針對城市水環境生態修復問題的研究

孫傳國

（中電建生態環境集團有限公司，廣東 深圳 518000）

現階段，社會處于高速發展階段，城市水環境問題日益突出，水生態環境污染現象嚴重，在水環境修復與治理過程中仍然存在一些問題，影響治理效果。水生態修復技術是生態工程技術的一種，通過生態修復方法的應用，能夠通過自我修復原理對受污染的水體進行修復。因此，在城市水環境治理過程中，應強化綜合治理手段，從實際情況出發，引進多種修復方法，提高水環境問題的綜合治理水平，降低水污染對生態環境造成的影響。

1 城市水環境

城市水環境是指，城市周邊區域以及城區內部的水庫、池塘、湖泊以及河流等水體結構，都屬于城市水環境系統中的核心組成內容。城市水環境的主要作用包括以下幾種，分別有交通運輸功能、排水功能、供水功能、防洪防澇功能、景觀休閑功能以及溫度調節功能等，城市水環境的存在為城市的可持續發展建設提供了強有力保障。

2 城市水環境現狀分析

當前國內城市化進程不斷加快，在此過程中工業廢水和生活廢水的排放量也隨之增加，這些廢水大量滲入地下水當中，大大影響了城市水環境的整體質量，水資源消耗的速度顯著提升，城市水環境的整體承載能力已經不能滿足當前城市水資源消耗需求，久而久之，水資源短缺情況、洪澇以及水體惡化等現象都隨之出現，并已成為城市水環境中的常見問題。經統計調查之后可以發現，超過百分之六十以上的地級市及地級市以上城市的地下水環境表現較差，在國內七大淡水流域當中，低于三類斷面水質等級的水環境已經占據了整體水環境的28.8%。由此可見，城市水環境的污染情況已經對國內居民的日常生活造成一定威脅，且相對阻礙了城市經濟發展，積極展開水環境生態修復治理工作勢在必行。

3 城市水環境生態修復技術

能夠有效對治城市水環境污染的途徑主要包括以下幾種方式，常見的修復技術包括物理修復技術、化學修復技術以及生物修復技術等。這些常見水環境修復技術如果獨立應用在水環境的治理工作中，實際應用效果不是很好，如果作為輔助修復技術的一種，再綜合利用生態修復技術進行集中修復，應用前景是非常可觀的。

生態修復技術的技術應用原理為生態學原理，其主要是通過耦合技術以及生物代謝技術，利用相關工程處理措施，對自然水環境生態系統的能量平衡、內部結構以及信息傳達等部分進行合理調節，充分抑制水環境的生態退化，顯著提升系統內部的自凈功能，最終幫助水環境系統恢復到其原有的良好狀態，甚至更好。當前水環境生態修復的研究方向主要集中在以下幾個方面，分別有河流水質修復、河道形態優化、景觀建設以及新型修復材料研發等。

4 城市水環境生態修復原則

4.1 合理統籌，強化功能分布

在對于水環境進行生態修復的過程中，需要關注城市旅游、居住以及自然環境之間的關系，并做出合理規劃方案，相關功能區是必須設置的，在此過程中要避免出現功能區重復設置問題，相關部門進行規劃的時候，要結合城市現有發展條件進行統籌設計，既要考慮到城市水環境的系統性修復建設，也要考慮到水環境的生態整體修復問題。水環境生態修復工作不應只集中某個區域，而是要遍布城市的所有水環境。

4.2 重視景觀格局模式的修復問題

在實施水環境生態修復的過程中，需要借助專業景觀分析理論，其中需額外重視對于環境保護管理、土地利用及規劃等管理理論的應用問題，合理利用景觀生態修復法，實現水環境景觀的可持續發展建設。想要正確處理城市生態水環境和城區內部人文旅游文化之間的關系，在落實生態修復的過程中必須要注意經典人文景觀的引入。在進行湖泊河流開發的過程中，水環境原有生態系統的保護工作非常重要。從本質上來說，河流和湖泊的生態修復方式并非完全一致，不具備一致性，修復期間必須結合其自身環境屬性及相關功能進行處理，科學規劃，合理利用資源，保證自然水環境與人類居住環境和諧共生。

5 城市水環境生態修復手段

5.1 生態護岸修復技術

此種技術是指，借助植物或者與土木工程結合在一起，對河道的坡面結構實施相應的保護，其本質上屬于一種河道護坡。這種生態護岸，其技術理念是還原天然狀態的江河海岸，此種生態修復技術能夠盡量避免生態系統遭受建筑物的破壞。此種護岸結構功能比較強大，能夠充當生態景觀，且具有自潔功效，能夠有效防洪排澇。生態護岸在維護河道邊坡穩定的同時，還能強化河水的滲透力，優化水環境的物質交換能力。生態護岸的修復原理為，給水環境中的生物提供最為適合的棲息場所，并且建設相應的水陸緩沖地帶，借助周邊水環境中的動植物，完成水體的凈化處理。此類護岸的材料組成通常為干砌石材料、原木材料或者植被等，為了強化穩定性，必要的時候還可以在材料中加入鋼筋砼等材料。

