河流治理中生态修复技术的使用价值与应用措施分析

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2019年第15期

河流治理中生态修复技术的使用价值与应用措施分析

何小赛，舒亮亮

（广州市花都区水务建设管理中心，广东 广州 510000）

摘 要：在推进城市黑臭水体治理工作中，应用生态修复技术，恢复河流生态功能，可以从根本上改善河流水质。文章从生态修复的生态价值、防洪价值、能源价值等方面进行文献调研，并结合生物处理、岸坡构造、生态调水、生物修复等技术实际应用案例分析，为运用河流生态修复技术开展水环境治理工作提供技术参考。关键词：生态修复技术；河流治理；应用措施中图分类号：TV882 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2019）15-0249-02

作者简介：何小赛（1987—），男，硕士，研究方向：水利工程管理。

近年来，随着生态文明建设理念的不断强化落实，黑臭水体治理工作持续发力，虽然我国河流整体水环境呈现转好趋势，但是形势依然严峻。中国环境状况公报显示，2017年，我国七大水系中，Ⅰ～Ⅲ类水质断面比例占67.9%，Ⅴ类、劣Ⅴ类水质断面较上年均有减少，但占比仍达23.8%、8.3%。生态修复技术作为一种新型河道治理方式，对恢复河流自净能力，从根本上持久改善河流水质，恢复河流生态系统意义重大。

1 生态修复技术概述

生态修复技术主体利用水利生态学、生物学、生物化学的基本理论，结合产业化的工作技术予以实践，以针对性的模型对河流中的污染物、富态微生物予以沉降。在此过程中，该技术需要对产业的工作模型进行整合，利用生物膜技术、水产栽培技术等方法进行模型处理，从而促使河流中的生物酶发挥有效的作用，以确保环境工程的发展形式与生态修复技术相互整合[1]。通过对水体中的污染物进行处理，有效改善了不同水域的生态环境，进而充分实现了稳态的目标效用。

在拟态生物修复过程中，还应结合物质能量方面的问题，从基本物质的组间形式和气候条件进行整合，重视生态修复的实际效用，从而确保管理要求与发展要求形成一致的效用。而在此过程还具有干扰因素、生物种类因素、生物居住环境因素、河流营养成分因素等内容，从而保证这些数据内容能够形成理论化的汇总价值。通过将自然生态与人力资源进行整合，有利于全面实现自然科学、美学的目标价值[2]。如在对秦皇岛北戴河区和海港区间的滨海平原实施生态修复时，则采用雨水滞蓄的修复方案，通过构建驿道的形式，并构建对应的服务措施，以期修复当地海滩生态环境[3]。又如在盐碱地改造的天津桥园修复方案，主体实践方向则以构建碱性的生态花园为中心，有效设计出一个能实现“自净”的体系内容。通过构建一个具备生态产业链的服务端形式的公园，从而达到修复的实际效用。而这些理论都是极具实践意义的。

2 河流治理过程中生态修复技术的使用价值

2.1 生态价值

生态修复的目的是对当地生态环境进行重建与完善，而生态修复技术是达到这一目的的重要手段。在河

流治理过程中，借助生态修复技术，可以实现生物个体和环境的统一，为各类生物创造一个生存的环境[4]。从发展的角度来说，修复技术具有整体的修复价值，可以为各种生物打造一个有利于生存的环境，满足生产发展、人们生活对于环境的要求。借助生态修复技术，能够降低人为、自然等因素对河床、滩地的破坏，从而实践生态保护的价值。同时，该技术也能够科学地处理河流中的废弃垃圾，如改善塑料袋、食物残渣而导致水体变质的情况[5]。2.2 防洪价值

在河流修复技术中，其主要是对河流的护坡进行功能优化，通过构建适合当地河流形态的护坡模型，有效改善河道面貌，促使河道功能得以恢复，进而实现防洪防涝的目的。如济南市小清河是重要防洪排涝河道，当地政府借助生态修复技术，经过河道形态整治，有效降低了流速，改善了河流水动力条件，提高了其排涝防洪的能力[6]。2.3 能源价值

首先，生态修复技术实现了从能源发展的视角科学调控人类与自然之间的关系，确保河道控制的有效性和生态性。在此过程中，该技术能够科学调配各类物资的支出情况，根据有效的规划设计全面实现了城市化进程的价值。其次，在能源功能的维系中，污染防治技术对生态修复也极其重要[7]。由于工厂大量的排污，水体环境发生严重的变化，促使主体污染的负面效应超过承载额度，导致水体本身发生解离的情况。而该技术能够针对河床进行重新规划，以有效的形式提高河流的自净功能，从而稳固当地水文环境和河道堤岸，也有利于各微生物族群、生物族群的重新修复，从而彰显出水质管理的目标效用。

3 河流治理操作中生态修复技术的应用措施

3.1 生物处理技术的应用

首先，处理前期需针对水域中的生物族群进行分析，探究保护措施与生态处理的兼容价值。通过分析河流中的污染物情况，借助化学实验引导微生物族群与水体污染进行反应，从而实践中心处理的目标。其次，在处理过程中务必要对微生物的族群数量进行控制，防治族群繁殖过快而导致富态水域情况的出现。同时，技术人员需随时分析河流的水质和水体的功能情况，借助有效的降解技术进行环境处理，从而保证水体污染部分能够得到有效的技术处理。最后，需根据稳态环境的情况进行价值评定和污染分析，采用有效的生态净化技术对水体

