1、1探析城市河道水体生态修复实践现状及进展摘要：随着我国工农业的快速发展以及人口的不断增长，城市化生活的加剧和人民生活水平的逐步提高，用水量急剧增加，污水排放量也相应增加，导致淡水资源短缺和水环境污染问题日益突出。本文对河流污染治理的主要技术手段进行了相关介绍并对城市河道水体污染生态修复现状及研究进展进行了探讨，以供大家参考借鉴。 关键词：城市河道；水污染；生态修复 中图分类号：TV85 文献标识码： A 文章编号： 引言：随着人口的增长和经济的快速发展，越来越多的污染物被排入河流，已远超过河流的自净能力。因此，城市污染水体的治理刻不容缓。 城市河道的治理受到地形、周围建筑物等空间限制以及防洪泄
2、洪、行船、休闲等功能需要的限制，因此有必要从河道特点和污染特征出发，构建水污染控制和水环境改善的综合技术体系，从而达到流域水环境质量改善的最终目的。具体到河道水体修复方法来讲，主要包括物理法、化学法与生态修复法，其中生态修复技术由于具有安全、经济、实用、系统等诸多优点而成为河流污染治理的主要技术手段。本文将重点讨论此类技术在河道治理中的应用。 1 生物膜技术 生物膜技术是一项不断发展的技术，它使微生物群体附着于某些载2体的表面上呈膜状，通过与污水接触，生物膜上的微生物摄取污水中的有机物作为营养吸收并加以同化，从而使污水得到净化。 例如，将生物填料应用于城市重污染河道治理，研究了随时间的推移，填
3、料垂直方向上生物膜的重量、组成成分、膜活性变化规律以及生物填料对水质的改善效果，结果表明，该生物填料生物膜活性以比基质耗氧速率表示为 0.1530.174 mg/(g?h)；在挂膜进行到第 40 天、悬挂密度为 24 根/m 时，对水质的改善效果达到最佳，对 TN、TP、COD、叶绿素（Chla） 、浊度的去除率分别为 53%，35%，50%，5%，44%。 同时，采用生物接触氧化工艺对河道污水开展了分流处理的试验研究，考察了在冬季枯水期、春季枯水期及夏季丰水期其对污染物的去除效果，结果表明，生物接触氧化工艺对水质变化具有较好的适应性，通过调整运行参数，可以使对 COD 的去除率稳定 50%左
4、右；对 TP 的去除率从冬季的 20%逐渐上升至春季的 50%以上，但在夏季的雨期，TP 会随进水水质及气候的变化而波动较大；对 TN 的去除受水温及 DO 的影响较大，冬季的去除率为 5%左右，春季上升至 18%以上，夏季进一步提高至30%以上。另外，在河道运用生物接触氧化工艺技术治理水质，探索出一套适合城区中黑臭河道就地处理的经济合理技术。 2 水生植物控制技术 大型水生植物对水体外源营养物质具有吸收净化作用，对内源营养物质具有净化及克藻效应。在发生逆向演替的水生生态系统中，施加一定的人为影响，有目的地引种优良水草品种或使原有已被破坏的植物重新恢复起来，促进退化水体生态系统中水生植被的恢复
5、，实现水体生态3系统的良性循环。 例如，经过对黑美人等 21 种观赏性植物在城市河道污水中的生长情况的研究，结果表明，黑美人、绿罗、豆瓣绿等 10 种植物不适合在城市河道污水中种植；裂叶喜林芋、佛手蔓绿绒、马蹄莲等 11 种植物可在城市河道污水中生长；综合考虑温度、光照条件和耐污、吸污能力认为，裂叶喜林芋和佛手蔓绿绒两种植物最适合在城市河道污水中种植。 目前，该技术还处于实验阶段，对影响水生植物的生态因子、水生植物的恢复机制、恢复的物种选择和群落配置需要进行进一步研究。 3 微生物或微生物促生液技术 生物修复中可利用的生物包括微生物(细菌、真菌)、原生动物和高等动（植）物等多种生物，其中，微生
