针对城市水环境生态修复问题的研究

孙传国

（中电建生态环境集团有限公司，广东 深圳 518000）

现阶段，社会处于高速发展阶段，城市水环境问题日益突出，水生态环境污染现象严重，在水环境修复与治理过程中仍然存在一些问题，影响治理效果。水生态修复技术是生态工程技术的一种，通过生态修复方法的应用，能够通过自我修复原理对受污染的水体进行修复。因此，在城市水环境治理过程中，应强化综合治理手段，从实际情况出发，引进多种修复方法，提高水环境问题的综合治理水平，降低水污染对生态环境造成的影响。

1 城市水环境

城市水环境是指，城市周边区域以及城区内部的水库、池塘、湖泊以及河流等水体结构，都属于城市水环境系统中的核心组成内容。城市水环境的主要作用包括以下几种，分别有交通运输功能、排水功能、供水功能、防洪防涝功能、景观休闲功能以及温度调节功能等，城市水环境的存在为城市的可持续发展建设提供了强有力保障。

2 城市水环境现状分析

当前国内城市化进程不断加快，在此过程中工业废水和生活废水的排放量也随之增加，这些废水大量渗入地下水当中，大大影响了城市水环境的整体质量，水资源消耗的速度显著提升，城市水环境的整体承载能力已经不能满足当前城市水资源消耗需求，久而久之，水资源短缺情况、洪涝以及水体恶化等现象都随之出现，并已成为城市水环境中的常见问题。经统计调查之后可以发现，超过百分之六十以上的地级市及地级市以上城市的地下水环境表现较差，在国内七大淡水流域当中，低于三类断面水质等级的水环境已经占据了整体水环境的28.8%。由此可见，城市水环境的污染情况已经对国内居民的日常生活造成一定威胁，且相对阻碍了城市经济发展，积极展开水环境生态修复治理工作势在必行。

3 城市水环境生态修复技术

能够有效对治城市水环境污染的途径主要包括以下几种方式，常见的修复技术包括物理修复技术、化学修复技术以及生物修复技术等。这些常见水环境修复技术如果独立应用在水环境的治理工作中，实际应用效果不是很好，如果作为辅助修复技术的一种，再综合利用生态修复技术进行集中修复，应用前景是非常可观的。

生态修复技术的技术应用原理为生态学原理，其主要是通过耦合技术以及生物代谢技术，利用相关工程处理措施，对自然水环境生态系统的能量平衡、内部结构以及信息传达等部分进行合理调节，充分抑制水环境的生态退化，显著提升系统内部的自净功能，最终帮助水环境系统恢复到其原有的良好状态，甚至更好。当前水环境生态修复的研究方向主要集中在以下几个方面，分别有河流水质修复、河道形态优化、景观建设以及新型修复材料研发等。

4 城市水环境生态修复原则

4.1 合理统筹，强化功能分布

在对于水环境进行生态修复的过程中，需要关注城市旅游、居住以及自然环境之间的关系，并做出合理规划方案，相关功能区是必须设置的，在此过程中要避免出现功能区重复设置问题，相关部门进行规划的时候，要结合城市现有发展条件进行统筹设计，既要考虑到城市水环境的系统性修复建设，也要考虑到水环境的生态整体修复问题。水环境生态修复工作不应只集中某个区域，而是要遍布城市的所有水环境。

4.2 重视景观格局模式的修复问题

在实施水环境生态修复的过程中，需要借助专业景观分析理论，其中需额外重视对于环境保护管理、土地利用及规划等管理理论的应用问题，合理利用景观生态修复法，实现水环境景观的可持续发展建设。想要正确处理城市生态水环境和城区内部人文旅游文化之间的关系，在落实生态修复的过程中必须要注意经典人文景观的引入。在进行湖泊河流开发的过程中，水环境原有生态系统的保护工作非常重要。从本质上来说，河流和湖泊的生态修复方式并非完全一致，不具备一致性，修复期间必须结合其自身环境属性及相关功能进行处理，科学规划，合理利用资源，保证自然水环境与人类居住环境和谐共生。

5 城市水环境生态修复手段

5.1 生态护岸修复技术

此种技术是指，借助植物或者与土木工程结合在一起，对河道的坡面结构实施相应的保护，其本质上属于一种河道护坡。这种生态护岸，其技术理念是还原天然状态的江河海岸，此种生态修复技术能够尽量避免生态系统遭受建筑物的破坏。此种护岸结构功能比较强大，能够充当生态景观，且具有自洁功效，能够有效防洪排涝。生态护岸在维护河道边坡稳定的同时，还能强化河水的渗透力，优化水环境的物质交换能力。生态护岸的修复原理为，给水环境中的生物提供最为适合的栖息场所，并且建设相应的水陆缓冲地带，借助周边水环境中的动植物，完成水体的净化处理。此类护岸的材料组成通常为干砌石材料、原木材料或者植被等，为了强化稳定性，必要的时候还可以在材料中加入钢筋砼等材料。

