城市水生態(tài)及其環(huán)境修復(fù)綜述

摘要：城市水資源污染問題，已經(jīng)成為21世紀(jì)制約城市發(fā)展的主要因素。目前，我國有很多城市的水生態(tài)環(huán)境受到了不同程度的破壞。那么，到底該采取怎么樣的措施才能夠有效地解決這一問題，如何使城市在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時又能最大限度的減少水生態(tài)破壞，又該如何修復(fù)已經(jīng)受到破壞的水生態(tài)環(huán)境。本文針對這些問題展開詳細(xì)的探究。

關(guān)鍵詞：城市水生態(tài)；環(huán)境；生物；措施

中圖分類號：X52 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2018）07-0182-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.07.111

A survey of urban water ecology and its environmental restoration

Wang Yadong

（Wuzhou Hydraulic Design Institute， Wuzhou Guangxi 543000， China）

Abstract ： The pollution of urban water resources has become the main factor restricting the development of cities in the 21 st century. At present， the water ecological environment of many cities in China has been damaged to varying degrees. So， what measures should be taken to effectively solve this problem？ How to make the city develop economy and reduce the water ecological damage to the maximum extent， and how should we repair the damaged water ecological environment. This article carries on the detailed exploration to these questions.

Keywords：Urban water ecology； Environment； Biology； Measures

隨著我國科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，城市在取得快速發(fā)展的同時水生態(tài)環(huán)境也受到了嚴(yán)重的損壞，水資源開發(fā)的強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，已經(jīng)超出了城市水生態(tài)環(huán)境所能承受的范圍，水生態(tài)環(huán)境不斷受到破壞[1]。隨著我國城市經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對于生活質(zhì)量的要求也越來越高，尤其是對飲用水質(zhì)量的要求越來越高，對水環(huán)境質(zhì)量的要求越來越高，這就需要我們采取一定的水生態(tài)修復(fù)措施來解決水生態(tài)受損的問題，因為修復(fù)水生態(tài)環(huán)境是提高水環(huán)境質(zhì)量的必然選擇[2]。

1 我國城市水體污染成因

1.1 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)對水生態(tài)環(huán)境的影響

我國是一個人口眾多而土地資源卻相對較少的農(nóng)業(yè)大國，目前，我國的農(nóng)業(yè)正處于從傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)變的時期。因此，部分地區(qū)的農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化條件已經(jīng)較為先進(jìn)，而部分地區(qū)的農(nóng)業(yè)發(fā)展還相對落后，處于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)地區(qū)對水生態(tài)環(huán)境的影響較小，因為這些地區(qū)的農(nóng)業(yè)作業(yè)主要靠人力和手工工具。而現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)對水生態(tài)的影響較大，因為在農(nóng)業(yè)作業(yè)的過程中需要大量的化肥、農(nóng)藥以及以石油做能源的機(jī)械，這些都給水生態(tài)造成了較大的傷害[3]。城市郊區(qū)的農(nóng)業(yè)種植使用的化肥、農(nóng)藥等含有大量污染物的農(nóng)業(yè)用品容易造成土壤退化和土壤受侵蝕等現(xiàn)象的發(fā)生，這些現(xiàn)象的出現(xiàn)容易導(dǎo)致城市水質(zhì)受到污染，甚至出現(xiàn)富營養(yǎng)化，這些都給城市的水生態(tài)和水環(huán)境造成了較大的影響。

1.2 大量污廢水排入城市河道

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們的生活水平和收入水平不斷提高，大量的人口開始向城市涌入。與此同時，城市內(nèi)的工業(yè)企業(yè)不斷增加，工業(yè)廢水和生活污水量變大，它們通常在沒有經(jīng)過處理的情況下就被排入河道，這些污廢水的排入量大大超過了河道的自凈能力，使得城市河道的生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重的破壞，導(dǎo)致城市水質(zhì)惡化，嚴(yán)重破壞了城市水生態(tài)[4]。

