水生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河道治理中的應(yīng)用

付百林，趙 鈺，胡婷婷，宗亞樂

（1.北京市昌平區(qū)沙河閘管理中心，北京 102200；2.北京市昌平區(qū)河湖生態(tài)環(huán)境服務(wù)中心，北京 102218；3.北京市昌平區(qū)水土保持工作站，北京 102200；4.北京市昌平區(qū)馬池口地區(qū)水務(wù)服務(wù)中心，北京 102200）

隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市建設(shè)取得了巨大成就，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，我國環(huán)境問題日益突出，尤其是水環(huán)境問題，不僅嚴(yán)重影響了人們的生活質(zhì)量，也不利于我國的生態(tài)文明建設(shè)。水是人類賴以生存和發(fā)展的重要資源，也是最易受到污染的自然資源之一，因此，對河流生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)和治理顯得尤為重要。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，河流生態(tài)環(huán)境的惡化也日益嚴(yán)重，這給河流生態(tài)環(huán)境建設(shè)帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此，要想解決這一問題，我們必須加強(qiáng)對河流生態(tài)環(huán)境的修復(fù)和治理，以保證水資源的安全及可持續(xù)利用。河道環(huán)境的修復(fù)及治理是一項(xiàng)長期而復(fù)雜的工程，需要我們從源頭上對河道污染情況進(jìn)行全面評估，并結(jié)合實(shí)際情況，采取科學(xué)、合理的技術(shù)手段，如物理、化學(xué)、生物等技術(shù)手段來改善河道污染情況，提升河流生態(tài)系統(tǒng)的自凈能力，從而達(dá)到保護(hù)生態(tài)環(huán)境的目的。

1 水生態(tài)修復(fù)技術(shù)概述

動(dòng)植物、微生物和其他原生動(dòng)物可以共同構(gòu)建出一個(gè)穩(wěn)定的水生態(tài)系統(tǒng)。在使用水生態(tài)修復(fù)技術(shù)的過程中，技術(shù)人員可以通過種植水生植物或放養(yǎng)水生動(dòng)物等措施，來消除或分解水體中的有毒有害物質(zhì)，從而改善水體環(huán)境，達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。水生態(tài)修復(fù)技術(shù)在水體污染治理中的應(yīng)用效果顯著，得到了社會各界的普遍認(rèn)可[1]。這一技術(shù)不僅費(fèi)用低廉，而且效果十分明顯。有關(guān)研究表明，在對河道水體進(jìn)行治理的過程中，我們應(yīng)該從源頭著手，對污染源進(jìn)行控制，并將水生態(tài)修復(fù)技術(shù)與各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，從而達(dá)到治理的目的，使水體的生態(tài)環(huán)境得到有效恢復(fù)。

2 水生態(tài)修復(fù)技術(shù)應(yīng)用的必要性

隨著人們對生活的要求越來越高，經(jīng)常出現(xiàn)的河流污染問題和水體惡臭問題也越來越受到人們的關(guān)注。而水生態(tài)修復(fù)技術(shù)由于見效快速、操作簡便、費(fèi)用低廉等優(yōu)點(diǎn)，已成為保持河流潔凈的一種重要方法。在工程處理上，相關(guān)人員應(yīng)堅(jiān)持“環(huán)境修復(fù)”的理念，通過恢復(fù)水體功能，增加物種的多樣性，增強(qiáng)水體的自愈能力[2]。同時(shí)也要求大家保持河流清潔，不亂丟垃圾；在對河道進(jìn)行治理的過程中，要以周圍的環(huán)境狀況為依據(jù)，對水系進(jìn)行治理。要想完善區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)，保證生物的多樣性，我們首先要對河道的總體狀況做出判斷，并對水量分布情況有深刻的認(rèn)識，在此基礎(chǔ)上采用水生態(tài)修復(fù)技術(shù)，建立人與自然的和諧關(guān)系。其基本原理是通過特定培養(yǎng)的水體中的微生物的分解運(yùn)動(dòng)，對水體中的污染物進(jìn)行分解和降解，進(jìn)而改善河流的天然生態(tài)環(huán)境。另外，我們還要從污染源頭入手，阻止環(huán)境的進(jìn)一步惡化，要求企業(yè)和個(gè)人不再排放污水，并對污染行為予以處罰。綜上所述，在進(jìn)行城市河道環(huán)境工程建設(shè)時(shí)，相關(guān)人員應(yīng)該首先從截污入手，運(yùn)用水生態(tài)修復(fù)技術(shù)，如微生物處理技術(shù)、修建生態(tài)岸坡、人工濕地等，選擇合適的植物，構(gòu)建出多種多樣的河流，從而解決水體營養(yǎng)化、水質(zhì)總磷超標(biāo)等問題，維持城市河道環(huán)境的綠色生態(tài)，營造自然美景。

