周邊生態環境的改善發揮更大的作用。這種具有完整生態系統的凈化體系,具有比單純的藥劑措施更加穩定可持續的效果,為楊家河周邊景觀群的形成奠定了基礎,對未來開發旅游業具有積極意義。

6 結語

通過調研濟南市楊家河河道現狀,提出了微生物修復、構建生態鏈等方法,同時根據河底現狀提出底質改良措施,凈化水體內源污染。楊家河水體情況通過科學的治理已經有了明顯好轉。治理前期,要對河道進行詳細的調查分析,弄清河道污染源、周邊環境的影響等。根據河道的實際功能,制定一河一策的實施方案,結合水利、水務部門要求,種植合適的植物,利用水生植物吸收、凈化水體中的污染物和富營養元素。

實踐證明,選用合理的工程措施搭配水生植物凈化,能夠有效改善水質狀況,保證水生態系統的穩定性。生態修復是一項長期的工程,應當統籌規劃,充分考慮實際情況,搭配技術輔助,維持河流的良性循環和健康發展,進而將河道建設為功能多樣且能可持續發展的優美景觀。

參考文獻:

[1] 田亮,李霞.綠化施工在河道綜合治理中的應用[J].城市住宅,2020,27(11):76-79.

[2] 代婷婷,劉加強.城市河道生態治理與環境修復研究[J].中國資源綜合利用,2021,39(6):186-188,192.

[3] 項昌勝,俞戎博,夏晨.城市河道水環境生態修復的研究[J].皮革制作與環??萍?,2021,2(9):77-78.

[4] 趙臘梅.探究城市河道污染控制與生態修復對策[J].資源節約與環保,2021(5):17-18.

[5] 張晏.人工濕地水體凈化方法研究[D].天津:天津大學,2018.

[6] 李亞娟,杜彥良,畢二平,等.媯水河濕地植物作用及調水水質響應模擬[J].環境科學,2020,41(9):219-228.

[7] 李勝男,崔麗娟,趙欣勝,等.濕地水環境生態恢復及研究展望[J].水生態學雜志,2011,32(2):1-5.

[8] 金星,強超,閆東宇,等.水生態修復技術在河道治理中的應用與研究[J].珠江水運,2021(13):6-8.

[9] 蔣宇豪,李敏,唐明哲.微污染河道修復技術及其應用[J].環境生態學,2019,1(8):83-87.

作者簡介:劉大亮(1980—),男,山東威海人,碩士,副教授,研究方向:風景園林規劃設計。

焦奕程(1997—),男,山東濟南人,碩士在讀,研究方向:風景園林規劃設計與理論。

蔣瀟(1997—),女,山東濟南人,碩士在讀,研究方向:風景園林規劃設計與理論。

作者:劉大亮,焦奕程,蔣瀟

河道底質污染修復工程技術論文 篇2:

南通通州地區河道生態修復實踐案例

摘要為改善區域水體環境,南通市通州區對該地區河道進行生態修復,采用污水口預處理、底質處理、生態浮島及直接補給部分生物物種以增加生物多樣性等生態手段,并輔以調水、生態清淤、岸坡修復等工程措施。經過4個月的整治,河道恢復生態功能,水體水質明顯好轉。

關鍵詞河道;生態修復;生態手段;工程措施

A

Practice Case of River Ecological Restoration in Tongzhou, Nantong

CHEN Qian1, ZHANG Yongxiang2, YANG Chunhe1 et al

(1. Nantong Science and Technology College, Nantong, Jiangsu 226007; 2. Daheng Environmental Engineering Co, Ltd., Nantong, Jiangsu 226007)

Key words River course; Ecological restoration; Ecological method; Engineering measures

南通濱江臨海,水網縱橫,原本是我國東南沿海地區水資源最豐富的地區之一。但相悖于近年來工業化及城市化進程的快速推進,配套污染治理設施的不完善導致部分地表河道污染嚴重,多條河流水體均出現不同程度的功能退化,實際上已成了水質型缺水型城市之一[1]。順應社會經濟發展需求,為了有效治理日趨惡化的水環境,南通市通州區政府針對區域內河道退化問題,制定為期3年的河道整治方案,對北山灣、中心橫河、一號橫河、中心豎河4條河道同期開展實施生態修復的工程項目。該生態整治為區域水體環境生態修復的工程項目提供參考。

