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水生态修复技术导则

水生态修复技术导则

水生态修复技术导则范文第1篇

【关键词】土壤修复;风险评估;设计原则

一、辽宁省实施生态修复的意义

辽宁省已正式被列为全国生态省建设试点,为了建设生态省,辽宁省已制定了《辽宁生态省建设规划纲要》,将辽宁省生态省建设规划期限定为20年,分为起步、整体推进、完善提高3个阶段。《纲要》提出,到2025年,辽宁省将基本建设成为经济发达、生活富裕、环境优美、文化繁荣、社会和谐的生态省。其根本目的是要以保护环境优化经济社会发展,着力建设资源节约型和环境友好型社会,推动区域走上生产发展、生活富裕、生态良好之路,为子孙后代留下良好的生存和发展空间。

辽宁土地生态环境问题主要体现:农田土壤因多种污染源受到污染,工业企业搬迁及固体废弃物堆放造成遗留污染废弃地;矿山及基础工程建设造成土地生态破坏;因自然、经济及人为因素形成生态脆弱区。煤矿和铁矿,采矿、地表剥离、矿渣、煤矸石等占用大量土地。

二、生态修复技术及管理现状

1.土地生态修复技术现状

生态修复目前还是一个比较年轻的研究领域,它既包括污染环境的生态修复,也包括非污染环境的生态系统的修复,即通过生态系统自组织和自调节能力,修复遭到破坏的生态环境。生态修复具有多学科交叉的特点,需要生态学、物理学、化学、植物学、微生物学、分子生物学栽培学和环境工程学等多学科的参与。生态修复技术还运用遥感影像数据(卫星影像,航片),结合区域绿地、土壤、气象资料,以及规划区域的建设历史和未来发展规划进行详细调查,注重社会、经济、文化、景观等全方位的生态化。针对于污染土地的修复,又主要包括两个方面的内容,即对污染农田土壤的修复和针对工业企业搬迁及固体废弃物堆放造成遗留污染废弃地的修复。对于非污染环境的生态修复,则包括对矿区、重要基础工程建设等造成的生态破坏区和处于农牧交错带的生态脆弱区进行的生态修复。对于污染土地、生态破坏区和生态脆弱区的生态修复,各国对修复和管理具有特定的规范、方法与程序,虽然在规范的具体内容上有各自的特点,但均涵盖土地的评价与分析、修复方案与措施及修复实施与管理维护三大部分。

修复区土地评价与分析包括修复区调查、风险评价和修复目标的确定,污染土地调查涉及土地物理条件、污染特性、暴露途径、受体调查;生态破坏区和生脆弱区调查包括结合区域生态环境状况、水土流失状况、土壤保水能力、矿区塌陷、植被情况、土地利用等,风险评价是判断污染土地风险水平的重要手段和修复目标制定的重要基础,生态修复的目标有两种:一是认为将污染或生态破坏环境恢复到接近于它受干扰前的自然状态的管理和操作过程,即回复到生态先前或历史上的状态;另一张是污染或是生态破坏环境的修复要在于消除对任何生物有害的污染,重建适宜人与动物,植物等生存的生态环境,所以无需回到先前的历史状态,而是重新建立新的生态环境。

修复技术的选择是土地修复的核心内容,根据实施的位置分为“原位修复”和“异位修复”。生态修复是在生态学原理的指导下,以生物修复为基础,利用特异生物对污染物的代谢过程,借助物理修复、化学修复和工程技术措施,通过优化组合,使之达到最佳效果和最低耗费的一种综合污染环境修复技术。生物修复技术包括:植物修复、动物修复和微生物修复三种类型。物理修复技术包括:物理分离修复技术、土壤蒸气浸提修复技术、固化/稳定化土壤修复技术、玻璃化修复技术、热力学修复技术、热解吸修复技术和低温冰冻修复技术等。化学修复技术包括:淋洗技术、溶剂浸提技术、化学氧化修复技术、化学还原于还原脱氯修复技术、原位化学反应处理墙修复技术以及电化学修复技术等。在修复技术选择的基础上,针对整个污染土地进行技术集成,形成总体修复技术体系,制定修复方案。对于矿区及基础工程建设造成的生态破坏区,可采用的生态修复技术包括土地整治、安全防护、生态功能重新设计、植被修复等。矿区生态修复技术主要有:露天采场的工业旅游场地开发、固体废物处置场、恢复为水面等二次开发用地形式的生态修复;露采场边坡的生态修复,主要包括两方面内容:一方面是边坡的排险,消除崩塌和落石隐患,这是治理的基础,另一方面是植被恢复,充分发挥植被的固土、滞尘、涵水、同化和改善气候的生态功能;废石场、尾矿库的全面整地覆土、穴状整地、穴内客土、建立植被的生态修复;塌陷区的安全防护措施建设的生态修复;将矿山废弃的机械、建筑、道路、矿床以及矿产品堆放场等建设成为矿山公园,将矿山废弃的水域建成矿山人工湿地,将矿山废弃的平地建设成为居住用地和工业用地,将矿山废弃的洼地、盆地建设成为养鱼场、垂钓园,将矿山废弃的坡地建设成为林业和畜牧业基地。公路、铁路、风电、水利工程等基建项目的生态修复技术包括边坡锚索加固工程、生态护坡工程、植生层修复、植被层修复、水土保持生态修复,具体体现为大型植物坡面建植技术,坡面植被景观造型技术,厚层基质锚网喷附技术,棉网状植生带技术和连续纤维加固喷附技术、还包括了对退化河流、退化绿洲、退化水库和退化矿区等生态系统的生态修复。修复方案是指导修复工程实施的依据,方案的合理性、系统性直接决定了修复工程能否顺利进行和达到预期的修复目标。尽管现在已经有较多完整的生态修复技术,但目前还不能从整体层面上提出适合于解决辽宁省生态环境问题的技术,因此有必要对这些生态修复技术进行集成,以利于辽宁省对生态修复进行规范化管理。