6、物对水体中污染物的降解起着主要作用。因此，可针对受污染水体的特点和治理技术工程实施的可行性，采用原位修复技术则更具经济和技术合理性。 原位修复技术分为两种，一种是补充污染物高效降解微生物（如光和细菌、硝化细菌等） ；另一种是补充促生液中含有的促进微生物生长、解毒及污染物降解的有机酸、营养物质、缓冲剂的组分，促进土著微生物的繁殖和生长，增强微生物降解污染物的能力。 例如，在水体生物修复试验中利用微生物进行水体修复取得了良好的效果。同时，应用微生物技术对黑臭河段进行生态修复实验，结果证明，应用微生物技术对城市黑臭河道进行生物修复，在技术上是切实可行的。 4 河道曝气技术 4河道曝气技术是充分利用天
7、然河道和河道已有建筑就地处理污水的一种方法。此方法综合了曝气氧化塘和氧化渠的原理，结合推流和完全混合的特点，有利于提高水体的自净能力，同时，也有利于液体混合和污泥絮凝。 例如，通过河道曝气技术使溶解氧（DO）浓度提高，消除了水体中的致黑臭物质，有效改善或缓解黑臭现象。同时，在重污染河道中引入了太阳能曝气治理技术，结果表明，上、下游 30 m 范围内水体的 DO 浓度比对照区显著升高，特别是底层水体 DO 浓度升高了 58 倍；运行一段时间后，水体的透明度得到明显改善，水体中的化学耗氧量（COD） 、总氮（TN） 、氨氮（NH 4+ -N） 、总磷（TP）浓度则显著降低，对其最大去除率分别达到
8、37.2%，16.9%，45.6%和 33.5%。 5 人工浮床技术 人工浮床技术是利用漂浮栽培的技术在被污染的水体中种植挺水植物和陆生植物，利用植物直接吸收水体中的氮、磷等营养元素，同时，在植物根系形成生物膜，利用微生物的分解和合成代谢作用有效去除水中的有机污染物和其他营养元素。例如，采用人工浮床技术对河道进行了 5 个月的治理，全河的水体感官性状和水质均取得了较大改善，异臭味得到了有效控制，围隔河段的水质发生了根本性好转。同时，通过分析浮床建成前、后与浮床撤除前、后以及浮床边和开阔水道之间水质的差异，考察了浮床对河口水质的净化效果，并对净化机制进行了分析，结果表明，在实施生态浮床工程之前，
9、河口段的水质极差；而在生态浮床植物的生长茂盛期，浮床对河口水体有很强的净化能力，经过浮床段5后，水体中 TN、TP 和 NH 4+ -N 浓度均得到明显降低。另外，采用原位围隔高羊茅草坪浮床来净化重污染河道水体，并研究了不同高羊茅草坪浮床覆盖率对冬季重污染河道水体的净化能力，结果表明，高羊茅浮床对富营养化水体中的 TN、TP、COD 等均具有极强的去除能力，并能有效提高水体的透明度。 6 生物操纵子技术 1975 年，Shapiro 提出生物操纵子技术，也称食物网操纵。在湖泊富营养化控制方面运用生物操纵措施即增加凶猛性鱼类数量以控制浮游生物食性鱼的数量，从而减少浮游生物食性鱼类对浮游动物的捕食
10、，以利于浮游动物种群(特别是枝角类)增长，浮游动物种群的增长加大了对浮游植物的摄食，这样就可抑制浮游植物的过量生长以至水华的发生。例如，通过在重污染河道里放养黄尾密鲴进行静态试验，结果表明，黄尾密鲴单位体重(g)的耗氧量为 0.339mg/(L?h)，窒息点仅为 0.25 mg/L；黄尾密鲴在浮圈中主要摄食悬浮有机物，其占食物总量的 79.74%；静态试验和现场试验均表明，黄尾密鲴 24 h 都在摄食，日食率可达到 50%以上。即 l kg(空壳重)的黄尾密鲴每天摄入食物量为 0.5 kg 以上。 7 结束语 目前，河流水体富营养化问题日趋严重。城市河道水体的生态修复具有重要的社会和经济意义。因此，必须根据被修复水体环境现状，以生物生态技术为主，配合选择合适的物理、化学方法，同时，采用多种方法或技术的组合，从而达到技术可行、经济有效，同时又符合城市生6态的要求，使城市河道水体真正成为城市一道亮丽的风景。 参考文献： 1 张锡辉. 水环境修复工程学原理与应用M. 北京：化学工业出版社，2002 2 吴建强. 水生植物水体修复机理及其影响因素J. 水资源保护，2007，23