清华大学：城市水环境整治水体修复技术的发展与实践培训资料

清华大学：城市水环境整治水体修复技术的发展与实践 清华大学环境学院刘翔 我国城市河流有90%左右受到污染，出现水体滞流、多处于厌氧状态、复氧能力差、淤积严重、透明度低、甚至发生黑臭等现象。由于城市水体污染负荷远远超过城市有限受纳水 —N等污染物严重超标，水生生态系统结构体的环境容量和自净能力，导致河水中COD、NH 3 破坏，生物多样性锐减，城市水体的生态功能和使用功能日益衰退，水体修复和水生态功能恢复的难度明显加大，城市河流水环境生态系统处于失衡状态。同时，城市污水中氮磷污染物未经有效去除，又成为城市水体发生富营养化的重要诱因，造成水体生态功能的衰退甚至丧失，水生生态环境的破坏已经成为城市生态文明建设的主要障碍。“有水皆污”、“河道黑臭”已经成为许多城市面临亟待解决的环境顽疾。城市水环境综合整治和水体修复技术是破解上述难题的有效方法，国家重大水专项城市主题在“十一五”期间重点针对城市水体修复技术开展了研究集成和示范应用，突破了44项关键技术，建立了25项示范工程，取得了良好的效果，为我国水体修复积累了技术集成方案和工程实践经验。 1城市水体修复的科学原理与技术思路 城市水体修复技术是指根据生态学和环境学的原理，综合运用水生生物和微生物的方法，使污染水体得到改善或恢复所采用的技术。其特点是充分发挥现有水环境工程的作用，综合利用流域内的湿地、滩涂、水塘、堤坡及水生生物等自然资源及人工合成材料，对城市水域自恢复能力和自净能力进行强化恢复或提升。 生态修复是相对于生态破坏而言的，生态破坏就是生态系统结构和功能的破坏，因而生态修复就是恢复生态系统合理的结构、高效的功能和协调的关系，就是重建受损生态系统的功能以及相关的物理、化学和生物特性。其本质是恢复系统的必要功能并使系统达到自我维持的状态。修复的目的就是要再现一个自然的、能自我调节的生态系统，使它与它所在的生态景观形成一个完整的统一体。但要将一个受损的生态系统的结构与功能恢复到受损前的水平是一项艰巨、困难和漫长的工作。从一定意义上讲，修复又可定义为使受损的生态系统的结构与功能最大限度地接近受损前的水平。就是针对具体受损的生态系统，找出目前环境条件的限制性因素，根据生态工程学原理，对该系统实施种群组建或重建，恢复其原有的生物多样性，使其达到具备自我维持与自我调节的能力。因此，要从生态、社会需求出发，实现

河道生态修复设计浅析

河道生态修复设计浅析 发表时间：2019-07-29T12:37:02.343Z 来源：《基层建设》2019年第9期作者：徐俊[导读] 摘要：河道治理是如今保护水资源的一个重要的内容，如今，人们对河道治理的理念在不断的加深，人们的观念也在不断的发生着变化，最初是为了满足自身的利益来对河道进行治理，而如今已经转换为河道环境的保护以及水资源的保护为目的，这样就能够实现科学发展，可持续发展，让河道的开发、水资源的保护以及生态的修复，这三者之间达成一个平衡的状态，这样就能够保证河道不会被过度的 开发，影响到生态问题。 陕西省西咸新区秦汉新城农业农村局陕西西咸新区 712000摘要：河道治理是如今保护水资源的一个重要的内容，如今，人们对河道治理的理念在不断的加深，人们的观念也在不断的发生着变化，最初是为了满足自身的利益来对河道进行治理，而如今已经转换为河道环境的保护以及水资源的保护为目的，这样就能够实现科学发展，可持续发展，让河道的开发、水资源的保护以及生态的修复，这三者之间达成一个平衡的状态，这样就能够保证河道不会被过度的开发，影响到生态问题。 关键词：河道治理；生态修复；环境保护 1 引言 随着我国城镇化发展进度的不断推进，我国河道的过水面积不断减少，同时河道中的水质污染情况也变得非常严重。对于河道来说，不仅要具有基本的排涝等活动，同时还要具有各类生态功能。但就当前我国各个河道的基本情况来看，河道的生态功能都没有得到充分的发挥与体现，很多生态服务都出现了退化。在这种情况下，就有必要从多个角度来分析与探讨我国河道生态环境的实际现状，以及生态治理和环境修复的具体策略与途径。下面也从这些方面，深入全面的进行探讨。 2 河道生态系统的内涵 河道生态系统是一个复杂、开放、动态的非线性系统。河道生态系统的结构分为由河道水体和河岸带构成的横向结构、由河道水体在空间位置上构成的竖向结构，由河道内地表水至地下水进行物质交换和能量流动的垂直结构及时间尺度上的变化。河道聚集地表径流和地下水，同时又是连接海陆河流的承载者，是河流生态系统中重要的横向结构。河道水体包括生物以及非生物组成成分，生物成分主要是河道中的水生生物以及生活在河道生态系统的其他物种；非生物成分主要是河道生物生存所必须的水体。河岸带是由依靠河道生存的岸边植物以及迁徙的鸟群等构成的生态小环境。河道水体和河岸带两者构成了河道生态系统，两者决定了河流生态系统的物质交换情况、能量储存情况以及生物物种类型等功能。 3 河道现在的状况 3.1 挖掘 进行治理的过程中，河道的形态也会受到影响从而发生变化，在进行治理的时候，如果对河流进行截断挖掘等形态的变化，都会在一定程度上导致河流的面积发生变化，硬化范围缩小，河床的不透水体积也会增加，那么城市的供水就会受到很大的影响，就会出现供水不足的现象，城市中自来水的供应如果补不足，居民日常生活中的用户就会受到严重的限制，自然河道的形状大多数都是崎岖盘旋的，那么就可以储蓄调洪，减少洪水冲击的力度，而如今人为挖取的河道受到了人为的改造，使用钢筋混凝土结构，严重的影响到了水流的流动性，水体就不能够自由的交换，洪水等自然灾害发生的频率就会加大很多，河道的泄洪能力也就严重地降低，这些对城市的防洪防涝系统影响都是很大的。 3.2 自净能力低 河道水体的自净能力不高，并且出现了较为显著的水质污染问题。在当前河道体系中，地表径流会携带污染物直接流入河道中，同时一些没有达到排放标准的生活污水也会流入到河道中，使得河道水体的自净能力显著下滑，并带来显著的河道水体污染情况。 3.3 河道坍塌和侵占现象严重 由于洪水期洪水的长期冲刷，河水水面抬高，水流流速加大，河水的冲蚀作用以及挖沙、取土等人类活动容易造成土质疏松，侧蚀强烈，致使河道坍塌，影响河岸稳定，威胁堤防。政府对河道的建设缺乏整体规划，沿线居民为追求私利，乱搭乱建，盲目地侵占河道，与水争地，造成河道断面变窄、水域面积减少，整体水面率下降，水体流动性较差，致使农村的行洪能力减弱。 4 河道生态修复方法 4.1 控源治污 控源治污是河道生态化建设的前提，直接关系到河道生态化建设的效果。第一，点源污染控制，实施雨污分流建设，进行污水排放口合并，加强排放口监控与管理，对于已完成生态化建设的河道周围的排污口应进行封堵，杜绝生活污水私自排入河道；第二，面源污染控制，在沿河两岸的河道蓝线范围内拆除沿岸菜地及清理沿河堆砌的建筑生活垃圾，严禁农药、化肥以及其他污染物进入水体；第三，内源污染清除，每三到五年一个周期，对河道进行疏浚清淤，针对特殊河道，可以采取生态清淤的方式，避免对环境的二次污染。 4.2 构建人工湿地 想要充分发挥河道的生态功能，就应该立足于河道来构建水文生态系统，并充分构建人工湿地体系。人工湿地的建立不仅能够显著提高河道的水资源调节能力和利用效率，同时也可以改善区域气候，提高水体中的生物多样性。特别是当前我国各个城市地区的现代化建设速度不断加快，湿地面积也显著降低，因此更有必要构建人工湿地项目。在具体建设中，地方部门可以通过人工河道治理的整体方式，并通过水陆过渡带等途径来隔离污染水，并修建各个湿地项目。 4.3 生物修复 水生态修复的关键环节是恢复生物多样性，使水体周边环境重新恢复自然状态下的活力，生物修复也因此广受重视，较为多见的如水生动物修复。部分地区农业生产活动繁忙，各类活动产生的有机物质会进入河流、湖泊中，导致水体富氧化，水生植物大量生长。为应对该问题，可投入以植物为食的鱼类，尤其是草鱼和鲫鱼等杂食性、好活动，且对生存环境要求较低的常见淡水鱼，可有效改善水体状态，避免水生植物无限制生长导致的水下氧气不足、动物死亡等问题。生物修复目前已经广泛应用于各地工作中，植物修复和动物修复均得到了重视。 4.4 灵活使用人工增氧