修复工程的实施、管理与维护则是土地生态修复的具体实施阶段,主要包括修复工程实施运行、维护和监测、修复效果评价等三方面的内容。修复工程的设计与实施应根据土地条件,按照修复技术方案,明确修复具体过程;修复工程运行、维护与监测贯穿整个修复过程,以确保修复有效性和修复目标的实现;土地生态修复效果评价则是考察修复目标的达到程度与修复工程成败的重要参数。

2.土地生态修复评价

不同的受污染地,不同矿山不同开发阶段,不同的占地类型,生态修复的制约因素、修复目标和重点是不同的。对于污染土地的生态修复,修复后目标污染物应该达到规定指标限值。评价范围应该与制度的修复方案确定的范围一致,根据生态修复报告中定桩资料和地理坐标勘察确定修复范围和深度,核实修复范围是否符合修复方案的要求。制订采样方案应包括采样介质、采样区域、采样点位、采样深度、采样数量、检测指标。应根据目标污染物与目标修复值进行分区采样,对于异位修复应在原址边缘和内部进行采样,对于原位修复主要在修复区内进行采样。根据生态修复的面积进行污染物目标值比较,小型修复项目可采用逐一比较法,大型生态修复项目可采用t检验法评价修复效果。在对污染土地进行物理、化学以及生物修复后,土地再利用前需要根据再利用目的对可能残留的污染物或修复剂是否会产生生态安全和人类健康问题进行风险评价,可以采用原位观察法,实验室模拟观察法,微宇宙法和现场经验与推导方面分析如何对修复土地再用进行生态风险评价。

矿山生态修复考核指标也应根据矿山不同开发阶段,不同的占地类型,不同的受污染地,分别设立,分别考核。矿山施工期结束后即为生产期,对于整个工程是以投产为标志。对于单个工程以单个工程投产为标志,服务期以单个工程服务期满为标志,如有的矿山设有二个以上废石场,在生产初期用一个废石场,待第一个废石场服务期满后再启用第二个废石场,以此类推。矿山塌陷地、受污染地也是一定得范围为标志,所以矿山生态修复应以单个工程和场地为单位考核较为合理。露天采场、废石场、尾矿库、塌陷地具有明显的时空变化特征,在生产期,只有永久边坡、平台可以进行生态修复,因此这类场地在生产运行期只能对这部分进行考核,在服务期满后应对整个场地进行考核。塌陷地是随时间推移逐步塌陷、逐步稳定的过程,对塌陷地只能对稳定区进行生态修复,在时间上有滞后效应,对于塌陷地一般是对相对稳定区进行生态修复,进行生态修复考核。工业场地、办公生活区主要是建构筑物,生产期用绿化率来考核,一般按15%计,在服务期满后,则要看工业场地是否作其他工业用地,如用作其它工业用地,则仍用绿化率考核,如拆除,则用生态修复率考核。道路管线区达到国家关于道路管线绿化要求即可。临时占地在施工结束后应立即进行生态修复,生态修复率应达到90%以上。

三、污染土壤生态修复工程原则

1.“以人为本”的原则

农田污染土壤修复可以削弱和降低污染土壤中污染物进入食物链的风险,从而保障食品品质,降低对人体健康的潜在风险。

2.农业生产最小化原则

农田是农村农民生活保证的根本,因此,污染土壤修复工程应建立在对农业生产影响最小化的基础上,最优选择是不影响农业生产活动的同时,实现土壤中污染物的有效去除。

3.成本最低原则

大面积农田的修复需要考虑农田所有制和修复技术特点。对于承包责任制大面积农田,修复过程涉及不同富裕程度家庭,修复周期会影响政府扶助资金数量,因此修复技术所需材料和工程的成本应保持最低化,从而保障农民的积极配合和政府资金投入。

