張衛(wèi)超
(陜西省戶縣太河管理站)
水體生物生態(tài)修復(fù)法在生態(tài)河道建設(shè)中的應(yīng)用探究
張衛(wèi)超
(陜西省戶縣太河管理站)
本文主要對河道生態(tài)系統(tǒng)基本含義進行闡述,從化學(xué)藥劑生態(tài)修復(fù)方法及其弊端、人工及機械打撈疏通方法及其弊端兩方面入手,解析傳統(tǒng)的生態(tài)河道建設(shè)手法及其存在的弊端,并以此為依據(jù),從生物膜法處理技術(shù)、人工濕地處理技術(shù)、土地處理技術(shù)三個方面,提出水體生物生態(tài)修復(fù)法在生態(tài)河道建設(shè)中的應(yīng)用措施。希望通過本文的闡述,可以給相關(guān)領(lǐng)域提供些許的參考。
水污染;生物修復(fù);生態(tài)河流
通常情況下,當(dāng)河流水體受到一定的污染后,會具備自我潔凈的能力,而生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù)就是以水體的自我潔凈能力為基礎(chǔ),研發(fā)的一種人工強化技術(shù)。它的工作原理主要是通過在河流中培養(yǎng)生物或者微生物的方式,來實現(xiàn)水體污染的轉(zhuǎn)移、凈化和降解,從而將水體恢復(fù)成原來的模樣。下面,我們將進一步對水體生物生態(tài)修復(fù)法在生態(tài)河道建設(shè)中的應(yīng)用進行全面的分析和探究。
一條河流是由多個河道組合而成,而河道主要是在自然條件的作用下,形成的一種槽狀凹地,它主要包含了土地、植物、動物以及水體的生態(tài)系統(tǒng),具備了調(diào)節(jié)徑流,儲蓄水量、清除有害物質(zhì)、給浮游生物以及陸地生物提供棲息場所等生態(tài)功能。原始河道也被稱為自然河道,它主要是經(jīng)歷千年的沖洗而形成的產(chǎn)物。自然河道不但具有防洪抗旱的能力,同時還能起到優(yōu)化生態(tài)環(huán)境,改善生態(tài)氣候的目的。因此自然河道對整個生態(tài)系統(tǒng)起著重要的作用。
但是,隨著城市發(fā)展步伐不斷加快,各個種類的河道開始被人工開鑿河道以及硬化河床河道所代替。河流不僅喪失了原有的自然形態(tài),同時還面臨著河流水體污染等問題。導(dǎo)致河流水體受到污染的主要因素就在于生活污水以及工業(yè)廢水沒有經(jīng)過處理就直接排放到河流中。據(jù)調(diào)查顯示,我國有7大河流遭到了不同程度的污染,其中黃河、遼河處于中度污染,海河處于重度污染。所以,改善河流生態(tài)環(huán)境是目前河流治理的關(guān)鍵。
通常來說,如果污染程度在水體自凈能力范疇之內(nèi),我們可以采用物理化學(xué)以及生物技術(shù)實現(xiàn)水體污染程度的改善。如果污染程度超出了水體自凈能力范疇,我們可以采用人工方式來實現(xiàn)水體的治理。
2.1 化學(xué)藥劑生態(tài)修復(fù)方法及其弊端
在水體治理工作開展中,人們采用最多的方式就是化學(xué)藥劑生態(tài)修復(fù)方法,通常,在河流中加入化學(xué)藥劑進行殺藻處理,加入鐵鹽來實現(xiàn)磷的沉淀,加入石灰來進行脫氮處理。這種方式存在的主要優(yōu)點就是治理效果快,且治理效果好。但是這種方式也存在一定的弊端,那就是無法合理的掌握化學(xué)品的使用量,很容易給河流帶來二次污染。
2.2 人工及機械打撈疏通方法及其弊端
人工及機械打撈主要適用在河流面積小的流域中,通常采用人工打撈的方式以及機械打撈的方式進行除藻,采用人工曝氣的方式來實現(xiàn)疏挖底泥、引水沖淤、引水稀釋等工作。這種方式雖然可以取得明顯的治理效果,但是,需要消耗大量的人力資源、物力資源以及時間成本,指標(biāo)不治本。
通常在生態(tài)建設(shè)中最常用的技術(shù)方法包括生物膜法處理技術(shù)、人工濕地處理技術(shù)、土地處理技術(shù),下面就以上三種技術(shù)方法逐一進行分析:
3.1 生物膜法處理技術(shù)