5.2 生态浮床修复技术

此种技术又可被称之为浮岛技术，本质上都属于人工浮岛技术中的一种。生态浮床技术是一种复合型技术，此种技术的研发建立在漂浮技术和绿化技术的基础之上。当前常见的生态浮床主要由四部分构成，分别有植被浮床结构、水生植被、水下固定装备以及浮床框架结构等。此种浮床结构的主体内容就是水生植物，使用的栽培技术为无土栽培，其载体通常为轻质材料，在修复过程中借助动植物之间的共生系统，充分利用水资源，建立一个完善的水生态系统，降低水环境中的整体污染负荷。

此种技术的修复净化原理为，利用大面积的植物根系系统，对水体中大量的污染性悬浮物实施过滤处理，与此同时，借助植物根系吸收水体中的营养物质，植物根系还具备良好的遮光能力，能够充分抑制水环境中藻类的繁殖速度，防止其大量生长，显著提升水体的透明度。生态浮床使用的植物类型通常为湿生植物或者是陆生植物。此种浮床结构不会占用土地资源，还具备美化景观功能，对于农村的水环境污染处理以及城区湿地景观建设比较适用。

5.3 人工湿地与生物氧化塘修复技术

人工湿地，顾名思义，是由人工建造完成的类似于沼泽的池塘生态结构，一旦含有污染物质的水源进入其中，会沿着竖直或者水平的方向不断流动。在湿地中包括水生动植物、淤泥和微生物等，在上述几种组成物质的共同协同作用下，能够有效实现水体的净化目标。人工湿地能够有效去除有机污染物，并且消除水环境中的悬浮物质，通过人工强化处理，能够利用脱氧作用大量吸收磷元素。人工湿地具有较多优势，例如形式多种多样、适应性强、建设成本较低、易于控制操作、便于管理、净化效果良好以及便于维护等。但是其需要较大占地面积，在高温季节容易产生异味。

生物氧化池塘与人工湿地原理相似，也是利用微生物的天然净化功能实现水环境的净化处理。但是其独特的功能在于可以强化水环境中生物的菌种培育，其在实施水体净化的过程中，池塘中的原有食物链得以有效延长，水环境中的动植物和微生物能够同时发挥净化作用。

基于上述两种净化修复处理技术的主要特点，技术人员在进行水环境生态修复的时候可以实施适当调整，重点改造闲置的土地或鱼塘，以及城区内部废弃的旧河道等，将其合理转化成为生态氧化池塘或者人工湿地生态结构。这一方面提升了土地的利用效率，与此同时还能将其作为水环境净化系统的预处理反应单元，充分发挥其水体净化优势。

5.4 底泥清理修复技术

清淤是改善水体环境质量最简单和直接的方法之一。这种方法虽然不能从根本上改善水生态系统结构，但可以快速清除水体的内源污染物，减少河道水体中污染物的含量。

5.5 污染源排放控制

主要控制生活污水和工业废水的排放。在管理方面，制定居民节约用水管理条例和法规，加强立法监督；制定合理的生活用水及其他类用水的定额标准，定期进行水平衡测试：调整水价，实行阶梯价格，节奖超罚，获得直接的节水效果。在技术方面，加强城市供水管网的输配水工程改造，减少管网的漏损率和事故损水率；推行节水器具，如无渗漏的陶瓷芯片水龙头、节水型马桶等，提高生活用水节水效率；实行分质供水，有效利用城市中水。

5.6 引水释污修复技术

此种修复技术能够显著提升水环境中水体的净化能力。此种技术的应用原理是以水治水，提升水资源利用率的同时，强化污水自净功能，从而达到增加水资源自净系数的目的。这种修复技术的应用一方面能够合理抑制水体污染，帮助其逐渐恢复原有生态性能，与此同时还能够强化其娱乐景观性能，恢复人与自然和谐共生的最佳生存状态。

6 结语

总而言之，城市水环境生态修复是一项系统工程，在水环境治理过程中需要全社会的共同关注，在城市发展阶段要遵循可持续发展的原则，科学规划水环境系统，加强植被的建设与绿化建设，使沿河植被和水中生物得到恢复，做到水清、岸绿，实现河道水系生态化和生物多样性。同时，针对已经被污染的水环境生态系统要加大修复整治力度，采取科学的技术措施，提高城市水环境的质量。在治理过程中要加大对生态修复技术的研究力度，要结合当地实际情况，选择与之相适应的技术类型，从而提高其适用性。