4.土地利用决定原则

污染物修复限值由土地利用形式决定,总体上可以将污染土壤分为自然用地、农业用地、商业/居住用地和工业用地,不同土地利用方式土壤修复限值不同。

5.修复技术无害化原则

农产品直接进入食物链,影响生态系统和人群健康。因此,修复过程尽量减少污染物中间代谢产物的二次污染和修复技术本身带来的污染或对土壤生态系统的破坏问题。

四、污染场地土壤污染现状分析与评价

采用科学的布点方式对修复场地的污染状况进行详细调查和科学评价,掌握场地内土壤污染物的种类与含量及空间分布特征,同时,了解污染场地的地址、水文、气候和土地用途等情况。

五、污染物健康风险评估

在了解场地污染状况的基础上,针对土地农业利用方向,根据暴露途径和暴露人群特征,结合大气悬浮颗粒物中污染物状况,进行健康风险分析,并结合污染物迁移特征进行风险预测。

六、示范区建设和运行、监测及效果评价

根据场地评价与污染土壤修复技术适宜性评价结果,选择有代表性的土壤污染场地,进行征地及试验示范区的规划和建设。

对示范修复的运行效果进行连续综合监测、生态毒理评价,确定修复运行的最佳参数,并进行运行效果评价。

参考文献

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[2]杨秋红,吕航,宋倩,但德忠.土壤污染的生物修复技术及其研究进展[J]. 资源开发与市场. 2009(08)

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[5]王世明,李天石,贾鸿社.矿产开发的土壤污染和生物修复技术[J].矿业安全与环保. 2004(06)

[6]郭观林.东北黑土重金属污染发生机理及健康动力学研究[D].中国科学院研究生院(沈阳应用生态研究所) 2006

[7]林莉.典型化工污染土壤的微修复技术研究[D].华中科技大学 2010

[8]吴春发.复合污染土壤环境安全预测预警研究[D]. 浙江大学 2008

水生态修复技术导则范文第2篇

关键词:水环境;內源污染;外源污染;修复技术

Abstract: due to the economic development and environmental protection are not well balanced, degradation of water environment function results, become the important problems in the world today. Therefore for degradation of water environment restoration, reconstruction, has become the focus of the current national attention, is also a hot research in the field of the environment. In this paper, from two aspects of endogenous and exogenous summarized the advance of research on surface water environment remediation, and remediation of water environment are discussed.

Keywords: water environment; pollution; exogenous pollution; remediation technology

中图分类号:P641.8 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)04-0000-00

1 引言

水资源作为最重要的不可再生资源之一,与人类的生存和发展息息相关,也已然成为一个国家综合国力的重要组成部分。我国水资源的特点是总量大、人均少、分布不均,而且由于社会的经济发展,大量未经有效处理的工业废水、生活污水排入城市河道、湖泊等,造成城市水环境的污染,河湖富营养化和河道黑臭是我国城市水环境中存在的普遍现象[1, 2]。随着经济的快速发展和城市化进程的不断推进,我国紧缺的水资源还将面临着不断加重的水污染问题。受损水环境不仅能造成巨大的经济损失,还将严重破坏人类的生存环境,成为影响未来城市发展的关键因素。我国2011环境公报指出,全国地表水总体为轻度污染,湖泊(水库)富营养化问题仍突出:其中57.7%的湖泊、49%以上的十大水系河流和55%左右的地下水都受到不同程度的污染[3]。因此修复受损水环境的重要性不言而喻,各国对受损水环境的修复技术研究都十分重视。本文在综述了水环境修复技术进展的基础上,对水环境修复技术的研究重点和热点进行了初步的探讨和分析。

2 水环境修复技术进展

水环境修复的目标一般不可能达到完全恢复水环境的原始状态,而是在保证水环境结构健康的前提下,满足人类可持续发展对水环境功能的要求,其修复应遵循以下原则:(l)水体的地域性;(2)生态学原则;(3)最小风险和最大效益原则[4]。根际城市水环境的污染物的来源不同,从外源污染和内源污染两个方面总结水环境修复技术的技术进展。

2.1 外源污染的修复技术

城市水体水质恶化主要是由外界输入的大量污染物质在水体中富集造成的,切断外源性污染物质的输入,是城市水环境生态修复的重要前提[5]。水环境的修复和重建还应涉及到沿岸生态系统的修复,其目标是使水环境受纳污染物数量的减少。控制外源性负荷也是改善城市水环境的根本途径[4]。

2.1.1 点源污染控制

对于工业废水和生活污水这样的点源污染,应排入城市污水处理系统,严禁未经处理排入城市水系统内并且对城市污水处理系统进行升级改造。改进城市的排水体制,实现雨污水分流,提高水体的自净能力[6]。

