城市河道水环境生态治理技术分析

梁浩

（湖南澧水流域水利水电开发有限责任公司，长沙410000）

0 引言

河流是水系统与自然环境能量、物质交流的重要媒介，直接关系城市发展与水生态文明的建设。近年来，城市建设中对河道景观、人文和自然环境要求不断提高，城市河道水环境生态治理逐渐得到了广泛重视，有利于改善河流水体环境，打造稳定的生态环境系统。

1 城市河道水环境治理要求

基于我国现代城市的发展，不少内河被侵占，河道面积缩小，直接威胁防洪安全。同时，早期城市河道景观打造中，多采用切割、疏浚、矫直河道的方法，修建大量的混凝土、砖石衬砌工程，虽然改善了河道整体形象，但是破坏了水系自身生态平衡，也影响河流自净能力，加上城市基础设施不完善，排污口与河道相连，以致于河道水环境污染严重。

河道作为城市景观风貌的重要组成因素之一，承载着连接城市绿地、激发周边活力的景观功能，同时也是维护城市生态平衡的重要生态廊道。基于水生态文明理念下，城市河道的治理要求，逐渐转向为人文、环境与社会的一体化生态治理，落实环境修复与整治工作，恢复河流的天然特征，打造良性循环的生态系统。

2 城市河道水环境生态治理技术方法

结合我国城市河道治理经验分析可知，河道治理矛盾主要集中在防洪安全与生态需求之间的问题，基于此，城市河道水环境生态治理模式逐渐得到了重视，下文主要从生态护坡、水质修复、河道景观工程等方面出发展开详细分析。

2.1 生态护坡技术

生态护坡技术理论依据包括生态学、水力学、水土保持学等，通过实施植物与工程措施形成护坡系统，可充分发挥生态工程的自我修复、自我组织和自支撑功能达到边坡生态修复、抗滑动、抗冲蚀功能，实现城市与水资源的和谐发展。常见生态护坡技术如下及其应用范围如表1 所示。

2.2 水质修复治理技术

水环境治理措施主要有污水处理、污水源拦截、有源活水治理以及河床清淤等，为进一步增强河道自净能力可辅以必要的植物措施，因此河流水质修复属于一项综合性系统工程。生物修复技术为改善水体环境的有效方法，将生物修复技术与周边休闲场所建设、改善河流水环境等相结合，因存在效果好、成本低、可操作性强等特点现已广泛应用于工程实践，其应用前景非常广阔且应用价值很高。常见生物修复技术类型及其作用机理如下：

①土壤渗滤技术：土壤为媒介，运用苇地、林草地、农田等植物－微生物－土壤系统的离子交换、化学与物理吸收、过滤、生物氧化等综合作用，对水中各类污染质降解与固定，改善河流水质。

②人工湿地技术：通过多湿、微生物、植物、基质等要素处理河道中的废水。

③稳定塘技术：由生物、非生物组成，对污水利用水体自净功能处理。

④人工浮岛技术：由固定系统与植物栽培基盘构成，以浮躁为载体，利用物种竞争、植物根部吸附、吸收功能，种植高等水生或陆生植物处理富营养水体。

2.3 河道景观工程

河道生态整治的关键为合理设计河流的景观工程，按空间布局、建设内容可分为水域覆盖区域、水域沿岸带，主要技术方法如下：

①河道平面恢复：遵循“遇弯则弯，易宽则宽”原则，恢复河流横、纵向连通性；合理设置“带囊状”结构蓄水湖，促进自然景观恢复。

②河道断面恢复：考虑生态景观与防洪安全等要求选择合适的断面形式，包括双层（浮床式绿岛、生态绿园、文化走廊及人文景观等）、复式（生态护坡与休闲亭阁、人行马道及亲水台阶或平台等）、梯形（生态护坡、亲水台阶及植被缓冲带）和矩形（浮床式绿岛、悬挂式花坛及植被生态墙等）等，通过河道断面优化设计实现生态河流的体系建设。