河流生态修复技术

河流生态修复技术 令狐采学 摘要：在河流生态系统普遍遭受严重破坏的今天，河流生态修复成为研究的热点。本文在广泛查阅国内外河流生态修复资料的基础上，阐发人类活动在传统水利工程、污染物排放、过量引水及农渔业活动方面对河流生态系统的胁迫作用。本文对河流系统及河流生态修复进行了探讨，对不合的河流生态修复技术进行了归类阐发。简要介绍了水域生态修复技术：水生生物群落恢复技术、生态浮岛技术、曝气增氧技术、微生物修复技术；河流水陆交错带植被修复技术；生态护岸技术等。 关键词：河流；生态修复；生态修复技术 The River Ecological Restoration Technology Abstract:The ecological restoration of river ecosystem has become a research hotspot because the river ecosystems were generally severely damaged.On the basis ofbroad access to the information of the domestic and international ecological restoration, the stress of the river ecosystem which was forced by human activities in the traditional water conservancy project, pollutant emissions, excessive diversion of water project and fishing activities also was analyzed. Investigate of the river systems and river ecological restoration. The adaptability of different river ecologicalrestoration technologies were classifiedand analyzed. Waters of ecological restoration technology is

谈水生态修复技术在河道治理中的应用研究

谈水生态修复技术在河道治理中的应用研究 发表时间：2019-07-26T15:00:00.287Z 来源：《基层建设》2019年第11期作者：肖孟富 [导读] 摘要：人均水资源的逐渐减少，是不合理的人类活动造成的，破坏了水生态的平衡，导致水体污染严重，水环境日益恶化。 广州市水电建设工程有限公司 510600 摘要：人均水资源的逐渐减少，是不合理的人类活动造成的，破坏了水生态的平衡，导致水体污染严重，水环境日益恶化。本文从水生态修复概念入手，介绍了水生物基础修复技术，然后分析了水生态修复技术在河道治理中的应用要点，希望可以给相关人士提供一定的参考。 关键词：水生态修复技术；河道治理；应用；研究 近年来，我国水利工程获得了快速的发展和壮大，但是对河道的生态环境和生态景观造成了很多负面影响，导致水体出现恶臭及水体富营养化引发蓝藻水华泛滥等现象。水生态修复技术的应用，能够较好地处理这些问题，而且不需要耗费能源，建设成本和运行成本低，因此该项技术已经成为河道整治的新措施。 1.水生态修复概念 完整的水生态系统需要具备水生植物群落以及水生动物，同时，还要有数目巨大的微生物以及原生动物等。而水生态修复技术这是运用栽培植物和培养微生物的方法来进行转化水中的污染物，或者进行转移降解等方法，来改善水生物的生存环境，以此来达到净化水质的目的。这种技术在目前也是国际上常用的用于治理水体污染的其中一个方法，水生态修复技术不仅具有治污效果好造价低，而且运行成本也低的优点。根据大量实践和研究表明，对河道水体的治理，就一定要从污染源开始进行控制，与此同时，将水生态修复技术与之相结合，从而达到根本上进行治理，恢复水体生态。 2.水生态修复技术的内容 水生态修复系统是在河流生态系统遭到了严重破坏的当今，生态治水新理念的提倡而应运而生。水生态修复技术注重对自然生态和自然环境的恢复和保护，是目前治理河道水生态的关键技术。生物在一定的自然环境下生存和发展的状态称为生态系统，完整的水生态系统包括水生植物群落和鱼、虾、螺、贝类、大型浮游动物等水生动物，以及种类和数量众多的微生物和原生动物等。水生态修复技术的具体内容是指利用培育的植物或培养、接种的微生物的生命活动，对水中污染物进行转移、转化和降解，净化水质，改善、修复水生物生存环境。作为目前来讲国际上常用的水体污染治理办法之一，水生态修复技术具有治污效果好、工程造价相对较低、运行成本低等优点。实践生活表明，对河流水环境的治理，必须采取污染源控制和水生态修复相结合的方法，实施“截污治污、恢复生态”。 3.水生态修复主要技术类型 3.1生物处理技术 水生态修复技术中生物处理技术主要有厌氧处理、好氧处理以及厌氧-好痒组合处理三种。其运用人工培养的适用于分解污染物的一些微生物。运用控制这些微生物的品种、数量以及生长环境等，并结合人工曝气等措施，来加快并稳定诸如COD、氨氮以及有机氮等污染物的处理。生物处理技术依照河道水体的流域面积、水流以及污染程度等因素予以具体制定，现在主要为原位生物修复技术，运用于污染较为严重河道的水质净化。 3.2修建生态岸坡 水生态修复技术最终的目的是为了对受到污染的水体生物环境进行合理的修复，重新建立完整的水生态系统生物平衡体系，使其可以按照自然发展规律完成生态食物链的重建。随着人们环境保护意识的不断提高，人们自身的环保理念也随之改变。人们的环境保护理念已经逐步的由传统的防洪、排涝向安全、生态的水环境观念转变。