城市河道水環境生態治理技術分析

梁浩

（湖南澧水流域水利水電開發有限責任公司，長沙410000）

0 引言

河流是水系統與自然環境能量、物質交流的重要媒介，直接關系城市發展與水生態文明的建設。近年來，城市建設中對河道景觀、人文和自然環境要求不斷提高，城市河道水環境生態治理逐漸得到了廣泛重視，有利于改善河流水體環境，打造穩定的生態環境系統。

1 城市河道水環境治理要求

基于我國現代城市的發展，不少內河被侵占，河道面積縮小，直接威脅防洪安全。同時，早期城市河道景觀打造中，多采用切割、疏浚、矯直河道的方法，修建大量的混凝土、磚石襯砌工程，雖然改善了河道整體形象，但是破壞了水系自身生態平衡，也影響河流自凈能力，加上城市基礎設施不完善，排污口與河道相連，以致于河道水環境污染嚴重。

河道作為城市景觀風貌的重要組成因素之一，承載著連接城市綠地、激發周邊活力的景觀功能，同時也是維護城市生態平衡的重要生態廊道?；谒鷳B文明理念下，城市河道的治理要求，逐漸轉向為人文、環境與社會的一體化生態治理，落實環境修復與整治工作，恢復河流的天然特征，打造良性循環的生態系統。

2 城市河道水環境生態治理技術方法

結合我國城市河道治理經驗分析可知，河道治理矛盾主要集中在防洪安全與生態需求之間的問題，基于此，城市河道水環境生態治理模式逐漸得到了重視，下文主要從生態護坡、水質修復、河道景觀工程等方面出發展開詳細分析。

2.1 生態護坡技術

生態護坡技術理論依據包括生態學、水力學、水土保持學等，通過實施植物與工程措施形成護坡系統，可充分發揮生態工程的自我修復、自我組織和自支撐功能達到邊坡生態修復、抗滑動、抗沖蝕功能，實現城市與水資源的和諧發展。常見生態護坡技術如下及其應用范圍如表1 所示。

2.2 水質修復治理技術

水環境治理措施主要有污水處理、污水源攔截、有源活水治理以及河床清淤等，為進一步增強河道自凈能力可輔以必要的植物措施，因此河流水質修復屬于一項綜合性系統工程。生物修復技術為改善水體環境的有效方法，將生物修復技術與周邊休閑場所建設、改善河流水環境等相結合，因存在效果好、成本低、可操作性強等特點現已廣泛應用于工程實踐，其應用前景非常廣闊且應用價值很高。常見生物修復技術類型及其作用機理如下：

①土壤滲濾技術：土壤為媒介，運用葦地、林草地、農田等植物－微生物－土壤系統的離子交換、化學與物理吸收、過濾、生物氧化等綜合作用，對水中各類污染質降解與固定，改善河流水質。

②人工濕地技術：通過多濕、微生物、植物、基質等要素處理河道中的廢水。

③穩定塘技術：由生物、非生物組成，對污水利用水體自凈功能處理。

④人工浮島技術：由固定系統與植物栽培基盤構成，以浮躁為載體，利用物種競爭、植物根部吸附、吸收功能，種植高等水生或陸生植物處理富營養水體。

2.3 河道景觀工程

河道生態整治的關鍵為合理設計河流的景觀工程，按空間布局、建設內容可分為水域覆蓋區域、水域沿岸帶，主要技術方法如下：

①河道平面恢復：遵循“遇彎則彎，易寬則寬”原則，恢復河流橫、縱向連通性；合理設置“帶囊狀”結構蓄水湖，促進自然景觀恢復。

②河道斷面恢復：考慮生態景觀與防洪安全等要求選擇合適的斷面形式，包括雙層（浮床式綠島、生態綠園、文化走廊及人文景觀等）、復式（生態護坡與休閑亭閣、人行馬道及親水臺階或平臺等）、梯形（生態護坡、親水臺階及植被緩沖帶）和矩形（浮床式綠島、懸掛式花壇及植被生態墻等）等，通過河道斷面優化設計實現生態河流的體系建設。