5.2 生態浮床修復技術

此種技術又可被稱之為浮島技術，本質上都屬于人工浮島技術中的一種。生態浮床技術是一種復合型技術，此種技術的研發建立在漂浮技術和綠化技術的基礎之上。當前常見的生態浮床主要由四部分構成，分別有植被浮床結構、水生植被、水下固定裝備以及浮床框架結構等。此種浮床結構的主體內容就是水生植物，使用的栽培技術為無土栽培，其載體通常為輕質材料，在修復過程中借助動植物之間的共生系統，充分利用水資源，建立一個完善的水生態系統，降低水環境中的整體污染負荷。

此種技術的修復凈化原理為，利用大面積的植物根系系統，對水體中大量的污染性懸浮物實施過濾處理，與此同時，借助植物根系吸收水體中的營養物質，植物根系還具備良好的遮光能力，能夠充分抑制水環境中藻類的繁殖速度，防止其大量生長，顯著提升水體的透明度。生態浮床使用的植物類型通常為濕生植物或者是陸生植物。此種浮床結構不會占用土地資源，還具備美化景觀功能，對于農村的水環境污染處理以及城區濕地景觀建設比較適用。

5.3 人工濕地與生物氧化塘修復技術

人工濕地，顧名思義，是由人工建造完成的類似于沼澤的池塘生態結構，一旦含有污染物質的水源進入其中，會沿著豎直或者水平的方向不斷流動。在濕地中包括水生動植物、淤泥和微生物等，在上述幾種組成物質的共同協同作用下，能夠有效實現水體的凈化目標。人工濕地能夠有效去除有機污染物，并且消除水環境中的懸浮物質，通過人工強化處理，能夠利用脫氧作用大量吸收磷元素。人工濕地具有較多優勢，例如形式多種多樣、適應性強、建設成本較低、易于控制操作、便于管理、凈化效果良好以及便于維護等。但是其需要較大占地面積，在高溫季節容易產生異味。

生物氧化池塘與人工濕地原理相似，也是利用微生物的天然凈化功能實現水環境的凈化處理。但是其獨特的功能在于可以強化水環境中生物的菌種培育，其在實施水體凈化的過程中，池塘中的原有食物鏈得以有效延長，水環境中的動植物和微生物能夠同時發揮凈化作用。

基于上述兩種凈化修復處理技術的主要特點，技術人員在進行水環境生態修復的時候可以實施適當調整，重點改造閑置的土地或魚塘，以及城區內部廢棄的舊河道等，將其合理轉化成為生態氧化池塘或者人工濕地生態結構。這一方面提升了土地的利用效率，與此同時還能將其作為水環境凈化系統的預處理反應單元，充分發揮其水體凈化優勢。

5.4 底泥清理修復技術

清淤是改善水體環境質量最簡單和直接的方法之一。這種方法雖然不能從根本上改善水生態系統結構，但可以快速清除水體的內源污染物，減少河道水體中污染物的含量。

5.5 污染源排放控制

主要控制生活污水和工業廢水的排放。在管理方面，制定居民節約用水管理條例和法規，加強立法監督；制定合理的生活用水及其他類用水的定額標準，定期進行水平衡測試：調整水價，實行階梯價格，節獎超罰，獲得直接的節水效果。在技術方面，加強城市供水管網的輸配水工程改造，減少管網的漏損率和事故損水率；推行節水器具，如無滲漏的陶瓷芯片水龍頭、節水型馬桶等，提高生活用水節水效率；實行分質供水，有效利用城市中水。

5.6 引水釋污修復技術

此種修復技術能夠顯著提升水環境中水體的凈化能力。此種技術的應用原理是以水治水，提升水資源利用率的同時，強化污水自凈功能，從而達到增加水資源自凈系數的目的。這種修復技術的應用一方面能夠合理抑制水體污染，幫助其逐漸恢復原有生態性能，與此同時還能夠強化其娛樂景觀性能，恢復人與自然和諧共生的最佳生存狀態。

6 結語

總而言之，城市水環境生態修復是一項系統工程，在水環境治理過程中需要全社會的共同關注，在城市發展階段要遵循可持續發展的原則，科學規劃水環境系統，加強植被的建設與綠化建設，使沿河植被和水中生物得到恢復，做到水清、岸綠，實現河道水系生態化和生物多樣性。同時，針對已經被污染的水環境生態系統要加大修復整治力度，采取科學的技術措施，提高城市水環境的質量。在治理過程中要加大對生態修復技術的研究力度，要結合當地實際情況，選擇與之相適應的技術類型，從而提高其適用性。