徐 俊
(陜西省西咸新區秦漢新城農業農村局,陜西 西咸新區 712000)
近幾年,環境污染問題逐漸顯現出來,尤其是河道污染方面,這樣不僅影響水環境的質量,也會降低引用水的安全性。因此,加強河道流域的綜合治理,成為重點需要解決的一項問題。然而,在河道流域綜合治理的同時,為了確保綜合治理的效果,將人工濕地技術應用到其中,通過利用各項有效的技術手段,實現最終的目的。另外,將人工濕地技術用于到河道流域綜合治理方面,不僅可以提升綜合治理的效果,以及水資源環境的質量,也在一定程度上確保飲用水的安全性。
人工濕地技術屬于人工建造和監督控制,并且與沼澤類相似的濕地體系,在維護生態環境方面,具有良好的效果[1]。另外,垂直潛流濕地在河道流域綜合治理方面,有著廣泛的應用,不僅其效果,其技術使用也相對較為方便,成熟度相對較高。同時,人工濕地技術在應用的時候,一般都是垂直潛流濕地、植物凈化水體等方面,下面就從這兩點的角度來說,對人工濕地技術的可行性,展開了分析和闡述。
垂直潛流濕地是人工濕地技術中,一項常見的技術形式,主要是根據河道流域的水文情況,進行嚴格的控制,將其控制在濕地床的內部,這樣主要是對填料表面生長的生物膜,以及植物根系等方面進行充分利用,發揮其自身的優勢,提升河道流域綜合治理的效果。另外,由于水流在地表以下運行,所以具有較好的保溫性,衛生條件也是相對較好的,可以實現良好的河道流域綜合治理的效果。
垂直潛流濕地在應用的時候,主要是將水體中的COD、BOD、TP等污染物進行分離和去除,并且由于垂直潛流濕地具有厭氧、兼性條件等特點,可以有效促進氮元素的反硝化[2]。同時,垂直潛流濕地通過利用植物吸收和水體自身凈化的能力,有效去除水體中的污染物,并且由于垂直潛流濕地為好氧狀態,可以有效促進氨氮的硝化反應,進而達到深度凈化的效果。由此看來,垂直潛流濕地在河道流域治理中,具有良好的可行性。
植物凈化水體主要是以植物為主,通過利用植物自身代謝的作用,去除河道流域中的污染物,以此實現良好的河道流域環境。因此,植物凈化水體在河道流域綜合治理中,具有良好的可靠性,主要表現在以下幾個方面。
通過利用植物凈化水體,可以吸收大量的二氧化碳,釋放出氧氣,并且對污染物可以起到過濾的作用,以此去除污染物。
在一定的范圍內,植物凈化水體可以吸收降低河道流域中的有毒有害物質,并且起到濾菌和殺菌的作用。
對河道流域中的金屬有害物質,可以起到凈化的作用,以此維護良好的河道流域生態環境[3]。
以渭柳濕地為例,其詳細的內容如下。
(1)渭柳濕地位于咸陽市渭城區隴海鐵路橋至上林大橋灘區治理工程,工程總長約3200 m,寬約470 m,占地面積約125 hm2。同時,渭柳濕地屬于治理工程的綠色基礎設置,主要起到綜合性的生態服務系統的作用,具有消納、蓄滯洪水、凈化水體、修復生物多樣性等功能。
(2)將人工濕地技術中的垂直潛流濕地、植物凈化水體等方式應用到其中,實現生態凈化再生利用的作用,確保其水質達到相關標準。另外,通過利用人工濕地技術,可以對動物棲息地進行修復,以此恢復自然河灘濕地。
(3)垂直潛流濕地、植物凈化水體等方式主要是以宏觀生態格局為主,并且從自然河灘硬化、河灘地水污染嚴重、生態多樣性退化、以及附近居民對田園生活等方面展開,確保水質的安全性。
為了提升河道流域綜合治理的效果,確保水質的安全性,維護良好的生態環境,通過利用人工濕地技術實現各項目的。因此,本段內容,結合上述內容,對人工濕地技術在河道流域綜合治理中的具體應用展開分析。