1水系背景

1.1水質現狀

上述4條河流位于通州金沙鎮城區,除北山灣為運鹽河支流外,其余3個河道均屬于城區三級河道。以水為脈,沿線居民密集。原本城水相融,人水相親,但由于長期疏于管理,4條河道均出現功能退化現象:河道積累大量淤泥,水流緩慢,河道窄小,水質渾濁,河岸有成片出現漂浮物等臟亂現象。尤其夏季水華泛濫,過往群眾無不搖頭側目。經監測,4條河道的水質均為Ⅴ~劣Ⅴ類,水質溶解氧較小,其中COD、氨氮、總磷均超過地表水環境質量Ⅴ類水體水質標準。

1.2納污分析和修復目標

針對河道功能退化的原因展開調查,雨污分流不徹底是造成河流污染的主要原因。這4條河流本身就位于城區鬧市,工業污染源少,加上近年來在環保局大力整治下,沿途工業污染源已大部分得到治理;相反,生活污染源是河道污染的主要原因。沿河岸分布著多個居民區,不少居民擅自改造,將陽臺洗滌污水直接進入雨水管道下泄進而排達河流,老城區還存在納污管道改造不徹底,至今仍有少數污水直接排入河道的現象。另外,內源的二次污染也是重要原因之一:河道久未清淤導致河床堆積大量淤泥,底質吸附富集大量的污染物。當雨季底泥攪動明顯時,即表現為雨后河道水質狀況明顯轉差。而內河緩慢的水流則不利于水體自凈恢復。

因此,這次河道水體生態治理工程的首要任務則為恢復河流生態功能,消減污染,增強調節能力。水質目標:增加水質溶解氧,提升水質透明度,使水質達到Ⅲ~Ⅳ水體要求。另外,借此契機,同期促進優化城市景觀生態環境建設,力圖再現“河暢、水清、岸綠、景美”的嶄新景象,進而提升城市的文化品位和競爭力。

2通州市河道生態整治主要措施

與以往工程為主的河流整治有所區別,南通通州區河道整治更強調遵循自然規律,以生態手段為主修復退化或受損的水生生態系統。同時輔以開展調水、生態清淤、河坡整治、水土治理等工程建設措施。

2.1污水口預處理系統

這次河道整治針對污水排放口加設污水預處理系統。以北山灣為例,其位于老城區,工業污染源少,因管道改造不夠徹底,尚有少數生活污水直排河流現象,污水將直接污染沖擊河流水質。這次河道整治項目之一——污水預處理系統旨在削減排污點污染沖擊。其采用內層沙網過濾,外層用PVC圍隔,相當于在污水口圈出高濃度區域;再在上面覆蓋水生植物粉綠狐尾藻等漂浮植物。而粉綠狐尾藻如同水中的清道夫,不但能夠吸收水中的氮、磷等物質,凈化水體,同時生長過程中能分泌克藻化學物質,從一定程度上抑制浮游藻類的生長繁殖[2]。污水預處理系統利用水生植物強化局部高濃度地區的生物凈化,輔以過濾等手段,為污水入河成功地建立了第一治理關口。同時兼顧景觀效果,以達到水質與水景并重的建設效果。

2.2底質處理

底質是河道的重要組成部分,也是水生生態系統和生物多樣性的載體,河流的自凈和緩沖能力很大程度上取決于底泥的生態質量,合理的厚度底質是沉水植物、底棲生物的生存前提和保證。但底質對氮、磷及有機物污染的吸附在一定的物理化學及環境條件下可能再次釋放。因底質過多(即淤泥層過厚),從底泥中釋放出來內源污染,已是造成水體富營養化污染長治無效的重要原因之一。因此長期不清淤也會產生許多諸如增大耗氧量、釋放有害物質等[3]不利影響。

