城市河道水环境生态治理方法分析

吕 哲，王 杰，韩广业

（山东省环境保护科学研究设计院有限公司，山东 济南 250013）

城市河道水环境是城市生态系统的重要组成部分，河道水环境质量直接关系到城市经济发展效果。但是在工业化发展背景下，城市河道水环境受到了严重污染和破坏，河道水质日益恶化，非常不利于城市生态环境的保护。因此，需要加大对河道水环境的生态治理力度，形成完善的生态保护系统，实现生态环境与城市发展的平衡性，对河道水环境进行有效治理和修复，为人们创建优质的生存环境。

1 影响城市河道水环境生态的主要因素

城市河道包含天然河流与人工运河，可以对城市生态环境进行有效调节，并为城市运转提供必要的水资源。但是在工业化水平逐渐提升的情况下，城市河道污染情况越来越严重，其原本功能逐渐丧失，危害城市饮用水安全，也不利于城市生态环境的治理与修复[1]。城市化发展速度加快，是引起城市河道水环境逐渐恶化的主要因素。一方面在城市建设过程中，河道走向受到一定影响，而且河道基础设施工程数量越来越多，严重降低了河道自身的水循环能力，而且难以对河道中的淤泥、生活垃圾等污染物进行有效性清除，致使河道底泥严重淤积，造成严重的内污染源；此外，工业化水平提升，工业生产规模拓展，导致工业用水增加，工业废水排放量越来越多，对城市水体环境造成严重污染，这种现象导致整体城市河道水环境形成严重的恶性循环，危害人们生产生活饮用水安全。

城市河道水环境的持续性污染，导致水资源自净再生能力降低，河道中的污染物增多，导致水体黑臭，甚至厌氧菌落大量滋生，致使水面覆盖了大量的藻类植物，严重影响水生动植物的正常生长，大量鱼类因为缺氧而死亡，对水体生态环境造成严重破坏，难以进行重组，而且城市河道水资源的持续性污染，也对地下水造成了一定污染和破坏，危害城市水源的安全，对城市居民的饮用水安全造成严重威胁。

2 城市河道水环境生态治理的原则

2.1 水环境协调性原则

在对水环境生态污染问题进行治理时，由于河道污染类型存在很大差异，而且引起河道污染的因素不同，需要采取针对性的治理措施，确保水环境的协调性，同时要保持河道自然环境的原貌，综合性分析水文气象、植被类型、城市环境等因素的影响，从而选择适宜性的生态技术进行河道修复，确保其与气候、环境相协调，促进河道水环境治理效果的全面提升[2]。

2.2 生态发展原则

在河道水环境生态治理过程中，需要优化选择治理措施，确保河道自身价值功能的有效发挥。在整治河道环境时需要保持河道原有生态系统，避免人为因素的干扰，对植被生长所需的生态环境进行重建，促进河道水环境再生能力的有效性恢复。在河道治理过程中，需要对城市建设引起的一系列后果进行综合性分析，如河道改变、基础设施增加等，同时采取科学方法恢复河道生态结构，促进河道生态调节功能的有效发挥。

2.3 观赏性原则

城市河道自身具备一定的自然景观观赏功能，因此在治理城市河道水环境污染问题时，还需要构建完善的城市生态圈，对人工湿地、河道景观、水体植被群落等进行合理规划，增加河道观赏元素，创建优质的河道景观环境[3]。

3 城市河道水环境生态治理方法

3.1 合理应用生物技术

3.1.1 微生物强化措施

在使用该方式进行治理时，需要对河道内的微生物群落种类展开综合性分析，同时在河道内投入各种类型的微生物，构建多样化的河道生物群落，促进水体生态环境的良性循环。微生物的新陈代谢会对河道水环境进行有效调节，从而恢复河道自净能力。但是需要对微生物的投放类型以及数量进行合理控制，确保其与原河道生物菌群保持较高的契合性，避免产生微生物入侵问题，从而保持河道微生物群落的平衡性。

3.1.2 植物净化措施

通过在河道中种植沉水植物、挺水植物等水生植物，从而对河道生态环境进行改善，充分发挥植物的净化功能，重建高度平衡的生态圈[4]。沉水植物根系可以深入到底层淤泥中，对水体中氮、磷、硫等元素进行吸收、分解，并将其转化为其他营养物质供水生植物生长，减少河道底层淤泥内的污染物含量。当水生植物枯萎后需要将其拔出，在此过程中植物根系可以把河底泥床中的垃圾、污染物带出来，发挥河道清淤作用。水生植物还可以在水体中构建完整的生态圈，优化微生物生存环境，改善水体氧气状态，实现厌氧菌群、好氧菌群的平衡性发展。

3.1.3 河道自然型重组

在保持河道原生态发展基础上，重组河道、河流状态，如改变河道走向、提升河道水体自我净化能力，同时还可以建设人工湿地，选择合适的生物种群，实现自然河流生态环境的重建，同时增加河道观赏价值。其中，生物修复技术如图1所示。