表1 生態護坡技術

③生態河堤建設：生態河堤融合了美學、生態學、生物學以及環境科學等，在保證堤防安全可靠性的基礎上，創建符合生物生長、水陸涵養要求的仿自然生態河流。

④濱岸植被緩沖帶：此為連接河流與陸地系統的重要媒介，建設濱岸植被緩沖帶有利于穩固土壤、改善河岸景觀和水體環境，對減少入河污染濃度具有明顯成效。

3 項目案例

3.1 項目背景

本文以某城市河道治理為例展開分析。基于城市人口的急劇增長，污染物排放量大幅提升，水生態環境遭受了不同程度的破壞，水體發黑，發出陣陣惡臭，嚴重影響了城市形象與據居民日常生活。2018 年，對市內13 條河流開展監測，共設置21 個監測斷面，按照功能對水環境區域進行劃分，其中7 個斷面為劣V 類水質，不合格率高達25%。經監測，不達標的監測指標主要為氨氮、總磷、高錳酸鹽指數、溶解氧、化學需氧量、生化需氧量等，整體水質較差。

3.2 河道水環境生態治理思路

①生態規劃系統化，確立柔性治水思路。河流治理、湖池濕地修復與污水處理同時進行，重點解決河湖的水質問題，如水少、水臟與水害。

②建立生態試點，為整體生態治理提供思路。該城市采用了河道綜合治理方案，對區域以往出現過的污染問題和治理經驗進行總結，后確立以水環境建設為中心，充分利用地區的生態環境優勢，建設大面積的林地與濕地的工作方針，有效改善生態系統，效果理想。與此同時，積極推進生態示范河（湖）建設，借鑒先進的生態環境建設理念，依據地區的實際情況選用適宜的工程措施。該城市樹立了后期管理典范（河長制），注重生態環境的長期跟蹤監測，建立完善的組織調動體系，保證人力、物力、資金充足，以實現全市水生態治理樣板工程建設目標。

③系統化治理，構建庫河湖渠、人工水道和自然水道貫通的健康水系。借助本市的水道、河道等自然資源，優化水系網絡，并通過濕地、水庫等蓄洪滯洪，預防水災。以生態水利工程為主體，連接庫、河、湖、池、渠，以緩解自然河道的排洪壓力。為保證市內水系的有效循環，需注重地下水的補充，保證枯水季節自然河道水量充足。

3.3 河道水環境生態治理情況

對于河道水環境生態的改良與建設，本次治理內容主要包括：

①構建生態堤防。在完成河流綜合治理后，對原有生態提防進行加固和延長，新建提防514.74km。生態提防建設內容主要為濱水特色功能區的打造，功能區集旅游休閑與居住生態為一體，生態提防長度為22.2km，同時建有200m 景觀綠化帶和14 個人工湖，實現了“水清、堤固、洪暢、岸綠、景美”的建設目標。

②革新城市水系格局。實施生態引水等連通工程，對城市內湖池進行生態用水補給，將河湖庫池水系連接起來，將死水變為活水，增強水體的流動性。

③控源截污。為治理水質問題，成立了水域專項整治小組，建造了8 座污水處理廠，處理能力高達116 萬m3/d，對167 個排污口進行封堵處理。對水域沿線的廠家進行了排污監測，有部分不達標，后關閉了11 家造紙廠。同時成立11 項截污工程，在相應位置埋設了一定長度截污管道，共計6645m，實現了對污水的集中處理，解決了黑臭水體問題。此外，專項整治小組開展了“水質污染防治三年行動”，出境水質化學需氧量、氨氮、溶解氧為22.18mg/L、1.01mg/L 和8.65mg/L，監測結果符合Ⅳ類水質標準，三年內有效解決了該城市的水域污染問題，黑臭水體基本消失。

4 結語

綜上所述，河道生態治理是我國生態文明城市建設的基本要求，可有效修復城市河道生態、改善河道景觀，為城市可持續發展夯實水環境基礎。城市河道水環境生態治理中，應根據區域情況合理選擇生態護坡、水質修復治理以及河道景觀，切實解決水少、水臟、水害等問題，打造安全健康優美水系。