3 水生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河道治理中的應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1 技術(shù)應(yīng)用水平未達(dá)到預(yù)期

在近幾年的河道治理中，人們把生活污水的治理、河岸的建設(shè)、河床的規(guī)劃，以及工業(yè)廢水的排放等作為治理重點(diǎn)[3]，但目前我國水生態(tài)修復(fù)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用還不理想，相關(guān)技術(shù)有待進(jìn)一步完善。這些方法只在一小部分河流治理中應(yīng)用，沒有被廣泛地應(yīng)用到全國各地。

3.2 缺乏科學(xué)的治理方案

有關(guān)研究顯示，大多數(shù)區(qū)域在河道整治與景觀營造中，都遵循“生態(tài)優(yōu)先”的理念，以修復(fù)河流生態(tài)環(huán)境，提升河流的自凈能力。但在具體執(zhí)行時(shí)，作業(yè)規(guī)劃的引導(dǎo)功能沒能得到最大程度地發(fā)揮，作業(yè)規(guī)劃的效果也無法達(dá)到預(yù)期，因此治理方案的內(nèi)容還需進(jìn)一步優(yōu)化與改進(jìn)。

3.3 對水生態(tài)修復(fù)認(rèn)識不足

水生態(tài)修復(fù)是一種新型的治理模式，它采用了多種技術(shù)，旨在恢復(fù)和改善水環(huán)境，達(dá)到水生態(tài)系統(tǒng)平衡的目的。這種技術(shù)的流程非常復(fù)雜繁瑣，需要考慮多個(gè)方面，包括如何在修復(fù)過程中避免對水體造成二次污染等問題。另外，在實(shí)施水生態(tài)修復(fù)時(shí)，部分工作人員只以美化河流景觀為目標(biāo)，忽略了對河流情況與功能的深入了解，這也導(dǎo)致部分水生態(tài)修復(fù)效果不盡如人意。

4 水生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河道治理中的應(yīng)用

4.1 生態(tài)護(hù)岸技術(shù)

在河道治理工作中，生態(tài)護(hù)岸技術(shù)主要是指在對河道進(jìn)行治理時(shí)，相關(guān)人員將植被和生態(tài)修復(fù)技術(shù)結(jié)合在一起，以此促進(jìn)河道治理的可持續(xù)發(fā)展。在河道治理工作中，應(yīng)用生態(tài)護(hù)岸技術(shù)可以有效改善河道的環(huán)境問題，進(jìn)一步提升河道環(huán)境質(zhì)量。然而，在具體應(yīng)用時(shí)，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合實(shí)際情況和河道治理需求，合理選擇應(yīng)用方式。一般情況下可以采用植被型護(hù)岸技術(shù)，將植被型護(hù)岸技術(shù)與生態(tài)修復(fù)技術(shù)結(jié)合應(yīng)用，以此改善河道水質(zhì)。在這一過程中，相關(guān)人員可以選擇合適的水生植物或陸生植物來改善河流水質(zhì)，通常情況下，在選擇水生植物時(shí)應(yīng)當(dāng)結(jié)合河流水質(zhì)情況以及水生植物對環(huán)境污染的抵抗能力進(jìn)行科學(xué)選擇。

4.2 河道清淤技術(shù)

