探析河湖水生態(tài)修復(fù)技術(shù)

鄭海濤 胡亞琴 陳東東

浙江裕騰百諾環(huán)?？萍脊煞萦邢薰?浙江 杭州 300000

前言：人類自古以來(lái)。依水而居,河流和湖泊生態(tài)環(huán)境的健康與人類社會(huì)的發(fā)展密切相關(guān)。隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展,特別是工農(nóng)業(yè)的迅猛發(fā)展,隨之而來(lái)的各種工農(nóng)業(yè)污染物對(duì)人類社會(huì)尤其是河流和湖泊生態(tài)環(huán)境的惡化產(chǎn)生了嚴(yán)重影響。水體的自凈能力正在下降。為了促進(jìn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展,人們?cè)絹?lái)越關(guān)注河流和湖泊的污染處理,并在研究了一系列河湖污染治理及生態(tài)環(huán)境改善應(yīng)用技術(shù),因其環(huán)保,低成本和無(wú)二次污染而受到高度評(píng)價(jià),生物修復(fù)技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用前景。本文將實(shí)際應(yīng)用與水生生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)平衡原理相結(jié)合。描述了生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河湖生態(tài)修復(fù)治理的具體方式。

一、當(dāng)前我國(guó)河湖水環(huán)境污染現(xiàn)狀

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快。工農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展對(duì)生態(tài)環(huán)境的質(zhì)量產(chǎn)生了嚴(yán)重的負(fù)面影響。一方面,我國(guó)大多數(shù)城市的排水,廢水和污水處理等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于城市建設(shè),導(dǎo)致城鎮(zhèn)生活污水和農(nóng)業(yè)廢水大量增加,它被釋放到城市的河流和周圍的湖泊中。污染物的大量排放已導(dǎo)致河湖的水生和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量急劇下降。另一方面,由于管理不善,一些江河淤積嚴(yán)重,長(zhǎng)期未清理。生態(tài)系統(tǒng)環(huán)境已受到嚴(yán)重破壞,生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)逆向演替過(guò)程,嚴(yán)重影響著我們周圍人民的生產(chǎn)和生計(jì),并制約了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)社會(huì),生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展。

“根據(jù)《2018年水資源通報(bào)》,全國(guó)262,000公里河流水質(zhì)評(píng)價(jià),I-III類,IV-V類和劣V類水質(zhì)的河流占比分別為81.6%,12.9%和5.5%。主要污染物為氨氮、總磷和化學(xué)需氧量,對(duì)總面積為33,000平方公里的124個(gè)湖泊進(jìn)行了評(píng)估,等級(jí)為I-III類,IV-V和劣等V的湖泊占比分別為25%,58.9%,16.1%。主要污染物指標(biāo)為總磷、化學(xué)需氧量和高錳酸鹽指數(shù)。在我國(guó)河湖污染問(wèn)題,已經(jīng)成為中國(guó)水污染最嚴(yán)重的問(wèn)題。

二、河湖水生態(tài)修復(fù)技術(shù)方法

(一)選擇合適的淤泥固化方案。有必要根據(jù)實(shí)際情況選擇固化方法。該方案可以同時(shí)進(jìn)行岸上的原位固化和淤泥池加固。如果周圍水系統(tǒng)發(fā)育良好且淤泥層較厚,則無(wú)法進(jìn)行原位凝結(jié)。主要原因是側(cè)流補(bǔ)充水的持續(xù)供應(yīng)以及固化污泥混合過(guò)程中的液化,這種現(xiàn)象會(huì)影響均勻性。采用岸邊淤泥池固化方法需要建造試驗(yàn)淤池并制造容器,并且在制造和安裝過(guò)程中嚴(yán)格控制容器的平面度和垂直度。

(二)河道濱水帶修復(fù)研究與應(yīng)用。河流濱水區(qū)是土地和水之間的中間區(qū)域。一條綠絲帶是河岸地區(qū)必不可少的。它由各種綠色植物組成。濱水區(qū)可以是自然的,也可以是人工加工或修復(fù)的。研究表明,濱水區(qū)是重要的生物自然凈化區(qū),在保護(hù)河流生態(tài)系統(tǒng)和維護(hù)人類健康方面發(fā)揮著重要作用。