1.3 城市河道面源污染

降雨導(dǎo)致的雨水徑流是引起城市河道面源污染的主要原因，雨水不斷地沖刷城市河道周邊道路的表面沉積物，沒有植被覆蓋的地面受到的沖刷更加嚴(yán)重，同時，河道兩邊的垃圾也被沖刷入河流中，這些都造成了城市河道面源的污染。污染物的含量受到城市河道的植被覆蓋率、地形地貌和污染物分布情況的影響。

2 水生態(tài)環(huán)境修復(fù)原理

所謂的水生態(tài)修復(fù)就是指水體依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)原理以及自然界的自身規(guī)律來進(jìn)行自我修復(fù)的一種功能。同時，還可以人為的通過各種生物措施、工程以及生態(tài)措施等方法來對受損的水體生態(tài)系統(tǒng)的生物群體和生物結(jié)構(gòu)進(jìn)行修復(fù)，有利于使水體的自凈能力得到強(qiáng)化，有利于水體生態(tài)系統(tǒng)的重建[5]。物理修復(fù)是水生態(tài)修復(fù)的主要技術(shù)之一，它包括水動力循環(huán)治理技術(shù)、外源控制技術(shù)以及底泥疏浚技術(shù)等內(nèi)容?；瘜W(xué)修復(fù)技術(shù)是水生態(tài)修復(fù)的又一重要技術(shù)，它包括沉淀凈化技術(shù)和化學(xué)除藻技術(shù)。生物修復(fù)技術(shù)也是水生態(tài)修復(fù)的主要技術(shù)，其中包括微生物技術(shù)和生物過濾技術(shù)。

3 水生態(tài)環(huán)境修復(fù)措施

3.1 增強(qiáng)污水處理廠污廢水處理能力

污廢水的處理標(biāo)準(zhǔn)是不同的，因此，要依據(jù)水中污染物的不同和污水量的不同采取不同的處理工藝和排放標(biāo)準(zhǔn)。還可以通過修建污水處理廠的方式來解決污水量大的水體，同時要注重開發(fā)和引進(jìn)新的污廢水處理設(shè)備，注重通過工藝研究技術(shù)來擴(kuò)展污水處理廠的綜合性技能。

3.2 修建人工景觀水體

修建人工景觀水體能夠有效提高周邊環(huán)境、改善城市環(huán)境，同時還能夠使人們的親水性需求得到滿足?？梢赃x擇一些適合生長在城市中的樹木和花草，以保證降雨后能夠形成徑流，如此一來，雨水能夠通過植物深入地下，能夠?qū)Τ鞘械叵滤w起到很好的補(bǔ)充作用，最終有利于局部生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)整。

3.3 修建人工濕地

修建人工濕地也是一種有效修復(fù)城市水生態(tài)的方法，因此，可以通過模擬濕地生態(tài)系統(tǒng)的方式進(jìn)行人工濕地的修建。濕地中的土壤比較疏松，且通常多孔透氣、含有大量的膠體顆粒物理形狀，因此，可以利用這一特性對水體中的重金屬進(jìn)行去除，有利于水生態(tài)修復(fù)。

4 天然水體水生態(tài)修復(fù)措施

目前，我國幾乎有60%的天然水體已經(jīng)不同程度的受到了污染，包括一些江河湖海等水體。水中的有機(jī)物和營養(yǎng)物質(zhì)較豐富，甚至局部水體已經(jīng)出現(xiàn)了富氧化現(xiàn)象，比如藍(lán)藻的大量繁殖等，藍(lán)藻的大量繁殖使其爭奪魚類等生物的氧氣，導(dǎo)致一些魚類等生物死亡，嚴(yán)重破壞了自然規(guī)律[6]。目前，我國主要通過一些工程措施、生物修復(fù)技術(shù)和生態(tài)修復(fù)等技術(shù)解決水生態(tài)受損的狀況。