生物膜法處理技術(shù)只適合應(yīng)用在受有機物和氨氮污染的水體中,并且能夠獲得明顯的治理效果。生物膜法主要是以天然材料以及合成材料為載體,在載體表面構(gòu)成一種特殊的生物膜。其中,生物膜表面積越大,給微生物提供的附著面積也就越多,從而起到污染體降解效果越明顯。其反應(yīng)過程如下所示:①基質(zhì)開始向生物膜表面進行擴散;②基質(zhì)在生物膜內(nèi)部進行擴散;③微生物釋放大量的酵素和催化劑,并出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng);④經(jīng)過代謝處理的生成物排出生物膜。由于生物膜具備較強的處理速率,有機負荷比較高,在進行水體治理時,接觸時間少,且占地面積少、資金投放少等特點,因此得到了生態(tài)河道建設(shè)的廣泛應(yīng)用。
3.2 人工濕地處理技術(shù)
隨著我國科技發(fā)展的步伐逐漸加快,新型的水體治理技術(shù)開始逐漸被人們研發(fā)出來,其中人工濕地處理技術(shù)就是這幾年新開發(fā)的體生物-生態(tài)修復(fù)技術(shù),它對處理工業(yè)廢水方面取得了顯著的效果,工業(yè)廢水主要包含了化工廢水、石油化工廢水、紙漿廢水、紡織業(yè)印刷廢水以及重金屬廢水等。人工濕地處理技術(shù)已經(jīng)成為目前提升大型水體水質(zhì)的關(guān)鍵措施。人工濕地處理技術(shù)的主要工作原理就是借助自然生態(tài)系統(tǒng)中的物理技術(shù)、化學(xué)技術(shù)以及生物技術(shù)來實現(xiàn)水體的治理。這種技術(shù)是在一定長寬比及底面有坡度的洼地中,由土壤以及填料融合而成,構(gòu)成一個填料床。污水經(jīng)過填料床中縫隙進行流動,或者在填料床表面進行流動,我們可以在填料床表面種植一些處理能力強、生命力旺盛的水生植物,例如蘆葦?shù)?,?gòu)建成一個動植物生態(tài)環(huán)境,從而起到水體治理的目的。
3.3 土地處理技術(shù)
土地處理技術(shù)是一種比較傳統(tǒng)的水體治理技術(shù)。它的工作原理主要是以土地為處理措施,借助土壤中具備的吸附、過濾、凈化以及自我控制的能力,從而實現(xiàn)水體凈化的作用。通常情況下,土地處理系統(tǒng)分為三種形式:①快速滲濾處理;②慢速滲濾處理;③地表漫流處理。經(jīng)國外實踐表明,土地處理技術(shù)對有機氯和氨氮有著明顯的處理效果。
總而言之,在進行河流污染治理時,要重視長遠性治理標(biāo)準(zhǔn)。將水體生物生態(tài)修復(fù)法應(yīng)用到生態(tài)河道建設(shè)中,可以有效的達到良好的治理效果,同時也能恢復(fù)河流生態(tài)功能。要想實現(xiàn)水體生物生態(tài)修復(fù)法在生態(tài)河道建設(shè)中的應(yīng)用,我們可以從三方面入手:①生物膜法處理技術(shù);②人工濕地處理技術(shù);③土地處理技術(shù)。只有利用這三種技術(shù),才能實現(xiàn)水體的治理,從而改善我國的河流環(huán)境。
[1]樂茂華,劉軍,胡和平.深圳市河道生態(tài)修復(fù)理念及其治理技術(shù)[J].中國農(nóng)村水利水電,2010,02:25~28.
[2]高翔,白紅英,賀映娜.水體生物-生態(tài)修復(fù)法在生態(tài)河道建設(shè)中的應(yīng)用[J].地下水,2010,06:81~82.
[3]谷勇峰,李梅,陳淑芬,劉連江,王翠彥.城市河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)研究進展[J].環(huán)境科學(xué)與管理,2013,04:25~29+46.
[4]江惠霞,肖繼波.污染河流生態(tài)修復(fù)研究現(xiàn)狀與進展[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2011,03:138~143.
[5]嵇曉燕,崔廣柏.河流健康修復(fù)方法綜述[J].三峽大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2008,01:38~43+59.
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1004-7344(2016)30-0152-01
2016-10-3