2.1.2 面源污染控制

对于城市湖泊,农业面源污染造成的危害范围最大、程度最重,已成为湖泊富营养化的主要污染源[8]。农业面源污染控制的途径包括:建设生态农业工程,推进农业新技术研究和应用,改进施肥方式、灌溉制度,及合理种植、推广新型复合肥料等措施。

城市面源污染包括合流制排水系统中因暴雨期间污水溢流以及分流制排水系统中初雨径流造成的污染,2种排水体制造成的污染强度基本相当[10]。雨水径流中污染物的含量、形态,除受气候影响外,还和当地人口密度、社会生产活动等因素有关。控制措施包括:控制工业污染源,推行清洁生产,削减污染物排放,完善城市垃圾、污水处理工程一系列根据城市面源污染特点所采取的源头分散控制、中途控制和终端控制等措施[11]。

2.1.3 气载污染控制

气载污染物主要来源于工业废气、汽车尾气、烟尘排放后通过降雨或降尘途径进入水体的污染。此外,农业施肥造成的氨氮逸出也是气载污染物的一个重要来源。近年来由于各地雾霾笼罩,PM2.5指数持续上升,各地对气载污染物的治理也是迫在眉睫。气载污染物的控制要紧密结合大气污染防治的要求,在提高大气污染治理技术和产品开发的同时,推广以节能、降耗、减污为目标的清洁生产工艺,降低区域废气、尾气及烟尘排放量;通过农业生态系统工程建设,减少农业化肥的氨氮逸出;同时应加强雨水收集、净化技术研究[4]。

2.1.4 人工湿地修复技术

在城市水系沿岸构建人工湿地是城市水环境污染控制的主要技术手段。人工湿地是近年来兴起的生态处理技术,具有处理效果良好,建设和运行成本低,环境美学及其生态功能显著等优点,被认为是未来水处理技术中最具有发展前景的。人工湿地按照水流形态可以分为表流湿地,水平潜流湿地和垂直潜流湿地。被广泛应用于城市污水,工业废水以及城市道路雨水的净化过程中。因此人工湿地修复技术在城市水环境的治理中具有广阔的应用前景。

3. 结论与展望

水环境具有重要的资源意义和生态功能,对人类的生存和发展起着重要作用。随着社会的发展,由于自然干扰和人类破坏,造成了水环境的不断恶化并严重制约了社会发展。如何在维持水环境生态结构的前提下满足人类的可持续发展,是摆在我们面前的迫切课题。在未来的水环境修复中我们应尽量做到:(1)坚持水环境领域的基础研究,掌握水体污染物产生的原因及来源,采取有效措施阻止外源污染,进而为内源污染的治理提供保证。(2)进行政策引导和立法控制,加强环境保护,强化源头控制,提倡创新技术,依据成功经验,制定出符合当地实际情况的水环境修复技术。(3)强化水环境综合修复的技术理念,水环境修复已从单纯的水域治理,扩展到水域及其周边陆域的综合治理,并从单一的水体治理扩展到流域的综合治理。因此在水环境修复的具体实施中必须强调环境生态中各个部分的统一及协调。

参考文献:

[1]黄廷林,等.饮用水水源水质污染控制[M]. 北京:中国建筑工业出版社2009.

[2]张锡辉.水环境修复工程学原理与应用[M]. 北京:化学工业出版社,2001.

[3]中华人民共和国环境保护部, 2011. 中国环境状况公报.

/gzfw/xzzx/wdxz/201206/P020120613514213036579.pdf

[4]张维昊,张锡辉,肖邦定,刘剑彤,刘永定. 内陆水环境修复技术进展[J]. 上海环境科学,2003,11:811-816+849.

[5]李艳霞,王颖,张进伟,陈建峰. 城市河道水体生态修复技术的探讨[J]. 水利电力科技,2006,04:34-38.

[6]刘阳,等.城市水环境的营造与修复[J] .河北水利,2007年07期.

[7]董哲仁,等.受污染水体的生态修复技术[J] .水利水电技术,2002(2):35-43.

[8]李开明,等.城市水环境生物修复试验研究[J] .生态环境,2008,17(4):1381-1384.

[9] Comín, F.A., Romero, J.A. Astorga, V., García, C., Nitrogen removal and cycling in restored wetlands used as filters of nutrients for agricultural runoff [J]. Water Science and Technology, 1997, 35(5), 255-261.

水生态修复技术导则范文第3篇

关键词:河道; 生态修复; 探索

中图分类号: TV85 文献标识码: A 文章编号:

什么是生态修复?