北海灣淺水區河道原本為混凝土基礎,部分還淤積建筑垃圾,不利于沉水植物、底棲生物的生長。在這次河道整治中,先清理建筑垃圾,再人工回填土方,保證回填底質厚度達20 cm,并用生石灰對水體及底質進行消毒及中和酸堿性的改良。

而針對中心豎河等部分河道底泥過厚,通州區政府則投資400余萬元引進生態清淤及快速處置一體化新技術。該技術不需抽干河道施工,清淤船將河底的淤泥通過管道輸送到幾百米外的大型脫水設備上,經過篩分、濃縮、沉淀等一系列工藝處理,最后分離出的尾水排放到河里,脫水后的淤泥則運輸去填塞廢溝呆塘,并與土地治理相結合,平埋成可耕種田塊。生態清淤可以大大縮短了清淤、堆放、固化的時間,具有無二次污染、節約土地、處理周期短、綜合成本低等特點。

2.3生態浮島技術的應用

生態浮島是這次河道治理過程中的最大亮點。在這次河道水治理工程中,4條水體均采用了這項技術,可廣泛應用于景觀水體、富營養化水體以及黑臭水體的水質改善與恢復、景觀營造與美化。尤其針對水體富營養化等水體污染,生態浮島技術有很好的修復作用,同時可達到預期的景觀效果。

所謂生態浮島技術是以可漂浮材料為基質或載體,將高等水生植物或陸生植物栽植到污染水域中,基質及植物的根系對污染物有一定的吸收或吸附作用,從而凈化水質的生物防治方法。通過收獲植物,可以將水體中的污染物徹底搬離水體,改善水質,創造良好的水環境。

通州市政府在河道整治過程中,共選用多種可漂浮材料為基質,主要構建3種類型。

第一種,又稱為漂浮濕地。漂浮濕地其實屬于人工濕地的一種改進類型,相比傳統的人工濕地,它更具有集中式、針對性的有機污染物凈化潛能,應用位置多安置在水體中央。選用陶粒作為漂浮材料,上載有少許種植土。這次河道治理采用的是頁巖陶粒,其孔隙率高、密度小,具有較好的漂浮性能,是一種理想的自然基質材料,同時對水中污染物質兼具有一定的吸附固定效果?;|上種植植物有狹葉梔子、矮向日葵、非洲菊、小雛菊等,植物也能發揮一定的植物凈化作用。漂浮濕地較其他類型生態浮島的優勢:植物的生長不受水域類型和水底地形等條件的限制,所以種植的水生植物更為廣泛,可以把水生、濕生、陸生等植物在一個系統中完美的組合,構建的生態系統更密閉和完備,具備更高的營養物質和其他元素的同化吸收效率。第二種類型強化吸附性能,又稱為生態吸附浮床。外型、結構均與漂浮濕地接近,但漂浮材料選用碳素纖維球作為基質。碳素纖維球具有巨大的比表面積,所以污染物吸附能力更強,而且其巨大的比表面積可充當生物膜載體,利用生物膜上大量微生物的新陳代謝等活動,來達到對污水中有機物的徹底降解。其安放地點主要在近岸污水排放口附近,近一步強化附近高濃度污水的污染物吸附降解,減輕水體自凈的負擔。第三種類型,景觀生態浮床。這種采用吹塑中空材質作為載體,拼接組裝成類似于小船竹筏的漂浮體,主要起固定水生植物的作用。水生植物插種于其中,生長成型后自行固定。這種浮體材料的好處,整齊劃一,浮力大,物美價廉。特別是因為浮力大,因此可載種一些大型水生植物,如美人蕉、澤瀉、鳶尾等,景觀可操作性強,但不能構建復雜的生態系統。

生態浮島建成使得河道水體環境整治效果斐然,浮島上的植物可供鳥類棲息,下部植物根系形成魚類和水生昆蟲生息環境;比表面積很大的植物根系及基質更是在水中形成濃密的網,吸附水體中大量的懸浮物,并逐漸在表面形成生物膜,膜中微生物吞噬和代謝水中的污染物轉化成無機物,使其成為植物的營養物質,進而轉化為植物細胞的成分,如此形成良性循環。采用生態浮島水凈化技術,不僅可以直觀上增加了河道水體的美觀,而且有效地提升了水質的透明度,改善了水質富營養化趨勢。