河道清淤技術(shù)是對河道進(jìn)行清淤處理，從而改善河道水體的質(zhì)量。在這一過程中，相關(guān)人員需要結(jié)合河道的實(shí)際情況，明確河道清淤技術(shù)的應(yīng)用要求，并從實(shí)際情況出發(fā)，合理應(yīng)用河道清淤技術(shù)。在實(shí)施河道清淤工作時(shí)，需要結(jié)合淤泥的特性進(jìn)行合理規(guī)劃，從而通過科學(xué)的方式對淤泥進(jìn)行處理，并保障其能夠滿足實(shí)際應(yīng)用要求。另外，在開展河道清淤工作時(shí)，相關(guān)人員還需要關(guān)注細(xì)節(jié)問題，例如需要明確清淤范圍、施工條件以及相關(guān)要求等內(nèi)容；還需要確保施工人員能夠通過合理的方式對施工區(qū)域進(jìn)行清理和整理；除此之外，還需要開展淤泥處置工作，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃和設(shè)計(jì)，合理開展清理和整理工作。

4.3 水質(zhì)改善技術(shù)

在河道治理工作中，水質(zhì)改善技術(shù)的應(yīng)用可以有效解決河道治理中出現(xiàn)的一些問題。水質(zhì)改善技術(shù)是指通過在河道治理工作中應(yīng)用一些先進(jìn)技術(shù)，從而有效改善河道污染問題，提升河道治理效果。例如在對河水進(jìn)行凈化時(shí)，可以通過生物、化學(xué)等方法，去除水體中的氮、磷等物質(zhì)。在這一過程中，可以通過使用微生物技術(shù)、曝氣技術(shù)等進(jìn)行河道治理工作，以改善水質(zhì)，相關(guān)部門可以將一些微生物接種到水體中，并通過微生物的作用提高水體中溶解氧的含量，從而有效去除水體中的污染物。

4.4 底泥處理技術(shù)

在河道治理中，需要針對底泥進(jìn)行處理。底泥是指懸浮于水體中的沉積物，主要成分為有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀等物質(zhì)，且具有一定的毒性。河道治理工作開展過程中會產(chǎn)生大量底泥，在對其進(jìn)行處理時(shí)，相關(guān)人員需要結(jié)合具體情況選擇合適的處理技術(shù)，以此保障河道治理的成效。常見的底泥處理技術(shù)主要包括固化/穩(wěn)定化處理技術(shù)以及生物修復(fù)技術(shù)等。

4.4.1 固化/穩(wěn)定化處理技術(shù)

在河道治理中，對底泥進(jìn)行固化處理時(shí)主要包括干化處理、淋洗、混漿處理以及調(diào)質(zhì)等步驟。相關(guān)人員在對底泥進(jìn)行固化處理時(shí)，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)定的要求，將固化藥劑加入底泥中，以此提升底泥的強(qiáng)度及穩(wěn)定性。在此過程中，相關(guān)人員還應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合河道底泥的特點(diǎn)，選擇合適的固化藥劑和固化工藝，另外還要對底泥進(jìn)行及時(shí)清理，并做好后續(xù)管理工作。

4.4.2 生物修復(fù)技術(shù)

在河道治理中，對底泥進(jìn)行生物修復(fù)時(shí)，相關(guān)人員需要對底泥進(jìn)行充分清理和檢測。在此過程中，相關(guān)人員需要綜合考慮水體污染的類型以及特點(diǎn)等因素，在此基礎(chǔ)上，利用微生物制劑有效去除河道中的污染物。值得注意的是，微生物制劑具有一定的毒性，因此在實(shí)際應(yīng)用過程中，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)河道污染情況以及微生物制劑的毒性等因素選擇合適的處理技術(shù)。

4.5 人工濕地技術(shù)

