中国水利水电第四工程局有限公司 青海省西宁市 810000
摘要:随着经济的快速发展,我国城市化进程不断加快,水体污染导致的河道阻塞已经成为我国河流生态治理面临的首要难题。由于流经大城市的河流中依然随处可见居民生活污水直接排入河道的现象,无清洁水源补充等原因,河床底部多年以来积累了大量淤泥和垃圾,严重影响水体质量。自党的十八大以来,生态文明建设已成为国家发展战略,而水生态文明已成为生态文明建设的重要组成部分。目前,国家已经将环境保护与生态建设提到了前所未有的战略高度,水环境、水生态的保护与治理更是当务之急。基于此,文章重点探讨了河道治理及生态修复发方法,为河道的治理及生态修复工作者提供理论和经验借鉴。
关键词:河道治理;生态修复;方法
引言
近年来在绿色发展理念下,河道治理已经取得了显著的成效,河道生态明显好转,但是生态治理仍然任重道远。河道清淤已经成为潮白河生态建设的重要环节。主要针对有机质含量高、淤泥泥浆颗粒极细的城市河道而设计了相关方案和针对技术措施,在潮白河河道清淤工程中具有极高的应用价值。
1河道治理与生态修复的技术体系
所谓的河道治理与生态修复的技术,就是使用各种技术方法来对河流生态环境来进行修复,这不是一种单一的技术,它是许多方面的许多技术方法和技术系统的集成。控制湖水污染的技术是对于已经被污染的水通过循环利用技术修复进一步加强对水污染的控制和处理,以减少江河湖泊的污染。恢复和改善河流和湖泊的生态环境,使河流和湖泊恢复自然状态,调节水流,使河流和湖泊多样化的各种形式,适合于生物多样性以及生物的定植,促进河流和水生物湖泊的多样性。河湖沉水植物生态修复技术,通过在水下种植沉水植物,构建水下生态系统,实现水体生态自净,进而完成河湖的生态修复。此外,对于生态带的植物收集、回收和处置及维护成本较高。生态清理需要因地制宜,适应当地生物物种特性,引进人工湿地、水生植物等技术措施,利用土壤、微生物和植物生态系统,实现高效的生态净化,去除有机物物质以及水中的其他污染物;同时需要考虑到水处理的各个方面,提高景观和植物对气候的适应能力,可广泛地用于城市。更新生态系统和建筑系统可以永久消除水污染物,改善生态环境和景观。
2我国河道现状
2.1河道行洪断面缩小,防洪安全存在隐患
(1)河道断面侵占严重部分县(区)、乡镇、农村河流往往存在河道侵占严重的问题。河道管理范围线内违建耸立,周边居民将河道岸坡甚至河道内变为耕地、河岸乱倒垃圾的现象常有发生,严重影响河道行洪。(2)堤防损坏失修,水土流失严重较多的中小河道由于治理资金缺乏,岸坡仅为疏松的土坡,土坡之上并无种植或是其他固土措施,导致雨季水土流失严重,河道逐渐淤积,防洪不达标的情况屡见不鲜。河道水土流失严重,下雨时泥水掺杂,土质岸坡逐渐被淘刷后退,河床抬高,增加了清淤频率和清淤量,淤积对河道“束窄口”行洪也造成了威胁。
2.2水量不足或水动力较差,水质恶化,水生动植物灭绝
(1)河道蓄水困难,水量不足,频频断流,水生动植物灭绝
中小河流季节性干枯频发,在北方河流中较为常见,夏季行洪凶猛,冬季来水不足,更有甚者,夏季也无水。河道中水生动物无生存空间,植物缺乏相应的水分补给,导致水生动植物基本灭绝,连生命力旺盛的野草也难以立足。(2)水动力较差,水体黑臭,水质恶化中小河道有时为了“存得住水”,往往通过建坝来蓄水,而上游来水不足导致换水周期达不到规划要求,因此水体流动性变差。同时,中小河道污水乱排情况仍需治理,在污水处理厂不达标污水排放、河边养殖场污水排放及沿河排污口偷排加剧情况下,水环境承载能力严重不足,水体自净能力减弱甚至完全丧失。城市水体黑臭的直接原因是水中溶解氧含量过低导致厌氧或无氧反应。水体中溶解氧浓度在低于2mg/L后就容易黑臭,水质恶化导致水生动植物难以生存。