生态型岸坡的修建，不仅改变了传统河坡直立的结构形式，同时随着岸边植物种植数量的不断增加，利用植物发达的根系实现土壤固结的目的，不仅有助于岸坡稳定性的全面提升，降低了岸坡被雨水冲刷现象发生的几率，而且岸边种植的大量的植物，也发挥出其在水生物保护方面的作用，为水生物营造了良好的栖息城所，加快了水体生态系统恢复的速率。 3.3生物修复 生物修复技术主要是指运用水生动植物、微生物等转化、分解、吸收水中污染物，从而达到水生态修复、水环境优化的效果。生态修复技术不仅能是单一动植物与微生物的修复，还可为不同动植物与微生物一同构成的水生态系统来开展水生态修复。在河道生态修复中动植物与微生物扮演着不同的角色，但是其都在水体净化中发挥着非常重要的作用。 3.4人工湿地处理技术 人工湿地具有调节区域气候的重要作用，通过物理、化学、生物三重作用实现水体净化工作。人工湿地的修建可以维持系统内的生物多样性，调节地表径流，通过重建较为完整的水生态系统对污染水体进行净化。人工湿地不仅能够美化当地环境、构造景观，更能调节气温及空气湿度，对局部气候有效进行调节。 4.生态修复技术在河道治理中的应用要点 4.1合理配置植物种类 将植物的种类进行有效合理的配置，选择适合该河道的植物种类对生态修复技术在河道治理中有着十分重要的作用。不同的植物对土质的适应性和选择性不同，这就要求在选择植物护岸时，就必须按照河道不同的水位来进行，并结合当地的具体情况来开展。 4.2建设多样性河流 通过恢复河流横、纵向连通来实现建设河流的多样性，河流形态多样可以有效减少岸坡和河床材料硬质化。进行河流横向的连通，是为了恢复和维持河流蜿蜒、曲折、多变的形态；进行纵向的连续性，即将河流建设成有护坡地基主河槽的复合断面状态。如果是在用护岸的地段，就需要采用透水岸坡防护结构，与此同时，科学的运用植物护坡和天然材料，像木桩、水葱、芦荟、柳树和乱石等，以此避免河流护岸硬质化。 4.3布置人工湿地 人工湿地是比较常见的人造景观，有些湿地是在现有河道形态基础上进行开凿和布置人工湿地；也有部分人工湿地经由人工开凿，完全由人工来重现湿地景观。人工湿地作为水生态净化系统的一种表现形式，对于恢复河道的水生动植物系统发挥了重大的作用。因此，通

浅议河流生态系统修复的理念和措施

浅议河流生态系统的修复 摘要：在经济飞速发展的今天，人类活动对河流产生了巨大的影响。人们渐渐的意识到这个严重问题，但是在河道治理工程中，传统的方法对生态破坏较大。采用生态修复的方法能恢复已受破坏的河流生态环境。通过分析受损河流生态系统在生态修复方面的研究现状及存在的问题和国内外河流生态修复的现金理念和技术。提出了河流生态修复的目标和措施。 关键词：河流生态系统传统治理生态修复目标技术措施植物措施 引言 随着社会经济的发展进步，人对河流的过度开发利用而不加以保护。传统的河流治理工程往往局限于防洪、排涝、引水和航运等基本功能而很少考虑河流的生态、景观、休闲、娱乐等其他功能。河流治理中大量的采用混凝土等硬质材料使自然水体形态渠道化或水池化，水岸混凝土化，破坏了河流生态系统，使得河流无法自净;隔断了水体与陆地之间的联系，使得水质恶化，水生生物锐减，河流生态系统退化。然而随着社会的进步、经济的发展，人们对生态环境的要求越来越趋向于天然，提倡和谐发展、简历生态型社会等并加强水资源保护，改善河流环境，修复和构建生态型河流已是势在必行了。河流石水陆交错带，在调节气候、保持水土、防洪方面具有重要的功能。健康的河流生态系统能使物质通过其界面区的速度和形式保持适当，从而使陆地加强了“水土保持”，水体防止了“富营养化”的出现。不合理的土地利用方式和高强度的开发，会导致河流生态系统受到严重破坏，在城镇化程度较高的地区表现尤为突出。 河流生态修复的目标正是为了重建受到破坏的河岸生态系统，恢复水文、地质、生物多样性等生态功能。目前国内对河流生态修复的研究大多集中在护坡上，而往往忽视了对河流功能恢复，对其河流生态治理整体上认识不足。本文研究了国内外河流生态修复的先进理念和技术，探讨河流生态功能修复的目标和措施。 一、传统河流治理存在的问题： 河流是人类生存和发展必不可少的要素，是水环境的重要载体，也是自然环境的重要组成部分。人类为了生存和发展，不断的和河流争夺空间和资源，特别是经济的发展更加重了对河流的索取，然而传统的河流治理技术中，特别是对城市河流，为了争夺有限的土地和控制河势、确保河流的防洪安全，人们着力于运用石块、混凝土等硬质材料的结构设计。片面强调防洪、排涝或兴利输水，不考虑对水生态、水环境的影响，牺牲了河流可持续发展的空间，损伤了河流的健康，破坏了生态系统，污染了水环境，缩短了河流的生命，退化了河流应有的功能。而且在各种的设计规范，未明确提出河流的生态治理的要求，致使不少地方的河流，被人为渠化及对河岸的强行硬化，产生了诸多的影响，主要有： 与河流争夺空间，导致生态系统的破坏 城市经济的发展和人口的增加，城市河流水面不断的被人为侵占或缩窄，导致城市水面积急剧减少，天然调蓄功能严重萎缩，家中了内涝发生的几率。在城市建设中，为了多争一块土地，许多城市盲目填河，将河流排水改为管道排水，将软排水改为硬排水，城市排水管网与城市河流不配套，排水系统不协调。防汛排水时，市区内河水满为患，泵站被迫停机的事时有发生，致使城市排水的矛盾十分突出。 河道两岸水渠化、硬化，导致城市景观河水环境的破坏 国内河流治理片面追求统一化、直线化、河槽渠化，河岸硬化，边界整齐，走向笔直，河流两岸被强行硬化覆盖，只考虑河流的防洪功能，而淡化了河流的资源功能和生态功能，破坏了自然河流的生态链，破坏了生态环境。河岸衬砌硬化之后，原始河岸面目全非，土体与水体的关系相割裂，隔断了河流水域中的生物、微生物与陆域的接触，并引起其自然生存环境

