歐文偉(廣東省清遠(yuǎn)市新中科檢測(cè)有限公司廣東清遠(yuǎn)511515)
城市河流水環(huán)境生態(tài)治理探究
歐文偉
(廣東省清遠(yuǎn)市新中科檢測(cè)有限公司廣東清遠(yuǎn)511515)
城市河流在整個(gè)城市水生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)當(dāng)中具有重要的地位,也是水生態(tài)環(huán)境的重要載體,對(duì)于城市發(fā)展具有重要的意義。在城市經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的情況下,城市河流污染卻日益嚴(yán)重,整體形勢(shì)不容樂觀?;诖?,本文對(duì)城市河流水環(huán)境生態(tài)治理進(jìn)行了探討,以供參考。
城市;河流;生態(tài)環(huán)境
城市河流水環(huán)境主要包括了城市當(dāng)中的線狀水體及水循環(huán)空間,是以河道水域?yàn)橹行?,涵蓋周邊環(huán)境的一個(gè)特定性區(qū)域。近年來,很多城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快,但卻付出了不小的環(huán)境代價(jià),特別是城市河流水環(huán)境受到了較為嚴(yán)重的污染。一旦城市河流水環(huán)境受到污染后,加之水動(dòng)力條件影響[1],結(jié)果水質(zhì)污染加劇,導(dǎo)致景觀、航運(yùn)都受到影響。如今,很多城市對(duì)河流環(huán)境治理愈來愈重視,并加大了治理力度,但在生態(tài)治理方面還有待完善。總體上看,我國(guó)城市河流水環(huán)境生態(tài)治理還處于發(fā)展階段,技術(shù)體系及管理體系還不夠成熟,需進(jìn)一步完善。
在城市河流水環(huán)境生態(tài)治理過程中,應(yīng)充分把握以下原則[2]:(1)因地制宜。不同城市存在不同地域特征,無(wú)論是地形、地貌,還是植被、水文等均有所差異。這些地域特征對(duì)城市河流水環(huán)境生態(tài)治理均會(huì)產(chǎn)生一定影響。因此,在具體開展生態(tài)治理工作過程中,要做到因地制宜,以充分發(fā)揮生態(tài)治理的作用。(2)生態(tài)性原則。在生態(tài)修復(fù)河流水環(huán)境期間,要充分把握生態(tài)性原則。去掉構(gòu)建生態(tài)多樣化的河流環(huán)境,有利于提升生物種群多樣性,讓水生生物及其他生物能夠更好地繁殖,以維持河流生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在種植水生植物過程中,要充分考慮植物的生物特征,根據(jù)實(shí)際環(huán)境及氣候條件等因素選擇合適的水生植物進(jìn)行種植,以提升水生植物的存活率及其凈化能力。(3)景觀性原則。城市河流除了具備生態(tài)性功能外,還承載了景觀性功能,它是城市景觀系統(tǒng)的重要組成部分。因此,在城市河流水環(huán)境生態(tài)治理期間,要把握功能與景觀的平衡性,讓河流景觀能夠融入到城市景觀系統(tǒng)當(dāng)中。
3.1 生態(tài)護(hù)岸
生態(tài)護(hù)岸是較為常見的城市河流水環(huán)境生態(tài)治理技術(shù)。合理構(gòu)建生態(tài)護(hù)岸,有利于恢復(fù)自然河岸功能,可促進(jìn)河岸與河流水體間的水分交換及調(diào)節(jié),并且能夠增強(qiáng)河岸抵御洪澇的功能。在河道護(hù)砌構(gòu)建過程中,應(yīng)盡可能選用生態(tài)護(hù)砌。建設(shè)過程中,要充分考慮河流流速、景觀、水位等因素,讓生態(tài)護(hù)砌與自然環(huán)境能夠相互融合。對(duì)于常水位以上的護(hù)岸,要特別關(guān)注景觀及安全因素。流速低的部位可選用草皮作為護(hù)岸主體;高流速的部位可選用硬質(zhì)透水材料作為護(hù)岸主體。對(duì)于常水位以下的護(hù)岸可選用木樁、枝條、堆石、生態(tài)磚等作為主要材料;洪水位生態(tài)護(hù)岸可選用植被混凝土、生態(tài)植草磚、三維網(wǎng)墊、生態(tài)袋等作為主體材料。