人工濕地技術在河道流域綜合治理應用的時候,清理和開挖,以及地基處理作為一項基礎內容,那么在施工的時候,需要重點考慮以下幾個內容[4]。
需要針對施工現場的實際情況,進行場地清潔,這樣主要避免對后期施工環節的展開,造成影響和阻礙。同時,在施工開挖的時候,需要注意土方平衡和多余的渣料,這樣才能保證場地開挖的效果。
針對地基處理,可以利用水泥土、低塑料土等進行換填處理,這樣可以有效避免軟土地基產生不均勻沉降。但是,在地基處理的時候,需根據情況,決定是否采取壓實處理,以此避免施工問題的產生。
濕度混凝土直接影響著河道綜合治理的效果,因此一定要重視該方面,在人工濕地澆筑施工時,主要包括墊層、水渠、水池等部位。在這點內容施工的時候,需要重點考慮以下幾個方面。
在施工時,由于人工濕地墻身的高度,一般情況下不能高于3 m。同時,在墊層施工時,主要采取分層澆筑的方式,并且墊層澆筑完成以后,需要設置懸空模板,將水渠和水池的底板,以及墻身進行一次性澆筑,這樣不僅可以提高施工效率,也可以確保澆筑的整體性,提升施工質量。
在施工過程中,需要對水池和水渠進行合理的分縫,這樣可以避免后期結構因為熱脹冷縮引發結構裂縫問題。但是,在進行分縫時,需對其分縫孔隙進行嚴格的控制,通常是控制在15 m~25 m之間。針對人工濕地結構縫,應當采用橡膠止水帶與聚硫密封膠進行封堵處理,確保良好的施工效果。
為了提升人工濕地技術在河道流域綜合治理中的應用效果,必須保證人工濕地的建設質量,強化防滲施工處理的力度和效果是提升施工質量的關鍵。人工濕地系統主要是利用河道流域的為水位差來保證整個系統的運行,并且在整個運行的過程中,可以實現飽和的蓄水作用,所以一定要做好防滲施工處理工作。
在人工濕地防滲處理的時候,通常是采用土工膜和粘土的組合方式,主要是在人工濕地水池底部進行土工膜的張貼[5]。同時,在張貼完成后,需要在其上面鋪設粘土,其粘土的厚度應當控制在20 cm,這樣主要是提升防滲的效果。但是,在土工膜施工之前,需對基層進行清理,排除施工面的積水。
利用高分子結晶型防水涂料進行防水層表面的處理,并且需要等到質量檢驗合格后,再進行人工鋪填覆蓋,其厚度需要根據河道流域綜合治理的需求,以及設計方案技術參數進行設置。
在引水管設置時,主要是考慮其使用壽命,因此應當采用UPVC管。同時,UPVC管的穩定性和安全性都較強,在連接的時候,僅僅是利用專用的粘結膠即可,這樣不僅可以實現良好的防滲效果,也可以降低其成本。
在各個施工環節完成以后,需進行水體生物的種植,那么在水體生物選擇時,應當重點考慮根系以及莖葉,選擇具有一定過濾作用的水體生物。同時,在種植時,需遵循本土植物、抗逆性強、凈化能力、處理效果等植物有限的原則,這樣可以有效保證人工濕度技術應用的效果[6]。另外,在水體生物種植完成以后,還需要定期進行養護,并且針對病害、死亡的水土生物,應當進行重新種植,確保其良好的存活率,提升河道流域綜合治理的效果。
人工濕地建成以后,須對河道流域的水位進行嚴格的控制,并且根據河道流域的日常運行狀態,做好日常清理,這樣可以有效起到過濾、凈化等作用。另外,人工濕地技術在河道流域綜合治理中,可以為動物提供良好的棲息地,以此維護生態環境的穩定性。
近幾年,為提升生態環境的質量,河道流域綜合治理逐漸成為重點需要解決的一項問題?;诖?,將人工濕地技術應用到河道流域綜合治理中,通過利用有效的方式,構建人工濕地系統,以此起到過濾、凈化、殺菌的作用,以此保證人工濕地技術在河道流域綜合治理中的應用效果,實現良好的生態環境。