（1）工程措施?？梢酝ㄟ^外流水沖刷和稀釋水體在短時間內(nèi)達(dá)到水體污染物濃度降低和負(fù)荷減少的效果，有利于提升水體的自凈能力；還可以通過底泥疏浚技術(shù)對水體底部的毒害物質(zhì)進(jìn)行清除；還可以營造水生生物需要的環(huán)境、營造特定水流環(huán)境，以抵制藻類水生植物的大肆繁殖。這就需要利用底泥覆蓋技術(shù)，在底泥的表面鋪設(shè)塑料膜，因為塑料膜的滲透性較小，也可以鋪設(shè)卵石，卵石的滲透性也比較小。

（2）生物修復(fù)技術(shù)。所謂的生物修復(fù)技術(shù)是通過新陳代謝作用將氮磷等物質(zhì)和有機(jī)污染物等進(jìn)行同化，此方法能夠使低濃度的污染物向富集方向轉(zhuǎn)化從而實現(xiàn)水體治理的目的。比如，卵石床生物膜技術(shù)和固定化細(xì)菌技術(shù)。另外，穩(wěn)定塘技術(shù)、河道內(nèi)曝氣技術(shù)，生態(tài)浮床技術(shù)和生物過濾技術(shù)也是非常有效的生物修復(fù)技術(shù)方式。

（3）生態(tài)修復(fù)技術(shù)。生態(tài)修復(fù)技術(shù)是恢復(fù)退化水生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中缺失的部分，達(dá)到重建水生態(tài)系統(tǒng)的良好結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)其功能的恢復(fù)，同時改善水質(zhì)。該種技術(shù)包括：生物操縱技術(shù)、沉水植物重建技術(shù)等。其中，生物操縱技術(shù)包括引入濾食性魚類來控制藻類生物量。沉水植物重建是利用屬于本地物種的沉水植物，選擇合適的地帶進(jìn)行引種并使之成為水生態(tài)系統(tǒng)的有機(jī)組成部分。

5 結(jié)語

城市水環(huán)境是城市生態(tài)環(huán)境的主要組成部分，良好的城市水環(huán)境是保持城市生態(tài)平衡的重要因素，是關(guān)乎人們身體健康的重要因素，從長遠(yuǎn)來，說它關(guān)系著人類的發(fā)展。而目前我國的水生態(tài)受到了一定的破壞，比如大量的化肥、農(nóng)藥以及以石油做能源的機(jī)械，這些都給水生態(tài)造成了較大的傷害。工業(yè)廢水和生活污水通常在沒有經(jīng)過處理的情況下就被排入河道，這些污廢水的排入量大大超過了河道的自凈能力。這就需要我們采取一定的水生態(tài)修復(fù)措施來解決水生態(tài)受損的問題，比如可以通過外流水沖刷和稀釋水體，以在短時間內(nèi)達(dá)到一個水體污染物濃度降低和負(fù)荷減少的效果，再如，通過新陳代謝作用將氮磷等物質(zhì)和有機(jī)污染物等進(jìn)行同化來達(dá)到水體治理，此外，生態(tài)浮床技術(shù)和生物過濾技術(shù)也是非常有效的生物修復(fù)技術(shù)方式。

參考文獻(xiàn)

[1]陳興茹.國內(nèi)外河流生態(tài)修復(fù)相關(guān)研究進(jìn)展[J].水生態(tài)學(xué)雜志，2011（05）：105.

[2]程愛軍.城市水生態(tài)修復(fù)方法探討[J].中國城市經(jīng)濟(jì)，2011（30）：96.

[3]姜翠玲，范曉秋.城市生態(tài)環(huán)境需水量的計算方法[J].河海大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2004，32（01）：14-17.

[4]劉鑫，雷宏軍等.基于生態(tài)需水量的城市水生態(tài)足跡的研究[J].人民黃河，2008，30（06）：41-43.

[5]周文華，張克鋒，王如松.城市水生態(tài)足跡研究―――以北京市為例[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報，2006，26（09）：1524-1531.

[6]徐中民，陳東景，張志強(qiáng).中國1999年生態(tài)足跡分析[J].土壤學(xué)報，2002，39（03）：441-4455.

收稿日期：2018-05-03

作者簡介：王亞東（1989-），男，本科，設(shè)計人員，研究方向為水文與水資源。