(三)控制污染。水污染對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)的影響是不言而喻的。控制污染的首要任務(wù)是執(zhí)行《水污染控制法》第20條和第21條。新修訂的《水污染控制法》第20條重申“國(guó)家對(duì)主要水污染物質(zhì)排放綜合管理制度的實(shí)施”,并在第21條中規(guī)定了對(duì)污染排放許可管理的要求增加了“水污染物排放總量”控制內(nèi)容。但實(shí)際情況是,河道及湖泊的點(diǎn)源、面源污染無(wú)法得到有效控制。預(yù)防河流污染的目標(biāo)是改善河流和湖泊的水質(zhì),有必要控制“流入河流的污染物總量”。這主要是由于以下原因：首先,“標(biāo)準(zhǔn)流量”不能保證河湖水質(zhì)的改善。關(guān)于點(diǎn)源污染控制,以前的要求是“達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)”排放,并且習(xí)慣上認(rèn)為“達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)”排放對(duì)環(huán)境安全。其次,即使各部分的水污染物排放總量不算過(guò)大,江河和湖泊仍然受到污染。這主要是因?yàn)殄e(cuò)誤計(jì)算了河流和湖泊中的污染物總量,而不是基于河流和湖泊的自凈能力。它沒(méi)有考慮到過(guò)去累積的污染物或在特定時(shí)間和空間內(nèi)污染物的新的物理化學(xué)反應(yīng)。在河流和湖泊中分配污染物總量的方法是錯(cuò)誤的。它根據(jù)河流的長(zhǎng)度均勻分布,并在每個(gè)部分中積累,污染物到下游會(huì)超過(guò)自然凈化閾值。

(四)生態(tài)擋墻工藝。生態(tài)擋墻工藝具有如下優(yōu)點(diǎn)：(1)更高的施工效率。空腹式混凝土預(yù)制塊重量輕,需要較少的地基處理,更便于搬運(yùn)。連鎖式安裝,安裝及箱式填充更加方便,并大大提高了施工效率。(2)較強(qiáng)的防沉淀能力。通過(guò)增加護(hù)岸基礎(chǔ)的承載力,分散護(hù)岸的重力并減小擋土墻的側(cè)向壓力,可以有效地防止護(hù)岸的下沉。(3)防偏移能力出色。通過(guò)增加護(hù)岸基礎(chǔ)的力,安裝基礎(chǔ)混凝土屏障以及分散和消除護(hù)岸的側(cè)向壓力,可以有效地抵抗護(hù)岸的位移。(4)天氣的影響很小。通過(guò)安裝履帶式起重裝置等,即使在小雨中也可以正常運(yùn)行。(5)更加生態(tài)環(huán)保?？篂V層可有效防止水土流失,增強(qiáng)河水的自凈能力。護(hù)岸箱室內(nèi)填充的級(jí)配塊石留有空隙以方便魚類暢游。(6)方便塑造景觀?？崭够炷令A(yù)制砌塊從上到下分層組裝,并通過(guò)錨桿固定,在相鄰預(yù)制砌塊之間形成花槽。在排水溝中種植綠色水生植物,并結(jié)合坡度保護(hù)措施種植草種,可以為斜坡提供良好的生態(tài)景觀,并且可以完全隱藏綠色植物下方的擋土墻。

(五)生物膜修復(fù)技術(shù)。在1980年代,生物膜技術(shù)被廣泛采用。生物膜修復(fù)技術(shù)旨在通過(guò)將微生物聚集在膜上以吸收,氧化和分解環(huán)境中的污染物來(lái)凈化水。如今,在我國(guó),生物膜修復(fù)技術(shù)已成功用于實(shí)際的工程建設(shè)過(guò)程中,具有出色的凈化效果和眾多的工藝參數(shù)。主要的生物膜修復(fù)技術(shù)包括礫間接接觸氧化法和薄層流法,細(xì)線狀軟性填料接觸氧化法以及伏流凈化法等。它的功能主要是使用適合微生物的載體(通常包括礫石,鵝卵石,纖維,橡膠等)使微生物附著在載體上,從而形成適用于好氧,嫌氧和厭氧細(xì)菌的生物膜。在行動(dòng)中,是指通過(guò)攝取、吸收和降解作用,去除水體中有機(jī)污染物的過(guò)程。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述,隨著社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,對(duì)人們生活環(huán)境的要求越來(lái)越高。目前,該國(guó)正在處于海綿城市理念實(shí)踐階段,在污染嚴(yán)重或相對(duì)較差的城市中,我們?nèi)绾慰焖龠m當(dāng)?shù)匦迯?fù)河流和湖泊,這是一個(gè)重要的技術(shù)和工程問(wèn)題。