生態修復技術在水環境治理的應用

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摘要：本文以河道水環境治理工程為研究對象，通過對多方位生態修復技術的應用研究，說明理論技術條件與實踐技術措施的結合可行性。同時，通過理論內容的概述分析，引出多方位生態修復技術的實踐內容，并結合具體操作案例，總結了其技術應用的執行措施，以期為相關技術研究提供參考材料。

關鍵詞：生態修復；河道；水環境治理；污染物

1多方位生態修復技術概述

1.1理論核心原則

多方位生態修復技術是指綜合應用多項河道修復技術理論，在形成綜合化治理體系的同時，建立完整的統籌管理機制。在河道污染治理的過程中，要降低外源污染，控制內源污染，構建人工凈化體系，增強水體自凈功能，保證整體技術的執行效果。多方位生態修復技術可以形成綜合技術體系，在整合多污染管理系統的過程中，可以對外污染源進行攔截，并對水體中的現有污染物進行原位清理。另外，多方位生態修復技術可以提高水系統的自主清理能力，增強河道污染物容納能力，使得整體水系統可憑借更高的持有量，完成環境保護工作，并為水系統的自凈創造更大的技術空間，保證整體技術體系的管理效果[1]。

1.2技術特征優勢

單一河道污染治理技術可通過獨立的技術內容，為污染治理提供具體的技術支撐，但綜合效果明顯不佳。多方位生態修復技術有效地補充了其缺陷，可以保證技術的整體合理性，表現出明顯的特征。一是在污染源頭的治理中，多方位生態修復技術可以有效降低外源污染物對河道的侵入污染，并降低河道內的氮磷含量，控制化學有害物的危害。二是河道定期進行淤積清理，可以消除水環境中的污染物，控制水環境的污染物水平，保障其周期性凈化能力。三是應用現代水體凈化系統，能夠快速清除水體中的污染物，改善河道水體環境，同時多方位修復技術能強化河道的抗污染能力。四是通過綜合化的技術體系，形成獨立的水體生態系統，美化環境，構建生態景觀。

2生態修復技術組成內容

2.1外源污染

降雨原位自動膜濾波系統是一種雨水工程處理技術，能夠防治外源污染，有效處理雨水，通過使用超低壓過濾膜，過濾和除去雨水中的污染物。系統采用的過濾膜為折疊膜，在確保過水能力的基礎上，可以有效過濾污染物。系統還設有蓄水池，從而實現對水體的過濾，雨季可以對濾芯進行自動反清洗，有效減少污染物的沉積量，延長濾芯的使用年限。同時，該系統將雨水管網安裝在河道末端，以便控制水中的污染物。過濾后的水被排入管網中，避免出水對河道造成污染[2]。

2.2內源污染

如果沒有及時處理外來污染物，積累時間過長，它會與河底淤泥結合，最終形成污泥，可以說，這類污泥是河道的重要污染源，會對城市河道造成極為嚴重的污染。這種底泥處理難度較高，其中含有的一些化學元素會在條件允許的情況下進入上層水源，容易對水體造成二次污染。目前，針對這類污染，最常用的方法為機械清淤技術和淤泥生物酶降解技術，二者具有處理速度快、效率高和可持續性的特點。機械清淤技術與淤泥生物酶降解技術都具有較強的清淤能力，但前者成本較高，故適用于高污染地區。淤泥生物酶降解技術可以對河道底部的微生物進行處理，適用于污染程度不嚴重且污染范圍較大的區域。

2.3人工凈化

當河道環境受到外界污染物影響后，其自身的生態平衡就會遭到破壞，難以通過自凈作用消除污染物。在這種情況下，污染物的淤積量不會減少，反而越來越多。此時，就需要外界污染治理手段的介入，以清理水環境中的污染物。人工凈化技術的應用，可以保證整體技術的執行效果，從而達到優化水環境的管理目標。例如，當前科技條件下，微米級、亞微米級的氧化氣泡都可以在水環境凈化中起到積極作用，控制氮磷含量與重金屬含量，從而保證水體平衡狀態。