水生态修复技术体系

1.滨水景观带构建 1.1滨水景观带构建 滨水景观带主要借用驳岸结合水质、气候条件布置挺水、浮叶植物。挺水、浮叶植物的生长在一定程度上能降低上层水体中的氨氮、TN、TP等含量，同时由于水生植物的生长对藻类克制作用，会使水体中的藻类的数量降低，从而可以提高水体的透明度，改善水质，另外，滨水植物可以美化岸线，吸附空中粉尘和拦截岸边暴雨冲刷，减少入湖污染物质。 大部分水生植物夏季生长，冬季观赏效果普遍较差，故在挺水植物配置时选用一定比例的常绿和半常绿品种。保证岸边景观疏密相间的效果，切忌挺水植物满岸种植。 （1）挺水植物搭配 结合整体景观效果，可在景观要求较高的区域布置景观效果较好的挺水植物。挺水植物具有很好的造景功能，而且沿岸带的挺水植物对暴雨冲刷还具有拦截作用，阻截外源污染。本项目主要选择适宜当地生长的海寿、水生美人蕉、黄菖蒲、常绿水生鸢尾、旱伞草等挺水植物，力求形成具有层次感，色彩丰富的景观效果。 表3-5 挺水植物特性表

表3-6 挺水植物工程量

图3-11 挺水植物运用实景图 （2）浮叶植物搭配 从水的通透性和流动性考虑，在景观效果要求较高的水域，或在人类活动频繁的区域，构建适量的睡莲观赏区，配植不同花色的睡莲，这样即可挡住被风吹进来的垃圾，又具观赏性，还可点缀沉水植物，净化水质的同时营造出水生草皮的景观效果。 本方案在一些平台处或景观焦点处布置睡莲（多色）。采用自然布置方式，既能净化水质又能提高景观效果。浮叶植物种植面积为279m2。

图3-12 浮叶植物应用实景图 2浮叶植物净化系统构建 2.1浮叶植物净化系统构建 浮叶植物体根、茎生于泥水中，有浮叶（水上叶）和沉水叶（水下叶）之分。水上叶具长柄浮于水面，贴着水面的部分叫背面，正对着太阳的部分叫腹面，背面常长有气囊，叶的腹面具有气孔。水下叶细裂丝状或薄膜状。茎常弯曲于水中，长可达1-2m。主要分布在水深1-3m的区域内。 本项目滨水景观较单调，结合整体驳岸放坡形式及视觉效果，滨水带设计以观赏价值较高的浮叶植物睡莲为主（观花期较长），以盆栽形式种植，呈点缀状分布，提升整体景观效果。

河道生态环境修复技术

生态河道修复工程 河道是包括土地、动植物、水体的复杂生态系统。具有调节径流、调蓄水量、去除水中有毒有害物质，提供水生、陆生动物栖息地的功能，植被特征明显不同于两侧土地，有较高水平的物种多样性，种群密度和物生产率。 我国目前河道修复工程多考虑河道的水利条件，常见的河道整治工程如下：1、加高河堤；2、采用钢筋混凝土和块石结构；3、河道人工化、渠道化；4、清淤。采用以上方法将极大的影响河道生态功能，造成河道生境单一，水生植物缺乏，周边生态食物链断裂，生物多样性减少，河道净化能力较差等后果。 河道生态修复以生态手段，使河道生态系统恢复到被破坏前的近似状态，且能够自我维持动态平衡的复杂过程。生态修复需要对生态系统结构和功能，包括水质净化物理过程、化学过程、生物特征有充分的认识。工程设计主要包括河流生态修复设计，河床生态修复设计，河岸生态修复设计和河岸带生态修复设计。 一、河流生态修复设计技术 河流生态修复主要任务是将人工河道形态修复成近自然的河道形态。自然河流有如下四中类型：1、顺直微弯型：总体顺直并略有弯曲，深槽、浅滩交错分布其中；2、弯曲型：具有外形曲折、蜿蜒蠕动的动态特性，分布范围广，任意两相邻浅滩的间距约为河宽的5～7倍；3、分汊型：又称江心洲型河道，具有一个或几个江心洲，河身呈莲藕状，具有两股以上的汊道，汊道交替消长；4、游荡型：河身顺直宽浅，沙滩众多，汊道交织，河床变形迅速，主槽摆动不定，水流散乱。河流生态修复中，主要应针对河流形态，将沟渠化的河流形态改造成近自然的河流形态。 1.河流断面设计 河道断面应设计有深潭和浅滩，断面上植物设计应注意层次，设计时应注意乔木、灌木和水生植物布置的位置和宽度，理想的河道断面图如图1所示。 图1 河道剖面理想断面设计

