在新趨勢下對河道整治與治理的研究

賈鳳聰 楊鈺榮 李海濤

（河北農(nóng)業(yè)大學(xué)理工學(xué)院 河北黃驊 061100）

1 研究背景

河流涵蓋了水源、航運(yùn)、防洪、排澇等功能，對氣候的調(diào)節(jié)、污染物的清理這類生態(tài)問題改善有幫助。傳統(tǒng)河道的治理傾向于排洪排澇，采用截彎取直，拓寬河床，建閘立壩這些措施。不可否認(rèn)，以上治理發(fā)揮了很大的作用，但同時也對環(huán)境帶來了嚴(yán)重的負(fù)面影響。在十九大提出建設(shè)生態(tài)文明社會的背景下，要滿足人們對優(yōu)美生態(tài)環(huán)境日益增長的需要，建設(shè)人與自然現(xiàn)代化的和諧相處模式，認(rèn)識到治理河流污染，改善河流及其沿岸的生態(tài)景觀，河道治理工作正在受到密切關(guān)注。

2 研究內(nèi)容

2.1 生態(tài)化河道

河道在城市和鄉(xiāng)鎮(zhèn)這些人口密集處，在滿足人類用水充裕的前提下注重水的生態(tài)性，利用水體的自然特色改造水體。在城鎮(zhèn)中的水體已基本滿足防洪標(biāo)準(zhǔn)，但水體污染較嚴(yán)重，因此對河道進(jìn)行合理生態(tài)化的布局尤為重要，對河道的設(shè)計有以下幾點(diǎn)：

2.1.1 橫斷面設(shè)計

目前城鎮(zhèn)中河道大多采用矩形式河道，其生態(tài)性、觀賞性都比較差。所以對生態(tài)河道應(yīng)設(shè)計成復(fù)式斷面[1]和梯形斷面相結(jié)合的形式。復(fù)式斷面的河道底部相對較大，對河道中水生生物和兩棲動物的生長較為有利，擁有相對較強(qiáng)的景觀效果以及生態(tài)性。而梯形斷面相對復(fù)式斷面擁有著占地少，河道兩側(cè)有助于景觀設(shè)計，將兩者結(jié)合設(shè)計來保證城鎮(zhèn)河道的最大生態(tài)效益，使河道更接近天然河道。

2.1.2 河底設(shè)計

根據(jù)對當(dāng)?shù)赝寥?，水流情況進(jìn)行實測，選擇性的進(jìn)行加固，對需要進(jìn)行加固的河床，嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行設(shè)計，使設(shè)計流速大于實際流速。河底常采用干砌塊石，漿砌塊石，混凝土填充，這種設(shè)計方式抗沖效果比較明顯，并且對河底生物有較大的好處。

2.1.3 護(hù)岸設(shè)計

傳統(tǒng)河道的護(hù)岸工程在選材上較多數(shù)采用混凝土及漿砌塊石這些硬質(zhì)材料,使整個護(hù)岸形成一個封閉的體系，雖然充分考慮它的安全性,但嚴(yán)重忽視了與周圍生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)性[2]。因此，工程材料必須結(jié)合防洪效應(yīng)、生態(tài)效應(yīng)和景觀效應(yīng)。針對以上內(nèi)容提出植生型混凝土聯(lián)鎖塊防護(hù)材料[3]，它是一種透水的聯(lián)鎖型高強(qiáng)混凝土鋪面系統(tǒng)，在特定尺寸下的混凝土塊相契合，形成較大的連鎖護(hù)坡，具有較好的透水性，抗沖擊性，持久性等特點(diǎn)，能夠有效地保護(hù)河岸并且有效的對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)進(jìn)行恢復(fù)，提升當(dāng)?shù)丨h(huán)境景觀。還有一種是采用植被的固結(jié)作用來進(jìn)行防護(hù)，應(yīng)用較為廣泛的是植生類型的護(hù)墊、生態(tài)袋、格賓網(wǎng)籠。這些生態(tài)防護(hù)材料都具有多孔結(jié)構(gòu)，透水性較好，其邊界阻力和天然河流相類似，利于親水的動植物生存，對環(huán)境也有較強(qiáng)的親和性，柔韌性與整體性。

2.2 污水治理

污水的排放直接影響著水體環(huán)境，對人類生存的環(huán)境也有著極大的威脅，另一方面水污染也使得生物多樣化降低，對親水性的動植物有著極大地破壞作用。水體污染主要來自工業(yè)污染、生活污染、和農(nóng)業(yè)污染，對其的整治措施除在其根源上加大打擊力度，也應(yīng)當(dāng)考慮污水治理[4]的一些其它方法：