3河道治理及生态修复发方法
3.1高压压滤脱水固结一体化河道淤泥处理技术
淤泥处理对周边环境可能造成的影响以及处理量、处理效率、处理周期和处理成本等是淤泥处理技术的主要选择依据,高压压滤脱水固结一体化河道淤泥处理技术针对含有大量有机物、重金属污染物的城市河道、城市湖泊以及水利工程研制出了用于淤泥脱水固化的高压压滤脱水固结一体化处理系统,通过聚丙烯酰胺脱水剂(PAM)、以MgO-CaO-SiO2为主要成分的TNM1固结剂、高压压滤脱水机的研究开发和成熟运用形成核心技术,在泥浆调理中运用药剂迅速实现内外排水,形成含水率低于40%且遇水不会发生泥化的硬塑状脱水泥饼,方便进行后续处理和转运,可以直接用于回填。高压压滤脱水固结一体化河道淤泥处理技术在施工中具有占地面积小、投资成本低等优势,能够迅速实现河道淤泥的脱水固化,在流经城区的河段的清淤固化工程中表现出良好的适用性。和传统方法相比,该技术的效率较高,干燥周期较短,在减量化、无害化、稳定性和资源化利用的方面都较好的体现出了自身的优势。其固化污泥土力学性能比传统方面有显著提升,对二次污染也有着较为良好的控制。
3.2生态岸坡
建造平缓的生态岸坡,在岸坡周围栽培的植物,使其与工程措施形成护坡系统,充分发挥出生态工程的修复、支撑功能,起到改善水体、土壤与周边环境的作用。多种类的岸边植物在充分发挥保持水土作用的同时,也为水生物提供了生长的空间,进一步实现了人类活动、经济社会、自然生态、水资源与河道的和谐发展。
3.3湿地生态构建技术
天然湿地具有很强大的净化功能,能够利用植物根系及其根系附着的微生物来减少污染物,是天然的水污染治理屏障。同时,碳源等营养物质能被水下植物的根系等吸收,起到了净化作用。即使在生态遭受严重破坏的环境下,也可以通过湿地生态工程的建设,逐渐建立和恢复水生态系统,因而具有广泛的应用前景。
3.4小群落水生植物生态环境修复
在修复受污染的河道生态环境过程中,小群落水生植物的物理作用起到非常关键的作用。其呼吸作用可沉降水中大量的漂浮污染物,达到净化水体的目的;其发达的根系深深扎根于水底土壤中,可固定土壤,减少河道流沙的发生。水生植物对于水体富营养化和重金属污染也起着非常重要的修复作用。水生植物可通过滋生微生物的方式分解营养物质,有效降低水体中过盛的营养物质,使水体平衡发展;其根、茎和叶等部位可吸收和蓄积水体中的重金属元素,有效吸附水中的重金属污染物。
结语
总之,各多种污染原因造成河流的稳定性已经恶化,导致水生植物丧失。污染在河流中会破坏河流的生态系统,将生物的多样性减少,同时环境活动也会变少。要想将河道以及河道的生态系统给恢复就需要对其进行持续的保护以及修复,这样河道里面的生物群落才能够正常演替,其自净的能力也就会得以保持,进而长久保持河流体水质与优美的生态景观。如果没有受到污染或者破坏的话,河流的生态系统是能够再生、平衡和自我更新的整体系统。通过循环和能量含量的流动过程,河流具有一定的自我清洁功能。
参考文献
[1]王少伦,汪聪,韩艳梅,宋扬,郭栋,管清坤,周亚坤.基于水生态的水环境治理工程[J].工程建设与设计2022(02):111-114.
[2]肖江.中小河道生态水利规划设计的思考[J].水利技术监督2022(02):101-112.
[3]景文东.小群落水生植物在受污染园林生态环境修复中的应用[J].广西林业科学2022(01):123-127.