李小平 韩娟娟 陈龙

【摘要】：目前，我国水生态系统受损严重，超过60%的河流、湖泊和湿地生态系统在结构与功能遭到不同程度的破坏。通过对水生态修复理论的不断完善和深入，近几年来我国在这一领域内有了突破性的进展和实质性的成果，而河道水域生态治理作为水生态修复中一个重要分支，其理论与技术也在不断进行创新与发展。本文主要针对新型河道水域生态治理技术在水生态修复中起到的作用和这一技术在河流整治工程中的应用进行了分析。

【关键词】：新型技术概念；生态治理；原理；效果

河道治理不仅仅是利用水利工程满足人类社会的需求，还要兼顾水域生态系统的健康，促进人类与自然相和谐，保证水资源可持续性利用。随着我国对河流整治观念的不断深化，开始更加注重河道水域生态的修复，有意识的减轻人为活动对河溪的压力，维持河溪环境、物种多样性及河溪生态系统自循环的平衡。

1.技术的概念

新型河道水域生态治理技术是根据水生生态学及恢复生态学基本原理，对受损河道生态系统的结构进行修复，促进良性的生态演替，达到恢复受损河道生态系统生态完整性的一种技术措施。根据河道生态系统所受胁迫的主要类型，技术大体可划分为两类，第一类是利用生物生态方法治理和修复受污染水体的技术，第二类是与生态友好的水利工程技术。

1.1河道水域生态治理的定义

河流修复的理想目标是使河流恢复到人类大规模开发改造前的自然状态。但是，由于河流生态系统的演替是不可逆转的，试图把河流完全恢复到自然生态状况并不现实，目前能做的只是尽可能的将部分恢复到人类大规模开发改造河流之前“较为自然的状况”。实现河流生态修复的目标，一方面要实施适度的人工措施，另一方面，也要充分发挥自然界自我修复能力，改善生态系统的结构和功能。流生态修复采取的方法应是工程措施和非工程措施并重，主要修复任务包括水文情势改善、地貌形态修复、水质改善和生物多样性维持。

1.2新型技术诞生的必要性

随着我国改革开放的不断深化，经济的腾飞和工业的崛起，都不可规避的出现了以牺牲环境促增长的现实。现目前，河流的污染问题已然构成对水生态系统的严重威胁，河道治理问题已经不仅仅局限于环境保护层面，而是上升至生态系统的发展和保护的高度。在此基础上，传统治理工艺的弊端开始逐渐凸显，其治理手段与侧重点已经与新时期生态治理的前提有所脱离，迫切的需要一种能够重建生态循环，强化河流自我修复的新型技术。

1.3新型技术对比传统工艺在应用中的优势和特点

传统治水工艺需要人工管理、药剂添加、设备维修损耗等，每年费用相当高。而新型河道水域生态治理技术的费用为传统治理方法的 1/3 ～ 1/5，维护成本为 1/2 ～ 1/5，且长期稳定，日常维护成本低廉。与治标不治本的传统治理方式相比，新型技术更注重前期治本，包括治理人为污染源头、破坏藻类爆发的条件、消灭可能导致河道水域生态系统恶化与崩溃的因素，而且后期运营简单。新兴技术对水域生态系统的重新构建还可以恢复水域的生态功能，使水体在空气调节、生物多样性保护、地下水资源保护等方面发挥其生态效益和社会效益。

2.实际应用中的方式、目标和成果

新型河道水域生态治理应在保证河道防洪、排涝、引水等基本功能的前提下再进行，充分考虑河流的生态功能、水质净化、生态景观等功能需要，同时兼顾亲水活动的安全。坚持恢复河道自然水生态系统生境，以自然修复为主，人工修复为辅，因地制宜、充分利用现状河道的形态、地形、水文等条件；物种的选择及配置宜以本土种为主，构建具有较强的自我维持及稳定的水生态系统。

2.1河道水生态系统构建

首先根据河底底泥实际特性，调配底质改良菌剂，对河底的底泥进行分解熟化，消除内源污染，同时部分分解水体N、P物质，为沉水植被栽植创造底质条件。而后完善水体生态系统中“消费者”链条，既帮助清扫水草表面的悬浮物， 又可以通过食物链把水体中的富营养物质从水体中转移出去。最后利用水生维管束植物的吸收、转化、富集作用，协同微生物的分解功能，共同去除水体中的污染物

2.2太阳能曝气机和生物浮岛技术浅析

2.2.1太阳能曝气机

太阳能曝气机是一种漂浮式设备，主要由泵系统及太阳能动力系统组成。其特点主要有见效快、设备维护运行成本低、治理模式对河道生态系统无副作用等。設备工作时， 泵系统驱动水体垂直向流动，并在水气交界面形成水平向平流层。经过曝气机的搅拌作用，可使表层与底部含氧量不平衡的现象得到有效缓解，促进河道微生物快速繁殖，增强水体自净功能。

2.2.2生态浮岛与生物膜

生态浮岛技术。生物浮岛是一种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。生态浮岛对水质净化最主要的功效是利用植物的 根系吸收水中的富营养化物质，例如总磷、氨氮、有机物等，使得水体的营养得到转移，减轻水体由于封闭或自循环不足带来的水体腥臭、富营养化现象。

生物膜技术。生物膜法主要是对河床上附着的生物膜进行净化和过滤。借助人工填充填料或载体，供细菌絮凝生长，形成生物膜。利用滤料与载体较大的比表面积，微生物可大量的附着与繁殖，使河流的自净能力大大增强。

2.3其他技术

在新型技术的应用和实践中，不断而来衍生出的丰富内容也给河道水域生态治理的全面性和复原的完整性提供了强大的技术支撑。如有效减少微生物流失并使固液容易分离的高效微生物固定化技术；利用水体中污染物的沉淀、过滤、吸附、吸收、降解等作用的人工湿地技术；通过生物的新陈代谢，对有机污染物及氮、磷营养物质的同化作用，将低能度污染物进行富集转化的生物修复技术等。

结束语：

新型河道水域生态治理技术是以保护现有的河流生态系统的结构和功能为出发点，利用合生原理，河流生态修复技术为指导，通过适度的人为干预，保护、修复和完善区域生态结构。但生态修复不能改变和替代现有的生态系统，因此，还需要在河流修复实践过程中不断地积累经验，逐渐形成完善的河流生态修复体系，最终实现河流的生态化、自然化的可持续性发展。

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