生态修复主要是依靠大自然的自我修复能力,并辅助于适当的人工措施,加快破坏了的生态系统的恢复功能,它是一个长期而复杂的系统工程。

河道生态系统是流域生态系统的重要组成部分。我们在水、河流的利用研究和开发都已经达到了非常高的水平。但是近几年来,随着水污染情况的加剧,水的生态修复学研究才被提上日程。

河道生态修复的目的是消除河流域生态系统的不良影响,保持河流生态系统可持续发展。西方一些比较发达的国家和日本在河道修复研究起步较早。他们在实践的基础上,总结了河流生态修复的八项措施:

恢复缓冲带;

重建植被;

修复马蹄形湿地;

降低边坡;

重塑弯曲河谷;

修复浅滩和深塘;

修复水边湿地;

修复河塘。

目前,我们国家经过一些地区对河道生态修复研究和探索,概括了两大类河道生态修复的措施:一类是植物保护法,一类是植物保护同工程技术措施相结合。我国的河道生态修复工作仍然是在初始阶段,缺乏多层次的全方位的生态恢复研究,更没有系统的科学的学习的理论作指导。

以江苏省赣榆县为例。江苏省赣榆县大概有15条河流,在这15条河流中沭河、朱吉河、沙汪河、龙王河这四条河流污染严重。龙王河、沙王河水的质量更是没有达到灌溉农田的程度,几乎寸草不生的河道,各种生物几乎灭绝。因此近些年来,江苏省开始全面进行河道疏浚整治工作。利用这样的时机,开展河道生态修复技术的研究,探索在河道整治过程中,采取那些技术措施,才能既保护河堤坡体结构的稳定性设置,又改善水质,同时提高河流的生物种群,也提高河道其自我净化功能。建立一个与周围环境协同发展的关系,保持社会经济良性循环的可持续发展的系统。

本文以青口河为载体,对河道生态修复技术进行思维构思。

工程调查青口河是赣榆县代表河流之一,全长64公里,在赣榆县长47.5公里,通过赣榆县县城,整个流域面积493平方公里,经过丘陵面积267平方公里,最大洪峰流量约2140立方米/秒。这条河流经区域85%的为山区,地面落差为150米以上,上游河道宽度200〜500米,比降1/400〜1/600的比例;下游河道宽60〜80米,比降7/10,000;滩面完整,为50年一遇的防洪标准。市区内均为水泥路;河坡滩面以下为砌筑的用于保护的坡面,缺乏植被生长的土壤养分状况。下游部分是含盐量很高的土壤,土壤含盐量为0.4%〜0.7%,及其不利于生长植物和动物的繁衍。

河流生态恢复的原则

1自然性原则我们不可能把这条河完全恢复到原始状态。但是在河道生态修复时我们尽量模拟自然的状态,创造良好的环境和景观,促进自然生态系统的良性循环。具体措施如:

使用抛石、木桩等护坡固堤;

在河堤上使用乔木、灌木、草相结合的立体防护;

创建合适生物栖息之地;

增设鱼道;

调整河道结构;

浅滩和沙洲的恢复等。

2生态性原则

以生态为原则,不仅可以降低成本,还能实现对污水处理厂难以处理或处理成本较高的污染物有效果的控制,同时要具有景观效果,并且还可以改善当地的气候,加强生物多样性,保护生态平衡。具体措施如下:

因地制宜地发展池塘、人工湿地、生物栅、生物浮岛等处理技术;

注重河岸植被建设;

河流生态走廊建设;

治理与控制河堤的水土流失;

在水域内,种植各种喜水、耐水植物;

发展水生动物,提高水域生物净化功能。

河道生态恢复技术设计构想1基本思路根据青口河,地理位置和特点,对河流生态修复必须从以下几个方面进行修复:

进行河道生态修复后,既不能影响整个河道的行洪能力,还要在不破坏原坡面的情况下进行生态修复;

对河堤及滩面进行修复时,应选择快速覆盖,根系发达、抗冲刷能力强,适应本地区的乔、灌、草种;

岸坡消落带的生态修复应考虑到防水浪冲刷及适合鱼巢的功能,同时对消落带植物的选择要重点考虑;

对河道整体结构的调整要回归自然,宜宽则宽,宜弯则弯,恢复浅滩和深塘,修复河边湿地;

在不同河段内放养水生动物和微生物,种植水生植物,以分解吸收水体中的营养液,达到净化水体的功能;

对沿线的污水口截流分流,使污水雨水分流,杜绝污水入河;

在物种的选择上要注意选择适宜本地区气候环境,同时不造成外来物种入侵,抗逆性好,管理粗放,植物根系发达,固土能力强;环保效果好,能有效地消除油污、烟尘和有毒化学物质的植物种类。

2生态修复技术

总结制定青口河清淤整治工程修复方案后得出:河道生态修复技术应该“尊重自然”、“人水相亲”、“和谐自然”的思路。在保证水利工程正常作用的前提下,修复河道结构、恢复河道生态平衡功能。使退化的河道生态系统得到修复,达到河流域的生态平衡。

上,中游的河流的特点及整改措施:

上、中游段, 按照“谁承包,谁管理、收益”的原则,签定承包合同。

上游和中游的河流情况:

