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摘要:近年来由于工农业生产的快速发展及人口的不断增加,导致所需要排出的废水量不断增加,使河道内的水质受到严重的污染,影响了城市的生态环境。河道治理是一项需要长期坚持的一项系统工程,需要从全方位对于河道治理进行考虑,使河道的功能性得到快速恢复。
关键词:黑臭河道;水体污染;生态治理
随着城镇化的加快和经济的发展,工业、商业和居住用地不断扩张,导致许多中小河流被缩小甚至填平。河流的萎缩致使原有的生物多样性和河道景观被破坏甚至消失,生态系统变的更加脆弱。
1.河道现状及黑臭水体成因
1.1.河流功能简单化,丧失自净能力
自然河道受到人类的强烈干预,河流形态几何化现象普遍存在,使得河流景观多样性消失。河流中各种水生动植物对水温、有机物浓度等有着不同的要求和适应能力,由于堤岸采取了硬质化的护岸材料,使得原有的动植物栖息地消失,并且导致水流速度减缓。并且部分不恰当的水利工程破坏了河流原有的自然净化能力,如大量修建的闸坝使活水变成了死水,人工修建的护坡工程破坏了河道周围天然湿地,降低了河流对污染物的吸附能力和净化能力。
1.2.污染形成原因
城市的景观河道水体污染主要是污染源的侵入,如生活、工业、农业污水的排入、大气中的扬尘、生活垃圾的侵入,长期积累的河底淤泥及淤泥释放的有害物质等。加上水体缺少必要的循环,溶解氧过低,缺少水生动、植物生存的环境,使水体逐渐失去自净能力,加上河道底泥长期未清,使底泥不断释放分解为N、P等营养盐,导致水体黑臭。
图1污染水体的形成途径
2.黑臭河道治理常见方法对比
3.生态治理法介绍
生态治理法是采用生态工程开展水域(包括水体、岸坡、河床)生态修复的一种可持续的治理方式。常用的河道生态治理单项技术主要有:
3.1.生态护岸
生态护岸技术主要包括河槽修复和生态型护岸建设两方面。
河槽修复是指对渠道化、硬质化的河槽进行自然化修复,恢复河槽的自然地貌形态和自然断面形态,大多采用如抛石、丁字坝、粗柴沉床等技术。
生态型护岸的类型主要有植被型护岸、石材型护岸、木材型护岸、纤维型护岸、土工格栅护岸、土壤固化剂护岸、生态混凝土护岸等。
3.2.水体复氧
对水体增氧,能使水层产生上下加速循环过程中,使水体加速循环、充分曝氧,除去水中有机物质,消除水的层化现象。产生足够的溶解氧,使水体底泥界面的厌氧环境变为好氧环境,激活微生物,从而抑制了河道底部厌氧的有机质分解过程,随河道底部氮、磷等营养盐的释放量减少,有机物污染指标BOD(生化需氧量)、COD(化学需氧量)值明显下降,从而改善水质环境。
3.3.水生植物净化
许多水生植物特别是水生维管束植物能够大量吸收营养物质,或降解转化有毒有害物质为无毒物质的性质。在废水或受到污染的天然水体中种植大量耐污染净化能力较强的水生高等植物,使其将水中的污染物质分解转化或富集到体内,然后除去;同时通过水生植物的光合作用放出氧气,增加水中溶解氧含量,从而减轻或消除水污染。
3.4.生态浮岛
生态浮岛技术是运用无土栽培技术,采用现代农艺和生物工程措施综合集成的水面无土种植植物技术,针对富营养化的水质,利用生态工学原理,降解水中的COD、氮、磷的含量的人工浮岛。它能使水体透明度大幅度提高,同时水质指标也得到有效的改善,特别是对藻类有很好的抑制效果。
3.5.水生动物修复
水生动物的主要功能是平衡水生生态系统,提高系统的稳定性。对于溶解氧含量较高,相对封闭的景观河道特别适用。水生动物包括浮游动物、水生脊椎动物和底栖动物,它们以水体中的游离细菌、浮游藻类、有机碎屑等为食,可以有效减少水体中的悬浮物,提高水体的透明度。
3.6.微生物处理
向水体中投加的碧沃丰高效生物菌剂,菌剂中不但含有高效菌种还有多种类的酶,这些酶使大分子变为小分子,使难溶的变为易溶的,使不易被微生物分解的变成容易被微生物分解。加入的微生物酶制剂能促进土著微生物繁殖加快,代谢增强,易在短时间内调整某些微生物的适应性,往往会发生结构或是生活特性的变异而适应了环境,达到定向驯化。碧沃丰高效菌种,投入到水体后,能快速形成种群优势,恢复底泥的活性,控制河道底泥中污染物对水体的释放速率,最终达到转化和降解底泥中有机污染物,矿化、消减污泥的目的,恢复水体自净能力,逐步消除水体中污染物。
4.结语
黑臭水体的修复首先应因地制宜,根据水体受污染的实际情况,制定切实可行的实施方案,才能有效的实施生物修复措施。城市黑臭水体属于重污染型水体,其生物修复中选取的微生物、植物或水生动物种类特性是决定其污染治理的关键。因此加强有效生物物种的筛选和开发是该领域中的一项重要任务。
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