河道生态修复专题报告

河道生态修复专题报告 1、砂坑治理 沙坑的成因分析 导致沙坑形成的原因有人为和自然两种因素，人为的挖沙取石是沙坑形成的主要原因，不合理的开采利用，破坏地表植被，直接导致沙坑形成。同时风蚀、水蚀也加剧了沙坑的形成。 沙坑的特点分析：一般分布较广、且多数比较零散。 沙坑的危害 （1）破坏土地、影响地表景观。 砂石的开采是以剥离挖损土地为主，显着改变了地表景观，一般沙坑开采前是有植被覆盖的河滩地，甚至是农田。开采后地貌和植被遭到破坏，由于沙石的挖去，地面形成巨大的沙坑，且周围堆置着大量的废石与垃圾，严重破坏地表自然景观，形成一个与周围环境完全不同甚至极不协调的外观。随着人类社会的发展与进度，景观的破坏越来越多的引起当地居民的强烈反应。 （2）形成大量沙尘源，容易就地起砂。 沙坑多分布在生态环境原本就很脆弱的河道两侧及荒滩地。由挖沙取石，破坏了植被和表层土壤，形成大面积的荒沙地。到了冬春季节，风起沙扬。 （3）造成大量的水土流失。 人工采石挖沙，形成沙坑，造成周边地段地下水下降，加上人工对地面的扰动，使土壤的抗侵蚀性降低，到了雨季，加剧水土流失，并容易引起塌方等自然地质灾害。 总之，由于砂石的开采，沙坑的形成，破坏了生态环境，污染了大气环境，严重影响了社会经济的发展和人名的生活水平。 沙坑治理的具体措施 (1)大沙坑治理采取小坡平整的措施 1)平整最小边坡1:5。根据植被生长需要及稳固沙土要求，植被自然生长所需坡度不宜陡于1:5。 2)尽量保证堤脚护堤滩地宽度不小于30m。 3)基本保证每一个横断面内，挖填土方内部平衡，且就近平衡。 (2)有常流水的河道，采取引种水草、封河育草的措施，恢复河道的湿地景观。 (3)干旱河道采取撒播草籽的措施，提高河道内的植被盖度，减少水土流失，避免扬沙。 2、土壤改良 针对不同土壤质地类型，提出相应的土壤改良措施模式： （1）河道基质为砾石类占主体的地段：首先将河道局部小地形地貌平整处理，然后覆盖一层3-5cm层厚的生土，并碾压2-3次，压实，形成一个隔水层。其次将河道内的沙土按照1:1的体积比例与客土进行混合配置。主要客土材料配比为：黄壤土60%，有机质（泥炭和农家肥总计15-20%）+植物纤维（粉碎的农作物秸秆20%-25%）。增加适当的土壤改良剂及保水剂，配好的客土覆盖20cm厚度。 （2）沙质土类为主体的地段：河道平整处理，然后覆盖一层3-5cm层厚的生土，并碾压2-3次，压实，形成一个隔水层。将河道内的沙土按照4:3的体积比例与客土进行混合配置。主要客土材料配比为：黄壤土60%，有机质（泥炭和

河流生态修复理论技术及其应用

河流生态修复理论技术及其应用 提要：本文提出了河流生态修复整体模型，系统阐述了水利工程对河流生态系统胁迫及其机理，对传统意义上的水利工程规划设计理念和方法进行了系统的反思，总结了河流生态修复规划原则与评估方法及河流廊道生态修复技术，对典型示范工程进行了简单介绍。 关键词：胁迫，生态修复，模型，示范工程 T HEORIES AND PRACTICES OF RIVER RESTORATION Dong Zheren, Sun Dongya, Peng Jing ABSTRACT:The holistic model of river ecosystem structure and function is proposed. Stresses of hydraulic engineering on river ecosystems are analyzed comprehensively. Countermeasures and technologies are brought forward for ecological compensations and rehabilitations, which overcome some shortcomings of traditional methodologies in hydraulic project planning, design and management. One demonstration project on river restoration is briefly introduced. Keywords: Stress, river restoration, holistic model, demonstration project 1、前言 水利工程在防洪、灌溉、供水、发电、航运和旅游等诸多方面对于保障社会安全、促进经济可持续发展发挥着巨大的作用，这是举世公认的事实。但是另一方面，水坝和堤防建设、河道整治工程和跨流域调水工程等各类水利工程对于河流、湖泊生态系统也造成了胁迫效应。水利工程的负面影响主要表现为改变了自然水文规律和引起地貌特征变化，从而不同程度地改变了生境条件，导致淡水生态系统结构和功能的变化。 水利工程的生态影响问题引起了社会各界的广泛关注，也逐渐变成了水利水电建设发展的瓶颈问题。如何正确对待和处理水利工程的生态影响问题，需要坚持可持续发展的原则，用辩证的观点进行分析。在工程技术层面上，纵观传统意义上水利工程的建设和管理目标，都是以建设和运行工程设施为手段，通过改造和控制河流，实现预期的经济效益和社会目标。 传统意义上的水利工程尽管满足了社会经济需求，但是在不同程度上忽视了淡水生态系统的健康需求，因此对生态系统构成了胁迫效应。面对这个复杂问题，应坚持全面权衡利弊，力争趋利避害的辩证思维方法，探索通过工程措施、生物措施和管理措施，尽量避免、缓解或补偿水利工程对于河流生态系统的负面影响，达到社会经济效益与生态保护二者兼顾的目标。 本文系统阐述了水利工程的生态影响现象，分析了胁迫效应的机理，对于传统意义上的水利工程规划设计理念和方法进行了系统的反思，总结了河流生态修复规划原则与评估方法和河流廊道生态修复技术，对典型示范工程进行了介绍。 2、水利工程对河流生态系统胁迫和机理分析 自然力和人类活动对于淡水生态系统构成双重胁迫。各类水利工程对淡水生态系统的胁迫是大规模人