（1）物理治污

總的來說物理方式改善水體包括中水利用，河道補(bǔ)水，截污清淤、物理沉降這些方式，通過調(diào)水引流或是河水置換把污水、臟水變?yōu)榛钏?，以引清去污的方式來改善水質(zhì)。在污染高發(fā)區(qū)進(jìn)行截污治污，降低對底泥的污染。

（2）化學(xué)治污

以往化學(xué)治污主要是投放生石灰，殺藻劑，鐵鹽等化學(xué)藥劑，使分子間發(fā)生絮凝反應(yīng)，統(tǒng)一清除達(dá)到去污的目的?；瘜W(xué)氧化[5]是利用本身或產(chǎn)生的自由基來氧化土壤中的污染物使污染物變?yōu)闊o害物，從而達(dá)到修復(fù)的目的。隨著技術(shù)的發(fā)展，像硫酸鹽、芬頓、高錳酸鉀和臭氧這類最新除氧物質(zhì)也在逐漸使用，這些氧化物都能夠達(dá)到很好的除污效果。

（3）微生物的投放

微生物治理水體是通過微生物的吸收降解作用來清除水體中的污染物，也是主要的生物修復(fù)技術(shù)。水體中的微生物把污染物分解為碳化物和能源來生活，污染物在微生物各種酶的作用下分解成為無害的物質(zhì)，改善水質(zhì)。現(xiàn)在微生物法主要有活性污泥法，生物膜法，微生物制劑投放法[6]。但現(xiàn)在隨著生物技術(shù)的發(fā)展，單一的修復(fù)技術(shù)已經(jīng)不能滿足污水處理的要求，所以聯(lián)合修復(fù)是發(fā)展的新趨勢，多方面運(yùn)用生物治理技術(shù)，對生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)合協(xié)同作用實現(xiàn)高效凈化。

2.3 沿岸景觀設(shè)計原則

堤岸貫穿于河流空間的全部區(qū)段，其景觀的設(shè)計也是建設(shè)中重要組成部分。對堤岸景觀設(shè)計原則[7]是在在考慮當(dāng)?shù)氐赜蝻L(fēng)貌的前提下，將現(xiàn)代水利建設(shè)和園林綠化建設(shè)相結(jié)合，選擇合理的設(shè)計方案。對堤防工程在服從城市總體建設(shè)規(guī)劃和城市防洪規(guī)劃下，充分考慮城市建設(shè)的特點(diǎn)，全面合理的布置安排。在建設(shè)堤防的同時，也應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步美化城市環(huán)境，既要充分利用河道兩岸現(xiàn)有的土地資源，也應(yīng)合理恰當(dāng)?shù)氖褂玫谭澜Y(jié)構(gòu)型式。對水體的沿岸工程，應(yīng)當(dāng)遵循生態(tài)安全的原則，因地制宜，使沿岸設(shè)計發(fā)揮生態(tài)和景觀的功能。

結(jié)語

隨著社會發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對河道整治不再是簡單要求疏通河道，滿足河流的各項基本功能，而是越來越注重河道的生態(tài)服務(wù)功能。對優(yōu)美的景觀需求也變得更加強(qiáng)烈?；谏鷳B(tài)化考慮對城鎮(zhèn)河道整治和環(huán)境治理理念，用來恢復(fù)河道的生態(tài)系統(tǒng)，創(chuàng)造和諧的自然景觀。采用各項治理技術(shù)來提高水環(huán)境自我修復(fù)能力，進(jìn)而增強(qiáng)自然景觀效果，構(gòu)建生態(tài)安全的河道。

[1]徐國賓.論城市河道整治與景觀生態(tài)設(shè)計[J].城市環(huán)境與城市生態(tài)，2008-08-20.

[2]張先起，李亞敏，李恩寬，樊文玲.基于生態(tài)的城鎮(zhèn)河道整治與環(huán)境修復(fù)方案研究[J].人民黃河，2013-02-25.

[3]孫羽，張兵，孫東坡，付鵬.河道整治中的生態(tài)環(huán)境問題與生態(tài)協(xié)調(diào)的河道整治[J].水利水電技術(shù)，2017-05-20.

[4]葉嘉康.關(guān)于河道整治過程中污水治理方法的研究[J].黑龍江水利科技，2014-12-31.

[5]俞永梅，許展強(qiáng)，高文安.河道整治中的水污染治理方法探討[J].上海水務(wù)，2007-06-15.

[6]吳偉，吳雨，俞阜東，施佳瑾.水體，生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河道整治工程中的運(yùn)用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2017-12-10.

[7]徐國賓.論城市河道整治與景觀生態(tài)設(shè)計[J].城市環(huán)境與城市生態(tài)，2008-08-20.