图1 生物修复技术

3.2 加大管理力度

当前阶段，河道监督和管理部门较多，但是彼此职责划分不清，甚至出现职能交叉现象，严重降低了河道管理能力，甚至出现河道治理责任推诿现象。基于此，需要充分发挥政府部门的职能作用，建立完善的管理制度，对各个部门之间的关系进行有效协调，同时明确各个管理部门的责任范围，构建一体化的管理机制。同时需要结合实际情况，选择针对性的治理技术方法，因地制宜，同时对河道生态系统状态展开全方位调查与分析，并以此为依据形成可行性、合理性的规划方案，促进河道治理效果的全面提升[5]。

3.3 利用微孔曝气装置增氧

当河道受到严重污染时，会导致水环境中微生物大量繁殖，造成各种藻类漂浮在水面，进一步加大了水体内氧气的消耗速度，导致河道长期处于缺氧状态，这种情况下容易引起厌氧细菌的大量滋生，导致水体污染日益严重，因此，可以通过人工增氧工程增加水体中的溶解氧浓度，减少厌氧细菌的滋生，有效解决河道污染问题。其中可以在河道中安装微孔曝气装置，可以增加水体内的溶解氧含量，为微生物的正常生长创建良好环境，同时对水生态进行有效治理与修复。曝气增氧装置可以提升水体中的含氧量，而且还可以对有机物进行氧化，并将其转化为二氧化碳和水，构建平衡的水体生态系统。同时还可以发挥装置的搅拌作用，将氧气进行均匀分布，对河底污泥进行氧化，实现水体净化[6]。

3.4 做好雨污分流、河道清淤工作

随着城市建设步伐的加快，城市人口日益增加，生活污水、工业污水排放量越来越大，对城市河道造成了极大的污染和破坏。因此，为了减少河道污染，需要科学规划城市排水，合理实施雨污分流措施，才能从源头上控制生活污水乱排放的问题。在具体实施中，需要做好雨水初期处理工作，对城市排水系统进行科学规划，合理建设，改善原有的排水系统，增加排水工程建设量，以满足城市污水排放需求，避免出现排水工程分布混乱的问题，真正实现雨污分流，把雨水引入到河道中。生活污水、工业污水处理达标后才能引入河道。要加大政府部门的监督管理力度，确保工业污水的有效处理，并做好废水回收再利用工作，减少河道污染概率。在长期的流通过程中，河道淤泥、污染物逐渐堆积，加重了水体污染程度，因此，需要通过人工方式对河底淤泥、污染物进行彻底处理，从而恢复河道的防洪能力，确保河道能够自我净化，减少河道二次污染。还要增加河道蓄水容量和蓄水能力，促进其排洪排涝功能的有效发挥[7]。但是该方式的成本较高，需要消耗大量的人力、物力，耗时长，因此需要结合实际情况进行选择性和针对性的使用。其中，雨污分流流程如图2所示。

图2 雨污分流流程

3.5 创设城市滨水环境

城市河道水环境直接关系到区域生态圈能否正常运行，与城市自然、人文环境发展息息相关。因此，在对城市河道水环境进行治理时，需要将其与城市建设、生态保护工作放在同等重要的位置，树立良好的治理意识，营造系统完善的城市滨水环境。要提高人们的河道保护意识，增加对河道的关心力度，有效维护整体城市风貌；同时需要做好城市河道的生态护岸建设工作，在河岸栽种花草树木，以便涵养水土，同时美化环境，减少水土流失现象；利用砼多孔块对河岸护坡进行巩固，并在多孔块中栽种植被，确保护坡的可靠性，增加水土保持能力；对河道浅水域做好引水上岸设计工作，构建良好的水环境，增加亲水性，为人们创建优质的休闲娱乐场所；要加大滨水堤岸的建设力度，增加城市水体与陆地的连接性，为动物提供栖息地，同时维护河道生物多样性，构建和谐的自然景观。

3.6 合理应用化学技术

在使用化学技术时，需要在河道内添加特定的化学试剂，以便对水体水质酸碱度进行调节，并与水体中的重金属元素产生化学反应，最终生成氢氧化物，并使其沉淀到河底淤泥中。可以将化学技术与人工清淤、水生植被种植工程协同应用，以便将沉淀到淤泥中的重金属元素进行人工清除。如果河道内藻类生长较为顽固，可以使用化学除藻剂实施全方位治理[8]。当水体中营养物质过多，会造成水体富营养化，从而造成藻类大量滋生，致使水体中溶解氧急剧消耗，导致水体中动植物因为缺氧而死亡。针对这种情况，可以利用化学除藻剂展开除藻工程，抑制藻类的生长，从而增加水体中溶解氧的浓度，缓解水体富营养化的现象。化学技术在水体污染治理中发挥着重要作用，发展前景较为广阔，但是需要对化学试剂的应用量进行合理控制，避免投放过多引起二次污染。其中，具体应用流程如图3所示。

图3 河流污染治理

4 结语

综上所述，为了实现城市快速发展，强化生态保护力度，需要加大对城市河道水环境的生态修复效果，减少水环境污染问题，同时加大生态环境管理力度，合理划分河道环境管理责任，确保环境治理工作的有效落实。同时要对生物技术、化学技术、物理技术等进行优化应用，促进城市河道生态环境的可持续发展。