城市内河涌水环境整治与生态修复技术应用

黄科睿

（惠州市水务集团有限公司，广东惠州516001）

0 引言

城市内河涌水环境整治难度大，耗时长，目前常用的方法为加大城市内河涌水环境污染整治和管理的整治力度，通过布设地下管道对污染严重的城市内河涌水进行截污处理，将截流的污水污泥集中送到污水处理厂进行处理，处理后达标的河水再重新排放到城市内河涌水环境中。此种整治方法，时间比较长，且效果不够理想，难以满足城市发展的需求。为提升城市内河涌水环境整治效果，必须结合污染成因，从源头上进行治理，并加大生态修复技术的应用，才能避免出现治标不治本的问题，更好地提升城市内河涌水环境质量。基于此，开展城市内河涌水环境整治与生态修复就显得尤为必要。

1 案例分析

某城市内河总长度为5.62km，既是城市的主要景观带，也是流过城市的主要河道，但经过多年的运行，污染非常严重，河水颜色呈现暗黑色，漂浮着很多杂物，失去了原有的作用，而且对城市居民的身心健康也有较大影响。于是，从2018年开始，在市政府的统筹安排下，对城市内河涌水环境进行整治。引起此河道污染的原因比较多，主要体现在三个方面：

其一，生活污水和工业废水的排放，使得河涌淤积、堵塞严重，水质恶化，散发出恶臭。

其二，城市内河涌水自净能力比较差，水流速度慢，代谢能力差，水流不畅，没有自净的机会，再加上污染严重，多种微生物无法生存，破坏城市内河涌水环境的生态平衡。

其三，该城市排污管道不够完善，未实现雨水和污水分流，没有经过处理的污水直接进入到城市内河中，致使水质进一步恶化，逐步形成了脏乱差的局面。

2 城市内河涌水环境整治的要点

针对案例城市内河涌水环境存在问题，为提升整治效果，可从以下几个方面同时入手：

2.1 控制内源污染，疏浚河涌底泥

城市内河涌水环境整治为达到既治标又治本的效果，就必须结合实际情况，因地制宜地选择整治方法。就案例工程而言，生活污水和生产废水是导致城市内河涌水环境恶化的主要原因。这就需要加大内源污染控制力度，对河涌底泥进行疏浚。按照淤泥沉积的具体位置、厚度，选择适宜的疏浚方式和设备，对河涌底部的淤泥进行疏浚处理。在城市内河涌水环境整治中常用的疏浚方式有两种，一种是干式清淤，另一种湿式清淤。其中前者是先将黑水全部抽干，让河涌底部淤泥暴露在空气中，再通过清淤设备，将底部淤泥全部清理出去。此种方法疏浚比较彻底，但对城市内河涌水环境中原来的生态系统造成毁灭性破坏，而且容易引起二次污染。后者是通过高压水枪对河底的淤泥进行冲刷，将淤泥和河水充分混合，再用泥浆抽吸器，将淤泥吸出，通过管道排出，清淤速度比较快，但同时也会对原有水体生态造成一定的破坏[1]。

在案例城市内河涌水环境整治中，选择了湿式清淤方式，为降低对原有水体生态造成的破坏，采取了分期、分区清淤的方法。此种方法，整治效果显著，采用此种清淤方法，既能有效降低河道中的重金属含量，还能控制河道周围环境，避免发生二次污染。

2.2 充分发挥出水生植物净化的能力

水土普遍具有自我净化的能力，案例城市内河涌水污染严重，且水流比较差，如果投入化学物品来整治，会对原有的生态环境造成较大破坏。因此，选择了用水生植物来提升河涌的污染自净能力。城市内河涌水环境的自净能力和水生植物以及微生物密切相关。比如：芦苇、香蒲等水生植物，根系非常发达，在生长中可吸收水中的一些有害物质和应用物质为己用，转换为生长所需养分[2]。水生植物净化是自然界中最有效的生态修复方法。在城市内河涌水环境整治中，种植上一些根系发达的水生植物，既能吸收水中的有机污染物，而且成本低，具有良好的观赏性，契合可持续发展的要求，值得大范围推广。但需要注意的是水生植物会受到季节的限制，而且在污染比较严重的水、泥中难以成活。这就需要在适宜的季节种植水生植物，并选择合适的水生植物配置方式，尽量选择乡土植物，避免出现生长异常，影响生物链。同时为保证水生植物能够健康生长，还要采取人工增氧的措施，比如：在河道周围布设水车、喷泉等，通过改善河流水体的循环能力，提升河道水体的溶氧量，为水生植物和微生物的生长营造良好的环境[3]。