2.4河道生物多樣性的直接補給

修復受損食物鏈,強化生物污染治理也是這次河道生態治理的內容之一。為了加強河道生態系統自凈能力,修復受損河道生態系統及實行生物控藻,治理中直接投加不少生物物種,具體包括:投放枝角類浮游動物,栽培沉水植物、浮葉植物,投加魚蝦及底棲動物等。枝角類浮游動物是一類小型甲殼動物,又稱水蚤、紅蟲或魚蟲,可以攝食藻類,具有生活周期短,繁殖速度快,對環境的耐受性強等特點[4]。實踐表明,生物多樣性的直接補給有助于受損生態系統恢復。如:有意識地投加枝角類浮游動物,可以通過直接調節浮游動物進而控制藍藻水華[5];在河近岸側栽培苦草、金魚藻等沉水植物,能有效低生物性和非生物性懸浮物濃度,提高水體透明度;有意識地投加魚蝦及螺、貝等底棲動物,栽種睡蓮類浮葉植物,將有助于生態系統的優勢種群結構的調整。以上種種措施修復或完整食物鏈,有效地促進河流生態系統的自我修復,對水污染起一定的防治作用。

2.5景觀生態元素的點綴

這次河道水生態修復還增加了景觀照明、景觀噴泉和人工曝氣,提高了河道的觀賞性能,能給人視覺上享受;人工充氧更是直接提高了水體的溶解氧水平,促進微生物快速降解水中的污染物,緩解水生生物因缺氧帶來的生存危機,進而改善局部水環境。另外,部分河段還實施了生態廊道工程。水清堤綠,為居民提供健康、舒適、優美的休閑環境。景觀照明更是營造出霓虹閃爍,流光溢彩的華美畫面。

2.6其他配套性工程建設舉措

此外,這次河道治理過程中也配套有一些常規的工程措施,包括調水、疏浚清淤、岸坡修復等。

所謂河道調水,是指通過人工手段,利用水利工程合理適量調引源水。通州區針對這4條城市內河,興修水利,分別從運鹽河和通呂運河調集水源,有效迅速改善了河流水質。究其原因,不僅僅是通過增加水量以稀釋污水,水流速度的增加有利于水體復氧,強化好氧微生物降解,進而達到增加自凈能力及環境容量的目的。雖不能根治,但不失為一種較好的應急方法。

在岸坡修復中,通州區政府采取了區分河段針對性護岸對策。穩定河段盡量保持河道自然岸坡,種植草皮和水生植物覆蓋,避免填埋、裁彎取直以破壞河流的自然屬性和河形的自然景觀。不穩定河段和特殊河段,則盡量采用生態工程措施的原則進行護岸處理。

河道淤積嚴重的,還將列入全區河道輪浚規劃,按設計斷面進行全斷面治理。

3通州市河道生態整治過程反思

3.1河道生態整治特色分析

3.1.1生態整治主導化。通州區這次河道治理崇尚自然規律,遵從生態治理理念,通過生態清淤、生物補給、人工浮島等技術應用,促進水生生態系統實現自我修復。尤其新型生態技術生態浮島的應用,構成植物根系和基質在吸收、吸附懸浮污染物的同時,為微生物和其他水生生物提供棲息、繁衍場所,具有凈化污染、修復生境、恢復生態、改善景觀等多種功能。而內河水流緩慢,水體規模較小,也更適合生態浮島的應用推廣。

3.1.2治理手段多元化。在這次河道治理的過程中,通州地區綜合多元理念,采用多種治理方法。通過污染控制、現代生物工程技術和環境工程技術等的綜合應用,促進水域良性循環,有效地修復了退化的水生生態系統,改善水域環境。

3.1.3人水相諧景觀化。

通州區這次河道整治引入多個景觀設計元素,生態浮島引來飛禽棲息,景觀噴泉增加了水體的立體層次。白晝,景觀植物搖曳生姿、錯落有致;夜晚,霓虹倒影、水聲淙淙。生態廊道更是為百姓休閑娛樂提供去處。

