生態修復技術在河道水環境治理中的應用

李 倩

（濟南黃河河務局天橋黃河河務局，山東 濟南250032）

河道治理成效不僅關乎人們生活質量，而且影響生態環境可持續發展。受各類因素影響，河道水污染日漸加劇，不僅包含生活廢水、工業廢水，而且涉及農田灌溉水等，使水環境系統失衡，對河道生物生長造成影響，生態環境平衡難以保證。為解決上述問題，將多方位生態修復技術應用于水體環境中，并在實際案例中應用，取得較佳的成效。

1 多方位生態修復技術

多方位生態修復技術為綜合性治理體系，不僅涉及外源污染水位的清理及控制，而且可清理河道內長期存積的污染物，實現水體生態功能。與傳統河道水治療模式相比較，主要存在以下優勢：首先，可從本質上遏制河道污染源，減少水體中氮磷等化學物質劑量；其次，對河道淤積進行定期清理，降低水環境中污染物濃度；最后，通過相應的凈化技術可快速進行污水處理。

1.1 外源污染控制

首先，降雨原位自動膜濾系統主要是通過低壓過濾膜對雨水進行處理，將徑流雨水中污染物去除。系統選取的過濾膜為折疊式，并設置相應的存儲池，便于持續性暴雨時節通濾芯進行自動清洗，減少沉淀物對其損傷，延長過濾使用年限。同時，在河道末端安設相應的雨水管網，當河道內污染物較多時，將過濾之后的水體排入水管網中，減少水體對河道直接污染。其次，駁岸生態滯留系統主要是針對暴雨時節未能及時排入水管網中的水體，增強河道納污能力。該系統將水面、駁岸及陸地構成整體，通過植被間隙實現物質交換轉移，從而提升水體中的溶氧量，實現水質改善目的[1]。

1.2 內源污染控制

外來污染物主要是河道內存留時間較長、形成較多的淤泥，成為影響河道水質的二次污染成因，其底部淤泥難以控制，同時在特定條件下發生一系列化學反應，進入上層片源水中，造成二次污染。河道淤泥處理常用措施主要包含機械清淤、淤泥生物酶降解兩種技術。該方式處理速率較快，清除成效優良，其中機械清淤成本較高，適用于污染較為嚴重且面積較小的河道；生物酶河道治理主要是利用河道內微生物活性，將污染物進行降解或轉化，該措施適用于面積較大且污染程度較低的河道。

1.3 人工凈化技術

河道水環境受外界污染物侵入導致生態系統失衡，應積極選取有效治理措施進行處理，降低污染物實際濃度，從而恢復生態系統平衡。人工凈化措施成為增強河道防污能力的重要途徑，當前應用較成熟的是超微凈化水處理，基本原理是通過超高壓氣水混合技術，產生大量的微米級氧化氣泡，降低水體中氮磷含量，增強水體潔凈度，成為水環境治療中的最佳工藝。超微凈化水處理技術可降低水體中污染指標，短期內氧化氣泡能消除河道內藻類對水體的污染，使顏色恢復至正常；微米級氣泡自身擁有正電荷，可利用正負電荷吸引原理，降低水體中膠體含量。

1.4 水體自凈功能

水體自凈能力對河道水環境治理十分關鍵，在實際應用進程中取得較佳成效。該方式主要通過水生植物及動物構建良好的生態鏈，從而將水中污染物降解轉移，使可利用物質吸收利用，達到水體凈化目標。其中水中植物菌群主要包含挺水植物群落、浮葉植物、沉水植物，前兩者主要承擔河道美化及水質保持任務，沉水植物為水體生態功能恢復核心因素，與河道水環境生態系統穩定性密切相關。水生動物主要包含浮游生物群落、魚類、低棲動物，其中魚類促進物種的多樣性；低棲類動物群落，主要對動植物殘體進行分解，對水體具有一定的凈化作用，譬如青蝦、海螺等；浮游動物可將河道內綠藻類進行攝取，短期內實現水體潔凈度，恢復水環境生態功能[2]。

2 河道水環境治理工程應用情況

2.1 人工濕地技術

優良的水質可將其河道生態功能改善，而且構建優美的市環境景觀，當前受各類因素影響，河道自身凈化能力薄弱。人工濕地技術將垂直流濕地、淹沒濕地等聯合應用，將其表面及過濾基質凈化，并由濕度底部收集導入下一高度濕地，以此循序漸進實現水體凈化。人工濕地數量，需根據河道實際長度布設，一般在上、中、下均設置一個即可。

2.2 生態護坡及清淤

河道治理進程中，需積極加強護坡建設，通過各類技術構建多種類型的護坡，從而保護河道水源。同時，清淤處理成效與河道內生態系統均衡密切相關，需積極加強清淤工作，借助相關機械手段確保清淤更徹底。

2.3 雨水管理

雨水管理主要是避免雨水對河道污染，當前雨水中二氧化硫含量較高，不利于河道中動植物生長，且暴雨對河道沖刷嚴重。因此，雨水管理中需增強雨水下滲能力，同時通過有效措施提升其凈化能力，減少對地表的破壞。河道修復進程中，可設計相應的種植池以增加綠化面積，以此加強雨水下滲能力，或將其與市政管網銜接，在降水量較大階段，通過市政管網將一部分雨水排走，減少洪水壓力。

3 實際案例應用

3.1 水環境區域概況

河池市宜州區水環境治理工程總長度為17 km，其流域面積為41 km2，水體深度范圍為15~22 m，河道內水體不僅污染較為嚴重，而且透明度較低，局部區域存在發黑發臭狀況，生態系統破壞嚴重失衡，通過取該河道的樣本進行檢測，其水質中COD、TP、NH3-N濃度分別為325.4 mg/L、12.6 mg/L、1.2 mg/L，其實際濃度與正常標準相較，超標較為嚴重。為了改善水系統生態環境，降低水體中污染物濃度，將多方位生態修復技術應用于該河道治理。

3.2 河道水環境治理

首先，將河道上游進行外源截流處理，通過利用土工膜將水體進行隔膜導流，距離河岸為5 m處進行布設，將其內外膜分別布設為土工膜、聚酯纖維，并增設相應的導流將污水排入下游區域內，降低上游污染物濃度。長期以來，該河道上游未進行污染物處理，河道內淤泥聚集較為嚴重。在河道內放置相應的生物酶，增強河道內微生物活性，提升其轉化污泥效率，實現內源控制原位治理功能。其次，在河道內放入水生動植物，改善生存環境，提升生態系統功能。在河道上游布設相應的凈化設設施，使處理后水體中的污染物濃度大幅度下降。其中，COD濃度下降至30.8 mg/L，顏色呈現為淺綠色；NH3-N濃度下降至7.8 mg/L；TP濃度下降至0.2 mg/L。在河道內布設相應的微凈化設備之后，水質得以顯著改善，為河道內水生動植物生長提供優良的環境，而且恢復生態系統平衡[3]。

4 結語

河道水污染不僅對生態系統平衡造成威脅，而且降低居民生活質量，影響周邊生活環境，所以應積極將多方位生態修復技術應用于河道水治理中，根據河道污染狀況，選取合適的治理技術控制水污染，確保治理體系足夠完善，獲取較佳的治理成效，維護水環境體系的生態環境，人與自然能夠和諧相處。