3河道水環境治理項目實踐分析

3.1區域水環境治理條件

在區域水環境治理過程中，首先要了解治理工程范圍內的水環境基礎狀況。例如，河池市宜州區水環境治理工程的流域面積為41km2，長度跨越為17km，水體深度在15～22m。從目前的水環境狀況來看，水體的透明度較低，局部已經出現發黑、發臭的現象，污染較為嚴重，水體生態系統受到較為嚴重的破壞。在制定生態修復方案前，首先對水體生態情況進行取樣分析。從分析結果來看，水體中COD、NH3-N和TP等有害物質濃度均較高，其中，COD含量為325mg/L，NH3-N含量為12.6mg/L，TP含量為1.2mg/L，嚴重超出V類水質標準，說明水體中污染物含量嚴重超標。針對這種情況，只有采用多方位生態修復技術，才能實現對區域水環境的綜合治理，從而改善水體質量，降低對周圍環境的影響。在類似的區域水環境治理工程中，人們要重視治理工程水環境基礎條件調查，采用多種水環境監測和取樣分析方法，準確了解水體污染程度和主要污染物類型，從而為水環境治理方案的制定提供依據。在水環境調查工作中，人們要分析上下游河道可能引發的污染問題，全面掌握治理工程范圍內的污染源，確保工程治理措施的全面性。因此，在實際工程開展過程中，要注意搜集歷史水環境監測數據，結合工程調查結果，盡可能提高治理方案設計的合理性[3]。

3.2河道水治理措施

河道治理期間，需要對河道上游進行截流處理。其間可以利用土工膜、聚酯纖維膜對水體進行導流布置，即在距離河岸5m的位置設置隔膜。其中，隔膜的內層屬于土工膜，外層則屬于聚酯纖維膜。在這一前提下，可以利用導流技術，將污水排入下游，降低上游區域的污染程度。在多年的發展中，河道上游匯集大量未經處理的污水，水質受到污染，河底的淤泥也越積越多。對此，可以將大量生物酶投放在河道中，盡可能提高河底微生物的活性，使其能夠吸附更多的淤泥，解決河道的水源惡臭問題。除此之外，還可以將大量水生動植物投入河道中，最大程度地調整水生動植物的空間，確保其具有較高的存活率，有效提高水生態系統的功能。實際上，確保水生動植物的存活率，可以為河道水環境治理奠定堅實的基礎。因此，上游需要設置超微凈化設備，從而實現對水環境的循環凈化。該設備凈水處理量為100m3/h，效果優異。其不僅可以改善河道水質，還能夠為水生動植物營造良好的生態環境，實現水環境系統建設的目標。長此以往，河道水環境可以形成良性循環，改變以往河道的污染局面，降低TP、NH3-N、COD等物質的濃度，增強水資源的自凈能力。

3.3生態修復技術綜合應用

以某河道為例，該河道水體深度為15～22m，水體透明度比較低，污染現象嚴重，局部位置已經出現發黑發臭的問題。研究人員對水體取樣后，分析水體中的各項有害物質，為改善水環境，降低污染物含量，采用生態修復技術體系下的綜合治理模式。人們對上游河道進行外源截留處理，應用聚酯纖維膜與土工膜進行水體隔膜導流，以降低上游區域非溶解性污染物的排入量。將生態修復技術與人工凈化技術相結合，可避免水環境持續受外界污染物的影響。人工凈化可以提升河道的防污能力，氣液界面應用超高壓氣水混合技術，可以得到微米級氧化氣泡，從而降低水體中的氮磷含量，降低污染物濃度，提升水體溶氧量，提高水體透光能力。另外，可以將生態修復技術與水體自凈功能相結合，利用水生植物與水生動物來構建自然生態鏈，通過降解與轉移使水中污染物減少，并與水中生物達到平衡，最終實現水體凈化效果。常見的水生植物群落主要有挺水植物、沉水植物與浮葉植物群落，挺水植物與浮葉植物能夠保持水質平衡，強化水環境的生態美觀作用，沉水植物可以提升水體生態修復能力。因此，可以在河道淺水區域種植綠矮型水下草皮，在中部區域種植常綠型水下森林，以此提高水體修復效果。

4結論

通過研究現有河道體系的治理措施，人們可以構建完整的生態化管理體系，保證生態建設效果，最終實現河道水環境治理的長效化。超微凈化設備的應用，可以為河道水生環境創建更加和諧的生態空間，為河道治理技術開發提供基礎性的動力條件。

參考文獻

1李傳揚，樊艷霞，趙江，等.流域水環境綜合治理集成技術應用研究[J].中國市政工程，2019，（1）：43-46.

2簡向陽，馮承婷，甘美娜，等.華南幾種草本植物的水質凈化能力研究[J].華北水利水電大學學報（自然科學版），2018，39（4）：61-66.

3劉兵，張蘭英.河道水環境治理工程中多方位生態修復技術的應用[J].化工設計通訊，2018，44（4）：198.

作者：左文武 單位：中國輕工業廣州工程有限公司