由于科學規劃,措施切實可行,經過數月整治,4條河流再現鳥飛魚躍,碧波蕩漾的美好畫面,維護了河道生態健康,保障和促進經濟社會可持續發展。

3.2通州市河道生態整治存在的問題

3.2.1截污不到位,致使生態整治效果大打折扣。

河道治理結束時,水質監測還尚未立刻達到理想的監測結果,究其原因,除生態修復需要一段時間外,還另有原因。這次治理中的4條河流長期以來承載著納污的功能,為了保證水質的穩定,防止再次污染,需實現徹底的雨污分流。但實現這一目標,不僅牽涉到地下管網的改建,和市民的水生態環境保護意識也不無關聯。為此,應加大截污納管的建設力度,嚴防雨污合流;提高污水處理設施的利用率,防止污水直排入河。

3.2.2需要加大宣傳力度,增進與公眾溝通。

這次生態治理工程原本出于改善民生,讓附近居民切實享受宜居環境。但在北山灣河道治理過程中,還是出現當地居民擔心影響自家構筑物結構,而阻撓工程施工的現象,對政府的形象和公信力產生不良的影響。同時,提示有關政府部門,需在規劃期間即加大和公眾的溝通力度,提高居民知曉度,讓群眾特別是當地居民,能夠理解并支持工程的建設,形成“人人參與,為綜合治理做貢獻”的社會氛圍,讓河道綜合整治成為促進“人水和諧”的一個重要契機。

4展望

河道生態整治目的是為了營造良好的河流生態環境,強化生態系統的自我調節功能,使河道水生生態系統實現良性循環,但事實上也存在一些值得憂慮的隱患。

(1)是否會引起外來生物入侵污染?在中心橫河已經完工的一期工程中,沿岸能觀察到原本屬于生態浮床的景觀植物,現已星星點點在附近的淺水區安營扎寨。在這次河道生態整治過程中,為篩選出耐污染、生命力強的先鋒植物,選用不少外來物種。這些物種在缺乏天敵的情況下,會不會失去控制,無節制生長,從而造成外來生物入侵的新污染?對此,需加密切關注。

(2)生態整治的效應能否持續?

這次河道整治尚可能畢其功于一役,需要后期不斷的維護管理。污水預處理的雙層過濾若定期清理不到位,易引起堵塞;現有的生態浮島難以推行機械化操作,目前大多采用人工完成,操作難度大,而后續的長期維護也同樣倚重人工作業,包括病蟲害的治理、枯枝敗葉的打撈及挺水植物的收割等,給生態整治可持續增加難度。

以上隱患有望通過嚴密的規劃,建立健全長期有效的管理機制以及實踐中的經驗教訓及時發現總結來預防、改善和避免。

隨著生活水平和生活品味的提高,人們越來越關注身邊的環境。而一個地區的水環境不僅是環境因子的一部分,更承載著當地的水文化及人文內涵。南通素有魚米之鄉的美譽,構建新型“人水和諧、宜居水鄉”的健康河道生態系統更是每個南通人的美好愿景。

安徽農業科學2015年

參考文獻

[1] 陸冰清.南通城市化建設中的水文問題[J].水利科技與經濟,2013,19(12):12-14.

[2] 吳程,常學秀,董紅娟,等.粉綠狐尾藻對銅綠微囊藻的化感抑制效應及其生理機制[J].生態學報,2008,28(6):2595-2603.

[3] 柳惠青.湖泊污染內源治理中的環保疏浚[J].水運工程,2000,322(11): 21-28.

[4] 李順,杜瑞林,李瑞敏.魚蟲的捕撈、保存和培養[J].齊魯漁業,2008(6): 23.

[5] 操璟璟,廖慶生,蔣繼宏,等.不同溫度條件下幾種枝角類浮游動物的抑藻凈水效應研究[J].生物學雜志,2010,27(1):57-60.