3.2 微孔曝氣增氧技術(shù)
微孔曝氣增氧技術(shù)是一種新型技術(shù)。該技術(shù)可結(jié)合城市河流水質(zhì)、污水量等特征,對(duì)不同生態(tài)修復(fù)區(qū)域采取微孔曝氣的方式來促進(jìn)河流復(fù)氧。在河道底部,根據(jù)地形情況鋪設(shè)成套的微孔曝氣裝置,通過強(qiáng)力微曝氣實(shí)現(xiàn)復(fù)氧,以此來提升水體氧化還原電位,逐步消除氧性性物質(zhì),讓水體自凈能力得以恢復(fù)。增氧曝氣能夠促使水體當(dāng)中的氧氣含量提升。當(dāng)水體中氧氣含量達(dá)到一定程度時(shí),便可對(duì)部分有機(jī)物產(chǎn)生氧化作用,使之轉(zhuǎn)變?yōu)槎趸?、水等無(wú)機(jī)物,能夠讓水體好氧環(huán)境得到改善,從而恢復(fù)原有的微生物群落。在此基礎(chǔ)上,通過機(jī)械攪拌,讓水體當(dāng)中的氧氣均勻分布,讓水質(zhì)逐漸改善,并且能夠增強(qiáng)水體本身的抗污染能力。
3.3 微納米氣泡技術(shù)
微納米氣泡主要是指直徑在100nm至10um之間的氣泡,這些氣泡與常規(guī)氣泡相比,具有不同的物化特性。首先,微納米氣泡比表面積較大,其溶解能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)氣泡。其次,微納米氣泡具有表面帶電的特征[3]。水體當(dāng)中的水分子會(huì)少量電離氫離子與氫氧根離子。微納米氣泡在水中所形成的氣液界面容易接受氫離子及氫氧根離子,且氫離子較氫氧根離子更容易脫離氣液界面,可讓界面帶有負(fù)電荷,有利于提升微氣泡界面的吸附能力。當(dāng)微氣泡破裂時(shí),會(huì)產(chǎn)生大量自由基(羥基自由基),可加強(qiáng)水體氧化能力,氧化水體當(dāng)中的部分污染物,從而增強(qiáng)水體凈化能力。另外,微納米氣泡具有較高的氣體溶解率。在液相環(huán)境下,微納米氣泡會(huì)經(jīng)歷一個(gè)自我增壓、收縮的過程,并且氣泡上升速率較慢。微納米氣泡會(huì)逐漸消解于液相環(huán)境中,能夠讓水體當(dāng)中的氣體溶解度大幅度提升。
微納米氣泡制備過程中,由氣體與液體在高速旋轉(zhuǎn)條件下產(chǎn)生氣液混合相所得,并利用高壓噴口噴出,即可獲取大量微納米氣泡。在這個(gè)過程中,液相當(dāng)中的游離基也會(huì)被釋放出來,即能夠改變氣泡表面的電荷,使其氧化能力得到提升,從而獲得更好的水質(zhì)凈化效果。
城市河流水環(huán)境生態(tài)治理是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程。在這個(gè)過程當(dāng)中,不僅要重視新技術(shù)的應(yīng)用,還要加強(qiáng)相關(guān)管理工作,構(gòu)建出長(zhǎng)遠(yuǎn)、合理的城市河流水環(huán)境規(guī)劃方案,讓城市河流水環(huán)境得到持續(xù)性改善。
[1]劉影.淺談城市河流水環(huán)境問題的綜合治理[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2009(11):104.
[2]王玲,劉建林,雒望余.城市河流生態(tài)治理模式研究[J].河北工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2014(01):54-57.
[3]關(guān)春曼,張桂榮,趙波.城市河流生態(tài)修復(fù)研究進(jìn)展與護(hù)岸新技術(shù)[J].人民黃河,2014(10):77-80.