2.3 完善污水管网系统

完善的污水管网系统也是城市内河涌水环境整治的主要举措，不能仅仅注重总管和干管的布设，更要注重收集管网管的建设。比如：截污纳管是控制城市内河涌水环境污染的主要设施，完善的截污纳管能够大幅度减少污染物的排放量。对案例而言，污染比较严重，可在河道两侧布设污水管道，以便将污水及时排放到就近的污水管道系统中，输送到污水处理厂进行处理，以免污水进入到城市内河涌水环境中，从根本上控制污染源。此外雨水也要严格控制，雨水中含有大量的二氧化硫，会对河道中植物、微生物造成影响，在具体整治中，需要结合城市现有的管道布设情况，合理布设雨水管网，将下渗网、雨水处理网作为市政管理的调节池，完善雨水排水装置，在雨量较大时，可通过相关装置排除部分雨水，并通过种植池净化雨水，降低雨水对城市内河涌水环境造成污染[4]。

3 生态修复技术在城市内河涌水环境整治中的应用

在城市内河涌水环境整治中科学合理地应用多方位生态修复技术，可有效治理河道污染，提升水质质量和透明度，提高水体的自净能力，可大幅度提升整治效果，美化生态环境。在案例工程整治中采取了以下生态修复技术取得了良好效果。

3.1 人工净化技术

外界污染物进入河涌中，会破坏原有生态系统的稳定性和平衡性，此时就需要采取一系列行之有效的方法和对策进行处理，以便恢复城市内河涌水环境生态系统的完整性和合理性。人工净化技术是目前河道污染整治中常用的生态修复技术，主要是利用超高压气水混合的方法，促使河道水体出现大量的微米气泡，以提升城市内河涌水环境的含氧量，提升水体中植物和微生物的活力，充分发挥植物和微生物在水体自净中的作用，从而逐步改善水质，恢复水体生态平衡和稳定[5]。

3.2 水体自净强化技术

自然的生态系统对提升城市内河涌水环境整治效果异常重要，在进行河道补水时，需要严格按照河道的实际需求，提升水体的自净能力。水生植物群落系统是河道水体生态系统的主要组成部分，因此，在城市内河涌水环境整治中必须切实做好景观效果的分析工作，充分利用水生植物来改善水质，维护水质。构建起完善水体自然生态链，可提升水中污染物的降解能力和转移效果。可在河道浅水区域，种植上绿色植物和水草。在深水区域可种植一些水生植物，达到一年四季都有植物生长的水体生态系统。水生植物可为鱼类浮游生物提供良好的生存环境，底栖动物（虾、河蚌等）能够食用水体中的有机物以及腐烂的水生动物残体，浮游动物能够将水体中的蓝藻、绿藻和其他有机物，转换为蛋白质，鱼类、虾类、蚌类可食用浮游动物，相互之间形成一个完整的生态链。通过沉水植物群落，可对河道的水体生态系统进行维护，同时，也是城市内河涌水环境整治的基础，了解水体生态系统物质的相互转换规律，才能构建起一个完整的生态群落系统，逐步恢复水体。

3.3 投放适量的复合微生物菌剂

为保证河道曝气效果，提升城市内河涌水环境整治效果，需要对河道中的有机物进行分解，以控制污染物。复合微生物菌剂是目前城市内河涌水环境整治中常用的材料，由多种微生物复合而成，常用的微生物有光合细菌、放线菌等，这些细菌具有很强的繁殖能力，投入到水体中之后，可快速形成优势菌群，降解和吸收水中污染物，如：CDO、BOD5 等，而且复合微生物的成本比较低，治理效果显著，可进行大范围推广应用。

4 结语

综上，城市内河涌水环境整治具有很强的复杂性，工程量比较大，不同地区城市内河涌水的污染情况不同，为提升整治效果，需要严格遵循因地制宜的原则，按照城市内河涌水环境污染的实际情况，采取有针对性的整治方法，并加大生态修复技术的应用力度，才能彻底解决河道污染问题，提升水体的透明度和水质质量，提升城市环境质量，值得其他城市在城市内河涌水环境整治中参考借鉴。