作者:陳前 張永祥 楊春和等

河道底質污染修復工程技術論文 篇3:

水生植物在河道生態修復工程中的應用分析

摘要:在近年來環境保護已經成為我國社會上廣泛關注的問題,尤其是在河道生態修復工程中越來越多技術融入其中,有效的提高了生態修復的效果,例如水生植物所占據的比例較高,不僅可以充分利用自然資源,還有助于避免對河道生態環境造成嚴重的損傷,以此來完善當前的技術模式?;诖?,本文論述了水生植物在河道生態修復工程中的具體應用。

關鍵詞:水生植物;河道工程;生態修復

一、水生植物在河道生態修復中的應用原則

(一)水質凈化能力

為了使水生植物能夠在河道生態修復中發揮其應有的價值及效果,在選擇植物之前要明確主要的應用標準和原則,為后續工作科學實施奠定堅實的基礎。首先在選擇水生植物方面要具備一定的水質凈化能力,為河道生態修復工作順利進行提供重要的保障,這主要是由于不同水生植物在河道水質凈化中的綜合功效有著一定的差異性,在實際工程建設時,要考慮使用植物對氮磷的去除能力以及對水的耐污能力等等,做好資料的整合,以此來完善當前的工作模式。同時還需要根據這一區域的水質現狀做出科學的選擇,以此來使水生植物能夠在河道生態修復中得到有效的發展,達到良好的去除能力。在植物選擇方面要結合以往工作經驗,做好信息的整合及分析,和當地生態環境進行相互的匹配,以此來充分發揮水生植物本身的優勢,全面提高河道生態修復的效果和水平。

(二)區域環境適應能力

不同水生植物適應的水溫和光照條件存在一定的差異性,在實際工作中需要根據工程區域的特點選擇與之對應的水生植物,從而使水生植物環境適應能力能夠得到全面提高。例如在實際工作中要根據當地氣候條件適當的增加本地水生植物品種的選擇比例,這樣一來創建更加適合于植物生長的環境,構建穩定的生態模式,從而使選擇的植物優勢能夠得到全面的提高。另外,在這一地區中,如果水體的透明度較高可以選擇沉水植物,根據區域水域的特點完善與之對應的處理方案,從而使得整體河道修復效果能夠得到全面的提高。其次在植物選擇時要遵循靈活性的工作原則,根據當地的氣候條件,選擇對應的水生植物,不斷的增強整體的工作效果,例如耐寒的水生植物包含了燈芯草、金錢草等,在北方地區的應用非常廣泛。在南方地區的高溫和日照長的季節中可以將生長緩慢的熱帶睡蓮融入其中,以此來提高整體的處理效果。因此在實際工作中需要根據區域環境的特點,合理的篩選與之對應的技術方案,從而使得水生植物優勢能夠在河道修復中發揮應有的價值以及效果,不斷的完善當前的技術方案。

(三)易于管理

在河道生態修復工程中融入水生植物,不僅要考慮植物本身的生長特點,還需要考慮后續的管理難度,有效優化后期管理工作模式,從而以此來降低后續的維護費用。水生植物后續維護管理的難易程度和所選取的植物種類有著密切的關系,例如不會慢生和不會自動播種的植物品種,會減少后續的管理成本,使生態環境變得更加穩定。在選擇水中植物時,要考慮河道環境特點和景觀的需求,例如水蔥對環境適應能力較強,但是其莖干很容易被折斷,在設計時需要考慮植物的特點,不宜種植在大水域及風力較大的區域,內河治理使用較為合適。不斷的完善當前的設計方案,從而使水生植物應用效果能夠得到全面的提高,降低后續的管理成本。

(四)生態平衡

生態平衡是河道生態修復中融入水生植物需要注意的問題,不同種植物品種之間的搭配比例會影響最終處理效果的提升,和河道水生態系統的平穩運行,所以在實際工作中要根據環境條件和使用植物自身的條件做好品種的選擇和比例的搭配,做好時間和空間的植物布置,充分發揮植物之間的優勢互補作用,以此來形成良好的生態環境。在植物選擇方面可以通過漂浮植物和挺水植物的相互協調為沉水植物生長營造良好的條件。值得注意的是,在選擇植物時要適當的降低外來品種的比例,如果外來品種過多,那么會影響區域內的生態平衡,所以需要謹慎的選擇相對應的植物,從而使得河道生態修復工程建設水平能夠得到全面的提升。

