水生態修復技術對河道治理的實用性
時間:2022-01-25 09:13:32
導語:水生態修復技術對河道治理的實用性一文來源于網友上傳,不代表本站觀點,若需要原創文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
摘要:水生態修復技術利用水體環境中的動植物以及生物群落來降解、轉化或者吸收水中的污染物,從而改善水環境,在治理水污染中具有較高的應用價值。文章在分析了水生態修復技術產生的背景和特性的基礎上,探討了水生態修復的主要技術類型及其在河道治理中的應用方法和應用效果,結果證明水生態修復技術不僅可以提高水質,提高河流自凈能力,還能美化河流周圍的環境,具有極大的發展優勢。
關鍵詞:水生態修復;河道治理;環境修復
1水生態修復技術產生的背景
我國經過多年的發展,雖然經濟水平有了很大的提升,但同時河流生態系統也受到了較嚴重的破壞,人類的各種活動對水生態造成了十分嚴重的干擾,已經開始影響人們的正常生活。在這樣的形勢下出現了生態治水的新理念,開始建立水生態修復系統。水生態修復技術正是基于這種情況下產生的,也是當下進行水生態治理,恢復、保護自然生態環境的一項重要技術[1]。
2水生態修復技術的特性
水生系統包括水生動植物、原生動物以及微生物等,水生態修復技術就是通過培養這些水生動植物和微生物,利用生物方法來降解和轉化水中的污染物,對水環境進行改善與修復。這種技術的特性主要表現在以下兩個方面:(1)具有良好的凈化效果,在利用這項技術之前需要清理河道中的污染物,控制水生態環境的污染源,然后再利用該技術對水體進行修復與治理,經過治理以后水質標準能夠達到Ⅲ級。(2)修復成本較低,多數的治理技術并不能有效治理整條河道,而且需要投入較大費用建設管道、運轉水泵以及系統設備,而水生態修復技術對于設備的依賴性并不高,在治理過程中的投入也要少很多。
3水生態修復技術的主要類型
3.1生物處理技術
生物處理技術主要有三種處理方式,分別為好氧分解處理、厭氧生物降解處理,以及兩者的組合。通過控制微生物的品種、數量和生長環境,掌握好曝氣時間來培養能夠對污染物進行分解的微生物,使其比較快速地去除氨氮、COD和有機氮等污染物。水體的面積、流速、污染程度都是在制訂具體技術方案時需要考慮的因素。比較常用的是原位生物修復技術,在水體污染很嚴重時一般會采用這一技術來凈化水質。生物處理技術流程圖如圖1所示。
3.2修復生態岸坡
進行水生態修復是為了修復被污染和被破壞的水生物環境,如今,我國進行水利工程建設時已經不只是專注防洪、排澇功能,而是更多地考慮安全、生態及資源,有了更加先進的生態治理理念,更多的是建設生態型的河道岸坡[2]。河坡不再是直立的剛性結構,而是建成比較緩的河坡,然后在上面種植植物對土壤進行固定,減少水流沖刷的影響,提高岸坡的穩定性,這樣還可為水生生物建立活動的場所。在進行河道治理時,也逐漸開始使用天然材料、多孔材料。某生態岸坡修復成果如圖2所示.