河流生态修复

六河流生态修复 1调研背景概述 1.1背景概述 人类对河流的生态环境修复的认知和实践经历了漫长的过程。发达国家对河流的保护行动始于20世纪30年代，到20世纪的60年代末开始以污染治理为主的水质修复，美国、日本和欧洲各国分别建立了水污染防治法，并采取了产业结构调整、清洁生产、普及下水管道、建设污水处理厂和河道水质净化技术等综合措施，到20世纪80年代初，这些国家的污染问题得到了一定程度的解决。 20世纪70年代，人们在实践中逐步认识到河流是城市生态系统和景观体系的稀缺资源，又是城市的生命之源和活力之源，对传承城市历史文化起着不可须臾的重要作用。自此，欧美和日本等发达国家的城市建设从单纯的道路网络建设开始向水和绿生态网络的建设方向发展。如美国波士顿查理士河(Boston Charles River)、圣安东尼奥市河流步行街建设、英国的伦敦港建设（London Docklands）等。同时，部分城市拆除了河流上面的覆盖道路或建筑物，恢复了河流原有的空间。如德国科隆－杜塞尔多夫（Koln-Dusseldorf）高速公路（Autobahn）的拆除、韩国首尔道路拆除和清溪川河流修复等。进入21世纪以后，不仅是欧美日等发达国家，中国北京、上海等多个亚洲国家的城市也开始了对城市河流景观与生态环境的治理。 河流健康的生态系统对维持人类生活和健康的生存环境所起的重要作用逐步为人类所认知，世界各国都认真反思了人类活动和大量消耗资源型的经济发展模式对河流生态系统带来的破坏甚至灾难。1992年6月5日，在巴西里约热内卢举行的联合国环境与发展大会上签署通过了由联合国环境规划署发起的《生物多样性公约》（Convention on Biological Diversity）。河流管理者和科学家开始把目光转向河流生态系统的健康和可持续问题，特别强调保护与修复河流的生物群落多样性，河流保护与修复的目标不仅是达到水质指标，更重要的是以保护与修复河流生态系统的结构和功能为目标，标志着河流生态修复进入了以生物多样性为目标的流域尺度的河流生态系统修复阶段。如2000年欧盟国家（EU各国）制定了《水框架指令》（Water Framework Directive），计划到2015年通过河流生态修复，将所有的相关水域实现“良好的生态状态（good ecological

河流生态修复技术

河流生态修复技术 摘要:在河流生态系统普遍遭受严重窃:坏得今天，河流生态修复成为研究得热点。本文在广泛查阅国内外河流生态修复资料得基础上，分析人类活动在传统水利工程、污 染物排放、过量引水及农渔业活动方面对河流生态系统得胁迫作用。本文对河流系统及 河流生态修复进行了探讨，对不同得河流生态修复技术进行了归类分析。简要介绍了水 域生态修复技术：水生生物群落恢复技术、生态浮岛技术、曝气增氧技术、微生物修复 技术；河流水陆交错带植被修复技术；生态护岸技术等。 关键词：河流;生态修复；生态修复技术 The River Ecological Restoration Technology Abstract: The ecological restoration of river ecosystem has bee a research hotspot because the river ecosystems were generally severely damaged、On the basis of broad access to the information of die domestic and international ecological restoration, the stress of the river ecosystem which was forced by human activities in the traditional water conservancy project, pollutant emissions, excessive diversion of water project and fishing activities also was analyzed、Investigate of the river systems and river ecological restoration^ The adaptability of different river ecological restoration technologies were classified and analyzedWaters of ecological restoration technology is made, such as aquatic munity recovery techniques, ecological floating bed technology, aeration technology, microbial remediation; Rivers crisscross ecological restoration technology of water bank, such as vegetation restoration technology; ecological revetment technology etc> Keywords:river;ecological restoration;ecological restoration technologies 引言 水环境污染与水资源短缺就是当今全球淡水资源面临得两大危机。河流就是我国水环境得重要组成部分，就是人们生活生产得水资源基础，在社会发展中发挥着巨大得作用，水环境质量得好坏直接制约地区乃至全国整个国家经济得持续发展⑴。近年来，随 着我国人口得增加与社会经济得快速发展，一方面,城市污水处理设施得建设严重滞后于工业化与城镇化得进程，导致大量未经处理得工业废水与生活污水排入自然水体;列一方面，农业生产中过量施用农药化肥,导致更为广泛得非点源污染不断汇人自然水体;此 外，为了过度追求经济利益，自然河流不断被人为渠道化、直线化以及硬质化，导致自 然河流得自净能力与纳污能力减弱。以上一系列得人为活动均导致了水体环境得严重污

河湖水污染生物生态综合治理与修复技术

河湖水污染生物生态综合治理与修复技术 1我国地表水污染现状 随着经济社会的快速发展，水污染不断加剧,已成为制约我国经济社会可持续发展的重大“瓶颈”问题。 目前我国七大江河流域均已受到不同程度的污染，特别是在全国138个城市河段中，流经繁华区域的绝大部分水体均污染严重，其中低于国家《地表水环境质量标准》V类水体的占38%。 2012全年共监测地表水五大水系88条河段，长2048.2公里，IV类、V类水质河长占监测总长度的4.3%;劣V类水质河长占监测总长度的42.1%。 河湖水体治理修复，是社会经济发展及生态环境建设的迫切需要。 2河湖水污染生态修复技术 目前，国内已广泛使用的河湖污染水体生态治理技术主要有五项：生物膜修复技术、人工湿地技术、生态浮岛技术、固定化生物酶技术以及曝气增氧技术。 生物膜修复技术核心在于微生物生境载体材料的选择。生物膜修复材料一般分为孔性材料、聚合物膜材料、有机/无机凝絮剂、光催化材料、氧化剂五大类，市面上常见的有仿水草式填料、辨带式填料、环状悬浮式填料、悬浮球状填料、复合式填料等。 人工湿地技术主要利用土壤、人工介质、植物、微生物的物理、化学、生物三重协同作用，对污水、污泥进行处理。其作用机理包括吸附、滞留、过滤、氧化还原、沉淀、微生物分解、转化、植物遮蔽、残留物积累、蒸腾水分和养分吸收及各类动物的作用。 生态浮岛技术是利用植物生态原理来降解水中的COD、氮、磷的含量。它能使水体透明度大幅度提高，同时水质指标也得到有效的改善，特别是对藻类有很好的抑制效果，同时浮岛植物也营造了水面的景观。 固定化微生物技术是将特选的微生物固定在选证的载体上，使其高度密集并保持生物活性，在适宜条件下能够快速、大量增殖的生物技术。 固定化酶技术是用载体把酶约束在一定的区域中进行催化反应，使反应后的酶可以反复使用的一项技术。