二、水生植物在河道生態修復中的具體應用

(一)科學規劃

為了使水生植物能夠在河道修復中發揮應有的價值和效果,在實際工作中需要做好科學的規劃,不斷的完善當前的工程建設模式,從而使水體自凈能力能夠得到全面的提高。通過水生植物的利用,可以吸收和富集水中的營養物質,增加水體中的氧氣含量,同時也可以抑制有害藻類的繁殖能力,利于水體生物之間的相互平衡。水生高等植物能夠凈化富營養化的湖水,適當的提高水體的自凈能力,充分的發揮凈化本身的作用,以此來完善當前的技術模式??茖W的規劃是工程項目順利實施的重要前提,在實際工作中需要搭建更加生態性的工程建設方案,以此來和生態景觀進行相互的協調。搭建更加優美的河道景觀,不斷的提高整體的建設效果。

(二)建設方案

在融入水生植物進行河道生態修復時,需要落實細節性的工作原則,建立層次性較強的生態修復模式,從而充分發揮水生植物本身的優勢。不同植物品種對水位的適應性有著較強的差別,并且也會影響后續的成活率,在實際建設時需要了解,比如植物的生長特征,按照品種適應性來進行日常的操作,嚴格控制其中的水位,一般來說挺水植物的水深范圍為40厘米,浮葉植物植物的適用范圍為20厘米到100厘米,漂浮植物對于水深度沒有上限要求,所以在實際工作中需要具體問題具體分析,以此來選擇正確的水生植物。在完成水位的科學控制之后,要確定底質的問題,底質對水生植物有著重要的固定和提供養分作用,在實際設計和規劃時,要考慮植物品種是否能夠在水中所固定,如果固定不牢靠,那么要配合著其他的人工措施來達到良好的建設效果。在實際建設之前可以先進行提前的試驗,做好品種的調換工作,選擇合適的植物品種搭配模式以此來完善當前的建設方案。在人工浮床利用的過程中,水生植物的根系要直接和水體所接觸,這時要使浮床具備一定的強度,不會出現松散的問題,之后要根據河道的水質選擇與之對應的植物品種,不斷的優化其中的設計方案,為后續水生植物功能的發揮奠定堅實的基礎。在完成這一工作之后,需要特別注意風浪過大和水體流速過快都不適合布置水生植物,在工程實施過程中需要考慮人工浮床對水流速的影響作用,和設計值進行相互的匹配,如果超出預定范圍,那么要采取一定的消除措施,不斷提高水生植物的設計效果。

(三)維護要點

在生態修復中融入水生植物之后要采取更加科學的維護措施,從而使水生植物功能能夠得到充分的發揮,以此來滿足長久性利用的要求及標準。在完善工程建設之后,水生植物作用不會在短時間內凸顯,因此需要更加科學有計劃的完整后續的維護工作,做好資源的科學調配,以此來提高整體的維護效果。例如在實際工作中需要做好及時的收割,主要是為了輸出氮磷等相關的污染物質,避免在內部出現二次污染的問題。夏季要根據植物的生長周期進行兩次左右的收割,要對植物品種進行全面的了解,以此來為后續維護管理工作提供重要的基礎。

結束語:

在當前河道生態修復工程中融入水生植物優勢較為突出,因此需要設計管理人員加強對水生植物特點的深入分析以及研究,考慮周邊的自然環境特點,選擇與之對應的植物品種,構建更加穩定的河道生態系統,充分發揮水生植物之間的協調作用,做好經驗的總結以及分析,并且科學的完成后續的維護工作,避免在水生植物利用方面出現較為嚴重的二次污染問題。

參考文獻:

[1]齊波. 水生植物在河道生態修復工程中應用分析[J]. 黑龍江科技信息, 2016(29):239-239.

[2]張晨旭. 水生植物在河道生態修復工程中應用研究[J]. 中文科技期刊數據庫(全文版)工程技術, 2016(8):00006-00006.

[3]蘭翔. 植物在河道生態修復中的應用[J]. 區域治理, 2019(39):3-3.

作者:吳建

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