3.3生物修復技術
生物修復技術是利用水中的生物,即水生動植物及微生物對污染物進行分析及轉化,以此修復、改善水環境。應用這一技術時可能使用多種生物,雖然不同動植物及微生物在進行水體修復時的表現形式不一樣,但都可發揮凈化水體的作用。
4生態修復技術在河道治理中的應用
4.1優選植物種類
水生態修復技術有多種類型和修復方案,能夠適用于多種類型的水體污染的治理。在設計修復方案時應該組合使用多種生物,這樣既符合生物多樣性的要求,又比較具有觀賞性。例如,在徐州小沿河水源地的生態修復技術中,建造了濕生—挺水—沉水植物濱岸帶。沉水植物主要選取了伊樂藻、刺苦草、龍須眼子菜、水毛茛、輪葉黑藻、狐尾藻,種植在河道兩側較低的區域;挺水植物選取了再力花、水蔥、茭草和黑三棱,種植在河道兩側比沉水植物更高的一級區域;濕地植物選取了千屈菜、西伯利亞鳶尾、黃菖蒲等,種植在河道兩個最高的區域。植物層次分明,既發揮了植物吸收污染物的作用,又體現了植物對環境的美化作用[3]。
4.2河流形態的多樣性及生物群落多樣性
各種河流的生態系統并不一樣,在被破壞以后想要完全地恢復到以前的狀態需要投入巨額資金。在進行修復時應該盡量使其恢復原生的自然生態。河流形態具有多樣性,因此在進行修復時需要保持河流的自然形態。同時,還應該使河槽與護堤在橫向斷面上形態保持一致。保持河流中原本的植物、石頭以及岸邊的植被的多樣性。除了形態要有多樣性,水環境也必須多樣化。水環境中的動植物、微生物之間關系密切,如果這種關系被破壞,水環境凈化污染物的能力也會降低。如果水生態已經被破壞,就要重新構建環境中的生物關系,首先要種植水生植物,為微生物的生長創造適宜的環境,之后再投入魚蝦等水生動物,在生態系統恢復以后,其凈化水體的能力也會恢復。
4.3布置人工濕地
人工濕地是通過把植物、石頭、小島等人工景觀組合在一起,形成優美的景觀,通過水體的凈化美化環境。復合人工濕地系統由垂直潛流濕地、一級和二級水平潛流濕地組成。該濕地復合系統充分考慮了植物的凈化效果、觀賞性、抗逆性以及耐污性,通過不同品種之間的搭配創建獨特優美的復合人工濕地系統景觀。在放養水生動物中,充分考慮水生動植物的營養和空間結構進行,合理設計底棲動物、濾食性浮游動物、魚類以及蝦類放養的數量和種類。通過科學、合理的動植物組合為微生物的繁衍營造一個好的環境,從而實現水質凈化的目標。這不僅確保了生態效益,還具有良好的經濟效益以及社會效益。
5河道治理效果分析
2016年4月,某地相關政府部門通過運用水生態修復技術治理某一河道,并得到了理想的效果。治理工作中主要運用了以下修復技術:(1)生態護坡技術,這一技術將原有河擴寬了30~50m,河道寬窄度不一樣,具有豐富的線型,且充分運用自然土坡,依據河岸綠化景觀及河道的寬度合理調整邊坡比,岸坡面運用的是具有良好透水性的石料,并將大量水生物質種植在空隙部位,對水中的有害物質進行沉淀和吸附,這不僅提高了土壤的穩固性,還防止了沖刷問題的出現。(2)水生去富營養化構建技術,這一技術主要包含兩大系統,一是采用投放和人工培育方法構建的生物體系,二是主要以沉水植物為重點的水生植物的凈化系統,采用這兩大系統提高了河道的流動速率,防止了水體營養鹽富集,使水體自凈能力得到了有效的提高,并且抗逆性極強。(3)生態浮毯技術,這一技術經常用于水生植物的人工圈養,不僅可以使河道生態環境得到改善,還可以使水質得到更好的凈化。
6結束語
針對我國現階段水環境的污染而言,生物生態技術具有一定的發展優勢。水污染的處理技術正在逐漸向著源頭化、深度化污水處理的方向發展。生態水利工程的技術從現階段單純的河段結構性修復向河流甚至流域整體結構系統、生態過程及功能綜合修復的方向發展,不斷擴大水生態修復的尺度,相信未來水生態修復技術一定會發展出更多先進并與之配套的技術,從而為治理河道提供更好的解決措施。
參考文獻:
[1]石磊.城市水環境生態修復問題及解決辦法[J].工程技術研究,2020,5(13):242-243.
[2]高菲.基于生態修復技術下彌勒東風韻小鎮創意園區山地景觀設計[D].昆明:昆明理工大學,2020.
[3]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.
作者:趙勇 單位:貴州梵禹建設工程有限公司
- 上一篇:學生英語口語能力提升策略
- 下一篇:工程預算對建筑工程造價管理的作用