人工濕地技術(shù)主要是通過在河道中種植具有一定凈化能力的植物來構(gòu)建人工濕地系統(tǒng)。這一技術(shù)能夠有效去除河道中的污染物質(zhì)，從而達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。人工濕地技術(shù)的應(yīng)用，能夠在很大程度上改善河道內(nèi)的生態(tài)環(huán)境，從而使水生態(tài)系統(tǒng)得到恢復(fù)[4]。人工濕地技術(shù)具有較強(qiáng)的凈化能力，并能通過生物多樣性和生態(tài)多樣性的構(gòu)建，有效改善河道生態(tài)環(huán)境，同時(shí)，人工濕地技術(shù)還能通過多種手段，實(shí)現(xiàn)對水資源的有效保護(hù)。例如在進(jìn)行河道治理時(shí)，相關(guān)人員可以在河道中種植水生植物，以此達(dá)到凈化水質(zhì)的目的；還可以將水草與蘆葦?shù)戎参锵嘟Y(jié)合形成人工濕地系統(tǒng)。這一技術(shù)的應(yīng)用，能夠?yàn)槲覈Y源保護(hù)工作提供有力保障。

5 河道治理環(huán)節(jié)中水生態(tài)修復(fù)技術(shù)的應(yīng)用建議

5.1 合理規(guī)劃河道

合理規(guī)劃河道是生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河道治理中的主要應(yīng)用措施，在進(jìn)行河道治理的過程中，工作人員需要根據(jù)河道的實(shí)際情況，對河道的寬度、深度以及長度等進(jìn)行合理規(guī)劃，以此提高河道治理工作的質(zhì)量與效率。例如，在進(jìn)行河道治理的過程中，為了更好地實(shí)現(xiàn)河道治理的工作目標(biāo)，工作人員應(yīng)根據(jù)自身的工作經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合城市的實(shí)際情況，對城市內(nèi)的河流進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。具體而言，需要重點(diǎn)考慮以下幾方面：（1）相關(guān)人員在對河流進(jìn)行規(guī)劃之前需要了解河流自身的流量與流速情況。在實(shí)際的測量過程中，工作人員需要根據(jù)實(shí)際情況對河底埋置深度進(jìn)行計(jì)算。如果河道的流量較小，應(yīng)該將埋深控制在10米左右；如果河道流量較大，應(yīng)該將埋深控制在20米左右。（2）考慮河流自身所具有的深度及寬度。由于河流的寬度固定不變，如果河道兩側(cè)都存在障礙物，將會限制河流的寬度及深度。（3）考慮城市存在的大量樹木和植被等問題。如果河道兩側(cè)都存在樹木和植被，將會對河道起到一定的保護(hù)作用；如果河道兩側(cè)都沒有樹木和植被，將會使河流受到一定影響。

5.2 構(gòu)建生態(tài)護(hù)岸

相關(guān)人員可以采用生態(tài)護(hù)岸的方式進(jìn)行河道治理，這種方式能夠有效提升河道治理的質(zhì)量與效率。因此，在進(jìn)行河道治理的過程中，相關(guān)人員需要注意將生態(tài)護(hù)岸構(gòu)建在河道治理的岸坡之上，同時(shí)還要注意通過人工搭建生態(tài)浮島、設(shè)置親水平臺等方式，有效提升河道治理效果。生態(tài)護(hù)岸能夠有效提升河道治理的質(zhì)量與效率，還能夠保證河流岸坡與外界環(huán)境的良好接觸。通過構(gòu)建生態(tài)護(hù)岸，能夠在一定程度上避免洪水對岸坡造成的沖擊。此外，相關(guān)人員還需要注意設(shè)置親水平臺以及搭建綠化平臺等的方式，以此有效提升河道治理的質(zhì)量與效果。

5.3 合理配置植物

在河道治理中，合理進(jìn)行植物配置是一項(xiàng)非常重要的工作內(nèi)容。首先，相關(guān)人員要遵循因地制宜的原則，根據(jù)河道的實(shí)際情況來選擇適合的植物。例如相關(guān)人員需要充分考慮河道本身的坡度，選擇一些抗沖刷能力較強(qiáng)且具有較好固沙能力的植物，以此提升河道治理工作的效率[5]。其次，要注意采用多樣物種之間相互配合和補(bǔ)充的方式，來提升生態(tài)修復(fù)工作的效果。例如在進(jìn)行河道治理工作時(shí)，相關(guān)人員可以考慮利用水生植物、草本植物以及木本植物來共同構(gòu)建一個(gè)復(fù)雜多樣、完整穩(wěn)定且具有較高水平生物多樣性的生態(tài)系統(tǒng)。通過多樣化物種之間的相互配合、相互補(bǔ)充，可以有效提升河道生態(tài)系統(tǒng)物種間相互競爭和相互制約的程度，進(jìn)而有效提升生態(tài)修復(fù)工作的效果。