河面较宽,

有不少浅滩,深塘等,

具体措施为:

采取疏通河道中泓;

修复浅滩、深塘水边湿地;

重塑弯曲河谷等工程措施,

调整河道结构。

植被措施布设为,

河堤、滩面以用材林、经济林为主。主要栽植杨树、水杉、板栗、银杏。

堤肩以银杏、水杉间种,间距4 米,滩面及内外堤坡栽植杨树、板栗,

河道水面放养水生动物和微生物,种植水生植物,

在浅水区、湿地区种植湿生植物,草种选择菖蒲、水葱、扁杆草、、毛莨等。

河道生态修复项目不是一个孤立的系统,它是一个完整的生态系统。河道生态修复技术也包括植物修复、动物修复、微生物修复相互作用,相互统一。河道内部生物系统和相邻生物系统之间的所有产生的物质与能量的动态互动。

河道生态恢复的真正意义应是在保证边坡稳定的基础,以生物多样性为目标;保证护堤、疏通河道,使河道平衡和谐发展;使水、土壤、生物,形成良性循环;不仅恢复河道景观效果,而且恢复河道的自我修复功能;还应恢复被污染的河水,提高河流的自净能力;从而使整个河流生态系统健康稳定发展。

此文只是以一条河流为范例进行分析,其他河流的河道生态修复技术也应从植被措施、工程措施、水产养殖、生物多样化这些技术入手。

水污染环境的治理是河流生态修复过程中最棘手,最有难度的一项工程。工业废水,生活废水的大量排泄,远远超过了河流的自净能力,是河道生态修复的重要工作之一,也是目前生态修复技术研究的热点和难点。现在仅仅靠人工干预的措施治理河道水污染,这样对水环境的恢复是难以维持的,因此,河流生态修复后的水生系统的稳定性管理技术也还有待进一步研究。

河道生态修复技术需要探索的路还很长,因此目前情况下,我们一定要爱护环境、保护环境,使人和自然和谐相处,走可持续发展道路。

参考文献。

水生态修复技术导则范文第4篇

【关键词】水生态修复;河道治理;水资源

1水生态修复

一个完整的水生态系统具有水植物群落及水生动物,并且在水中还具有大量的原生动物及微生物等。水生态修复就是运用培养植物和栽培植物的方法对水中的污染物进行转换,或者进行转移降解,对水生物的生存环境进行改善,最终达到净化水体的目的。水生态修复技术在国际上也有着不错的应用空间,该项技术不仅治理效果好,而且成本低。大量的研究经验表明,治理河道中的水体,应当从污染源头控制,同时,与水生态修复技术相结合,从本质上实现对河道的治理,使河道中的水体生态能够得到恢复。

2水生态修复技术种类

2.1生物处理技术

主要通过人工方式完成相应的处理,通过合理的途径最终获取特定的微生物,通过对其利用,完成对特定污染物的降解,同时在该过程中要对微生物生长环境、品种、数量等各项内容进行控制,同时在培养过程中,通过人工曝气等方法,加快对水体污染物、氨氮、有机氮等物质的处理。具体处理技术应当依据河道受到的实际污染程度、水流、流域面积等各项因素的综合情况进行确定。

2.2修建生态岸坡

生态修复主要目的是对遭受到污染或破坏的环境进行修复,该操作必须要严格的依据自然规律进行,使河道中的食物链体系能够得到恢复。从目前我国的实际情况来看,水利工程建设观念发生了转变,现代水利工程的建设理念是安全、生态。基于此,在设计河道岸坡,以及具体施工过程中,需要对各种不同的材料进行应用,在该过程中要合理的应用生态理念。例如,在河道修建过程中,依据实际情况放缓河坡,同时在河道近岸处种植植物,为了确保植物能够健康生长,应当种植根系相对发达的植物,从而达到固结土壤的目的,提高坡岸的稳定性,避免大量的土壤被冲走,为水中的生物提供了相应的活动场所,从而实现保护对环境的有效保护。

2.3人工湿地处理技术

人工湿地原理就是对生态系统中的化学、生物、物理各方面的作用进行综合利用,从而实现对水体的净化。这种湿地系统是在一定长宽比及地面具有一定坡度的洼地中,湿地中的填料床是由土壤和填料共同构成的,同时床体填料会存在的缝隙,这些缝隙为水流动提供了空。同时,也可以在床体的表面种植植物,考虑到生态问题,应当种植一些成活率高,并且具有较好处理能力的水性植物,实现对污水的科学处理。人工湿地特点如下:1)可以保持物种的多样性不受破坏,同时能够为水中生物提供一个良好的生存环境。2)实现对空气湿度和温度的调节。3)调节径流,确保泥土含水量的合理性。4)降解水体中的各项污染物,净化水体。5)美化环境。