河流湖泊生态保护与修复的政策性原则和措施

河湖生态保护与修复的指导性文件 现在一直在说水生态修复，生态修复的手段摆脱不了植物、动物、微生物，所谓水生态修复，实际上不单单是指工程恢复，种植物、投鱼虾、培养微生物等。 一、江河湖泊生态环境保护专项技术指南 2014年生态环境部出台了江河湖泊生态环境保护专项技术指南系列，其中有一个就是湖泊流域入湖河流河道生态修复技术指南。该指南适用于江河湖泊流域中小型河流河道的生态建设与修复工程，中小河流是指流域面积在200-3000平方公里的河流，从河道治理及生态修复的角度，将河道结构划分为河道基地、河道岸坡和河道缓冲带三部分。

（1）河流生态调查。包括河流水文、水质、河流基底情况，河流生态调查对象包括河岸带植被、大型水生植物、鱼类、大型底栖动物和浮游生物。根据不同的调查对象列举了不同的调查方法。 （2）问题诊断。包括水质、河道形态、基底和岸坡问题，特别是岸坡，它是河流水陆交错带的主要组成部分，要分析岸坡是否发挥了以下功能：1.生物生息环境的功能包括移动路径、生息生育及繁殖空间、避难场所；2.良好的河流景观等。 （3）河流生态修复总体设计要求。要将河流上下游，左右岸整体纳入生态修复范围，整体规划设计。要遵从河流自身的功能和生态定位，保持自然河道现有良好的河岸及河床走向，确保河床的安定性与连续性，不宜恶化现有河流的流势、流态等水流特征。河道水质净化是河道生态修复的前提条件，应在流域实施污染源控制措施与对策的基础上，实施河道的水质净化工程。要避免出现河流横纵断面几何形态规则化，自然河流呈现出的蜿蜒形态，急流、缓流、浅滩相间的格局，规则化会导致河道生境的异质性降低，水域生态系统的结构与功能随之变化，特别是生物群落多样性将随之降低，生态系统走向退化。 （4）岸坡带植被修复总体设计。要考虑种类选择、布置、种植及景观等，应充分考虑工程河段的场所特性，进行因地制宜的布置，植被配置应符合原有的生态结构，充分利

河流生态修复技术现状及展望

河流生态修复技术现状及展望 水利部国际合作与科技司 2005年10月 目前，我国江河、湖泊和水库普遍受到污染，并仍在迅速发展。水污染加剧了水资源短缺，直接威胁着饮用水的安全和人民的健康，影响到工农业生产和农作物安全。据初步估计，水污染造成的经济损失约为国民生产总值的1.5%～3%。水污染已成为不亚于洪灾、旱灾甚至更为严重的灾害。水污染防治已成为国民经济可持续发展的关键保障。 随着温饱问题的基本解决，人民对生活质量的要求日益提高，改善生态环境，修复污染水体，恢复优美的自然景观已成为建设小康社会、和谐社会的重要内容，是摆在各级政府部门面前的一项重要任务。 水利部高度重视河流健康生命和河流生态修复问题。汪恕诚部长在2004年全国水利厅局长会议上的工作报告中明确指出，“流域机构要义不容辞地担负起河流生态代言人的重任。要从生态保护和维护河流健康生命的角度来确立工作方针、原则和规划，正确处理好开发与保护的关系，把工作的制高点放在维护河流的健康生命上……”。过去的几年，水利部及省市水利部门在河流生态系统的保护和修复方面进行了很多有益的探索。通过河流源头的水土保持、调水、湿地修复等措施，使一些地区的生态系统得到明显改善。很多科研单位针对一些关键科学技术问题也开展了很多研究工作，在河流水质调查、采用生物措施进行河流污染防治、河流生态系统修复技术措施及示范工程建设等方面均取得了很多有价值的成果。 一、国内外河流生态修复技术现状及发展趋势

河流生态修复是指使用综合方法，使河流恢复因人类活动的干扰而丧失或退化的自然功能。河流生态恢复的任务，一是水文条件的改善，二是河流地貌学特征的改善，目的是改善河流生态系统的结构与功能，标志是生物群落多样性的提高，与水质改善为单一目标相比更具有整体性的特点，其生态效益更高。水文条件的改善包括：通过水资源的合理配置维持最小生态需水量；通过污水处理，控制污水排放以及提倡清洁生产改善河流水质；水库的调度除了满足社会需求外，尽可能接近自然河流的脉冲式的水文周期等。河流地貌学特征的改善包括：尽可能恢复河流的纵向连续性和横向连通性;尽可能保持河流纵向和横向形态的多样性;防止河床 材料的硬质化。 （一）国外河流生态修复技术现状 上世纪90年代，水生态与水环境问题已经成为《世界水论坛会议》、《国际大坝会议》、《国际水利学会议》等一系列国际学术会议的核心议题，这些会议有力地促进了水生态与水环境科学在全球的交流与发展。上世纪70年代以来，一些发达国家的科技界和工程界针对水利工程对于河流生态系统产生的负面影响，提出了如何进行补偿的问题，在此基础上产生了河流生态修复的理论与工程实践。 目前国外河流生态修复技术有很多种，主要包括：在河流整治中，结合洪水管理，贯彻“给河流以空间”的理念，通过建设分洪道和降低河漫滩高程等措施予以实施；河流连续性的恢复，包括纵向的连通和河道与河漫滩区的横向连通，包括建设低坝并设置鱼道、堤防拆除或后退等；河流蜿蜒性的恢复；河道岸坡生态防护；河流深槽和浅滩序列的重建；洪泛区湿地特征的创建；河流内栖息地加强结构（如遮蔽物、遮荫、导流设施等）；亲水设施的建设；河道浚挖泥土的利用；多孔和透水护岸材料和结构的开发和应用及工程施工技术等。此外，结合河流生态修复规划和设计，一些规划设计模型和方法也被提出。在筑坝河流上，针对改善下游河流的生态系统状况，有关水库优化调度方式的研究和示范在一些国家也进行了一些研究，并初步取得一些成果，如河流生态需水量评价技术，洪水过程对鱼类繁殖的影响，自然水文过程模拟等。 同时，国外很多国家利用生态学理论，采用生态技术修复河道内受污染水体，恢复水体自净能力，具有工程造价少，能耗和运行成本低、净化效果显著等特点，积累了很多实践经验。生态方法修复受污染水体主要包括人工湿地处理系统、河道直接净化技术、氧化塘处理系统、