表1 生态护坡技术

③生态河堤建设：生态河堤融合了美学、生态学、生物学以及环境科学等，在保证堤防安全可靠性的基础上，创建符合生物生长、水陆涵养要求的仿自然生态河流。

④滨岸植被缓冲带：此为连接河流与陆地系统的重要媒介，建设滨岸植被缓冲带有利于稳固土壤、改善河岸景观和水体环境，对减少入河污染浓度具有明显成效。

3 项目案例

3.1 项目背景

本文以某城市河道治理为例展开分析。基于城市人口的急剧增长，污染物排放量大幅提升，水生态环境遭受了不同程度的破坏，水体发黑，发出阵阵恶臭，严重影响了城市形象与据居民日常生活。2018 年，对市内13 条河流开展监测，共设置21 个监测断面，按照功能对水环境区域进行划分，其中7 个断面为劣V 类水质，不合格率高达25%。经监测，不达标的监测指标主要为氨氮、总磷、高锰酸盐指数、溶解氧、化学需氧量、生化需氧量等，整体水质较差。

3.2 河道水环境生态治理思路

①生态规划系统化，确立柔性治水思路。河流治理、湖池湿地修复与污水处理同时进行，重点解决河湖的水质问题，如水少、水脏与水害。

②建立生态试点，为整体生态治理提供思路。该城市采用了河道综合治理方案，对区域以往出现过的污染问题和治理经验进行总结，后确立以水环境建设为中心，充分利用地区的生态环境优势，建设大面积的林地与湿地的工作方针，有效改善生态系统，效果理想。与此同时，积极推进生态示范河（湖）建设，借鉴先进的生态环境建设理念，依据地区的实际情况选用适宜的工程措施。该城市树立了后期管理典范（河长制），注重生态环境的长期跟踪监测，建立完善的组织调动体系，保证人力、物力、资金充足，以实现全市水生态治理样板工程建设目标。

③系统化治理，构建库河湖渠、人工水道和自然水道贯通的健康水系。借助本市的水道、河道等自然资源，优化水系网络，并通过湿地、水库等蓄洪滞洪，预防水灾。以生态水利工程为主体，连接库、河、湖、池、渠，以缓解自然河道的排洪压力。为保证市内水系的有效循环，需注重地下水的补充，保证枯水季节自然河道水量充足。

3.3 河道水环境生态治理情况

对于河道水环境生态的改良与建设，本次治理内容主要包括：

①构建生态堤防。在完成河流综合治理后，对原有生态提防进行加固和延长，新建提防514.74km。生态提防建设内容主要为滨水特色功能区的打造，功能区集旅游休闲与居住生态为一体，生态提防长度为22.2km，同时建有200m 景观绿化带和14 个人工湖，实现了“水清、堤固、洪畅、岸绿、景美”的建设目标。

②革新城市水系格局。实施生态引水等连通工程，对城市内湖池进行生态用水补给，将河湖库池水系连接起来，将死水变为活水，增强水体的流动性。

③控源截污。为治理水质问题，成立了水域专项整治小组，建造了8 座污水处理厂，处理能力高达116 万m3/d，对167 个排污口进行封堵处理。对水域沿线的厂家进行了排污监测，有部分不达标，后关闭了11 家造纸厂。同时成立11 项截污工程，在相应位置埋设了一定长度截污管道，共计6645m，实现了对污水的集中处理，解决了黑臭水体问题。此外，专项整治小组开展了“水质污染防治三年行动”，出境水质化学需氧量、氨氮、溶解氧为22.18mg/L、1.01mg/L 和8.65mg/L，监测结果符合Ⅳ类水质标准，三年内有效解决了该城市的水域污染问题，黑臭水体基本消失。

4 结语

综上所述，河道生态治理是我国生态文明城市建设的基本要求，可有效修复城市河道生态、改善河道景观，为城市可持续发展夯实水环境基础。城市河道水环境生态治理中，应根据区域情况合理选择生态护坡、水质修复治理以及河道景观，切实解决水少、水脏、水害等问题，打造安全健康优美水系。