3生态修复技术在河道治理中的应用

3.1植物种类的合理配置

合理配置植物种类,依据河道的具体情况,以及当地的气候环境,选择河道的植物种类,这对于生态修复技术在河道治理中发挥出应有的作用有着重大意义。通过分析可以发现,不同的植物对土质的影响和选择性存在较大差异性,因此在植物护岸选择过程中,要考虑河道不同的水位情况,并且要结合当地气候特点进行。

3.2修建多样性河流

通过恢复河流的纵、横向连通实现修建河流的多样性,通过多种不同形态的河流,可以降低岸坡和河床材料硬质化。河流横向连通的目的是为了使河流的曲折、多边形态得到保持会得以恢复;河流纵向连续性,就是将河流修建为具有护坡地基主河槽的断面状态。用在护岸地段,则应当对透水岸防护结构进行合理应用,同时还应当增加对天然材料的应用。例如,木桩、乱石、柳树等,有效避免河流护岸硬质化。

3.3应用实例

3.3.1工程概况某河道全长越8.6公里,其是一条骨干河道,对于该河道的功能定位是防汛除涝、生态水环境、水资源调度及航运。3.3.2工程理念依据河道所在区域的水务规划的具体要求情况来看,应当将人水和谐相处作为该河道处理的指导思想,从而在满足防洪除涝、抗震等各项安全标准的基础下,改善河流的生态环境。在进行河道平面布置过程中,考虑到河道的实际情况和当地的生态环境情况,摒弃了传统河道采用的裁弯取直做法,使河道本身具有的蜿蜒、曲折等各项特点都能够得到保持,这样的处理方法使河道能够有宽有窄,确保河道断面多样性不会受到破坏,整个河道的岸坡采用生态岸坡,对于河道的局部区域则进行湿地处理,从而使河道的多样性得到改善与修复,最终构建一条生态型河道。3.3.3河道特点河道平面布置:在原河道基础上对河道进行适当拓宽,通过量、测可以发现,河面宽在28-58m不等,河道有宽有窄,并且线型种类多样。生态护坡的应用:河道边坡采用的为自然土坡,边坡应当依据河道的实际宽度情况和河岸景观绿化带进行调节,为了确保河道坡面的生态型,选择的石材要具有良好的透水性,同时可以将植物种植在空隙处,实现对水中有害物质的吸附与沉淀,同时也很好的抵抗了由于水位变动原因,对土坡造成的冲刷,水面上的土坡处种植的植物的生长速度较快,具有良好的景观效果。人工湿地的布置:对沿线小支流进行利用,进行人工湿地布置,具体布置面积超过了48000平方米,在河道一定水位线上构建自然生态湿地小岛,并且要在小岛内摆放一些未经过人工处理的天然石头,同时还要种植一些适合当地环境生长,并且具有景观效果的水生植物,利用木桥将小岛与陆地相连,形成水陆环绕景观。

4结语

水生态修复技术是改善水资源质量及对水体进行修复的一项重要技术。在河道治理过程中对该项技术进行合理应用,一方面可以为水生物创造一个良好的生存空间,另一方面还能促进水生态系统保护与建立,促进水环境的持续发展。

参考文献

[1]刘开丰.生态修复技术在贵州省山区小型河道治理中的探讨[J].黑龙江水利科技,2015,43(01):194-196.

水生态修复技术导则范文第5篇

关键词:环境污染;土地资源;农业发展

土地资源一直以来都是人们生活之中极为珍贵的自然资源,土地资源不仅是建筑物施工建设的基础,更是农业工作者进行农业种植生产的基础。但在现阶段的社会之中,由于社会在工业化进程方面发展的较为迅猛,也就在一定程度上使得土壤环境受到了工业废水以及废气的污染,而这些未经处理的废水、废气之中,往往含有大量的污染物质,也就会直接造成土壤之中的肥力有所下降,并使得土壤之中的肥力无法满足农作物的正常生长,致使农业生产方面的产量受到影响。而我国又是农业大国,农业生产无论是对于国民生活还是国家发展都有着极为重要的地位,在这种情况下,为了保证农业生产能够具有良好的效果,促进农业生产的增产增收,就需对目前存在的突然污染问题进行全面的治理,从而在最大程度上提升农业生产的效果。

1 当前阶段土壤污染治理方案分析

1.1 重金属类型污染的防治分析

在我国目前的土地污染之中,由于种种原因存在着多种类型的土地污染,而在这些种类较多的污染之中,重金属类型的土地污染是现阶段土壤污染之中的主要类型。经过调查显示,重金属类型的污染主要成因是工业生产之中所产生的废水,在目前的工业生产中往往会含有数量比较巨大的金属离子,虽然目前我国已经积极的开展污染治理行动,但是在一些地区还是存在乱排污的情况,这些未经过科学处理的废水直接流入到土壤之中,在积年累月的污染之下,就会给土壤之中的结构造成严重的破坏,进而使得土壤失去原有的肥力。为了能够全面的处理好重金属类型的土地污染,现阶段治理人员主要通过化学方式对土壤进行处理,在保证不破坏土壤生态结构的基础上,使用能够和土壤之中重金属物质发生反应的化学元素,让土壤中的重金属元素在和化学元素相互作用的情况下被氧化或者还原,从而达到治理重金属污染的目标。