5.4 構(gòu)建水生態(tài)系統(tǒng)

在河道治理的過程中，相關(guān)人員需要注意構(gòu)建水生態(tài)系統(tǒng)，對河道中的水生態(tài)進(jìn)行優(yōu)化，以此提升河道的治理效果。首先，相關(guān)人員需要注意利用生態(tài)浮床技術(shù)提升水生態(tài)系統(tǒng)的構(gòu)建效果。生態(tài)浮床技術(shù)是一種非常先進(jìn)的生態(tài)修復(fù)技術(shù)，該技術(shù)主要利用浮床對河道中的水環(huán)境進(jìn)行治理與優(yōu)化。相關(guān)人員需要注意選擇適合的浮床材料對河道中的水體進(jìn)行凈化，以此提升水環(huán)境質(zhì)量[6]。其次，沉水植物是一種非常適合在河道中生長的植物，其具有很強(qiáng)的適應(yīng)性，且具有凈化水質(zhì)的作用，相關(guān)人員可以運(yùn)用沉水植物凈化河道水質(zhì)，以此減少水體中有害物質(zhì)的含量。

5.5 打造多樣性生物群落

打造多樣性生物群落是生態(tài)修復(fù)技術(shù)在河道治理中的主要應(yīng)用，在進(jìn)行河道治理的過程中，相關(guān)人員可以將河道劃分成若干區(qū)域，然后以各個(gè)區(qū)域?yàn)橹黧w，打造出豐富多樣的生物群落。這樣不僅可以提升河道中生物的種類和數(shù)量，還能有效改善河道治理工作的整體效果。同時(shí)，在打造生物群落的過程中，相關(guān)人員還需要注意根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境與生態(tài)條件選擇合適的物種，并盡量將物種數(shù)量控制在一定范圍內(nèi)，以確保整個(gè)群落的穩(wěn)定性與協(xié)調(diào)性。

5.6 構(gòu)建完善的監(jiān)督體系

完善的監(jiān)督體系是促進(jìn)城市河道治理工作順利進(jìn)行的重要保障。在進(jìn)行城市河道治理的過程中，相關(guān)部門要嚴(yán)格按照相關(guān)法律法規(guī)的要求，對相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn)，強(qiáng)化他們的法律意識。另外，還應(yīng)該加強(qiáng)對河道治理工作人員的監(jiān)督管理，在實(shí)施過程中如果出現(xiàn)問題，必須及時(shí)處理。另外，還要加強(qiáng)對當(dāng)?shù)鼐用窈推髽I(yè)的監(jiān)督管理工作，在實(shí)際工作中，相關(guān)部門應(yīng)該督促居民和企業(yè)自覺遵守國家的法律法規(guī)。最后，還要強(qiáng)化對當(dāng)?shù)卣谋O(jiān)督管理。政府在進(jìn)行城市河道治理的過程中，需要建立健全完善的監(jiān)督機(jī)制，尤其是要充分發(fā)揮當(dāng)?shù)厝罕姷谋O(jiān)督作用。在實(shí)際工作中，地方政府應(yīng)該加大宣傳力度，讓群眾意識到河道治理工作對環(huán)境保護(hù)以及水資源可持續(xù)利用的重要性，從而推動(dòng)我國生態(tài)文明建設(shè)向更高層次發(fā)展。

6 結(jié)語

綜上，水生態(tài)修復(fù)技術(shù)在實(shí)踐中具有很大的優(yōu)越性，能很好地保障水環(huán)境質(zhì)量，是一種很有前途的水環(huán)境治理技術(shù)。合理運(yùn)用這一技術(shù)，既能為水體中的生物提供良好的棲息環(huán)境，又能為水體生態(tài)系統(tǒng)提供良好的保護(hù)，是實(shí)現(xiàn)水環(huán)境健康及可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。