1.2 化学类型污染的防治分析

除了重金属类型的污染之外,化学类型的污染对于土壤的危害也是极其严重的,并且相对于说其他污染来讲,化学污染的情况略显复杂,导致化学污染出现的成因也表现出多种多样的特点,其中最为突出的有两个方面,一个是化工行业产品种类上具有多样化,并且相应的生产工艺也在升级,这也就导致了其生产过程之中需要使用更多的化学原料,而这些原料在往往也就会使得废水对于土壤的污染更加的严重;另一方面,在目前的农业生产过程之中,为了能够达到良好的产量,农业工作者一般会使用相应的化肥以及杀虫剂,在使用不当的情况下就会造成土壤出现污染的情况。化学元素对于土壤产生污染的最根本原因就是,当这些化学元素进入到土壤之中的时候,会对土壤之中的酸碱性造成影响,使得土壤酸碱性失衡,最终造成土壤之中的肥力下降。面对这样的污染情况,目前的措施主要有2种,一种是通过分析土壤中的元素含量进行能够吸收或者是反应的元素利用,使土壤中的有害元素减少或者消失;另外一种就是通过改变土壤的酸碱性降低化学元素引起的土壤污染。

2 土壤污染防治的科学原则

2.1 整体优化原则

目前的土壤防治,遵循的最基本的原t就是整体优化的原则,整体优化的原则注重的是土壤防治的整体性效果,因此在利用此原则进行土壤污染防治时,主要进行3方面的工作:首先是污染效应要最小化,也就是在整个治污的过程中,要保证整体效应的最大化,将污染控制在最小的范围之内。其次是要进行污染控制和清洁生产。因为要考虑到整体最优,因此一方面进行治污,一方面进行清洁生产,投入和产出两不耽误。最后就是要做到整体环境效益的最佳。通过整体优化,实现土壤对环境的最小化污染或者是零污染,将土壤污染的影响降到最低。

2.2 生态恢复原则

之所以要进行土壤污染的治理,其根本原因就是要恢复土壤的生态作用,使其产生经济效益,因此在土壤污染治理时要本着恢复生态的原则来进行。在此原则的指导下进行土壤生态作用的恢复,首先就是要协调这种因素对土壤的影响,做到元素的综合利用,通过综合效益实现土壤的生态型特征。其次就是要积极利用农家肥料进行对土壤的肥力改造。农家肥料的生态效益比较高,利用农家肥可以使得土壤快速恢复原始属性,具备良好的生态效益。

3 土壤污染防治研究展望

3.1 农业非点源污染问题

一般来说,工业点源污染由于具有固定的污染源,是看得见,摸得着的,只要给予一定的资金和适当的技术投入,就较容易得到治理。相反,农业非点源污染由于没有固定的污染源,往往具有潜在性、复杂性和隐蔽性的特点,因而是不容易得到有效地控制的。正因为如此,英美等发达国家最近几年来对这一问题给予了高度的重视。我国因农业生产的发展及肥料和农药的广泛使用,农业非点源污染日益严重,对农业非点源污染的研究也将受到应有的重视。

3.2 环境生物技术与土壤生物多样性

生物技术在土壤污染治理中的应用已成为目前十分活跃的领域。然而,这些技术在应用的过程中,应十分注意生物多样性的保护和生物安全的问题,并进行生态风险分析。此外,还应该考虑到生物技术副产物的合理处置。在处置之前,应评价其潜在危害性,包括对土壤生物多样性、作物生长和发育的影响。

3.3 土壤污染修复技术

近年来,土壤污染(包括重金属污染和有机污染等)修复技术的研究得到了较快的发展,其内容涉及固化修复、玻璃化修复、热处理修复、冲洗修复、泵出处理修复、动电修复和植物修复等。在植物修复技术中,植物抽提作用、根际过滤作用和植物固定作用有了比较深入的研究,特别是野生超积累植物的筛选和有目的的应用比较引人注目。可以预料,随着1997年全球土壤修复工作网亚洲与太平洋地区分中心在南京的成立和正式启动,土壤污染修复技术的研究将成为中国今后土壤污染防治工作中的热点问题之一。

结束语

生态农业发展是我国目前农业发展的一个重要方向,生态农业无论是在经济效益还是生态效益方面都具有突出的优势,为了更好地发展生态农业,对农业土壤进行科学的污染分析和污染治理具有重要的意义。因此,一定要在土壤污染现状的基础上加深认识,利用现代化的生态技术做好土壤污染的防治。

参考文献