水体生态修复技术范文第1篇

（漳卫南运河邯郸河务局河北邯郸056001）

【摘要】针对卫河邯郸段水质现状及水资源利用存在的问题，从水资源系统与生态系统互动协调的角度出发，提出了该河段生态演替式水体修复技术模式。选取金滩镇顺道店典型试验区，选取利用氧化塘、生物膜、浮岛、人工湿地、水生植物、水生动物净化水体等修复技术方案，论证了卫河邯郸段生态演替式水体修复模式的合理性。

关键词 水体污染；生态演替式；水体修复

EcologicalSuccession-typeWaterRestorationTechnologyinHandanReachofWeiRiver

LiuYa-feng

(HandanManagementBureauofSouthZhangweiCanalHandanHebei056001)

【Abstract】AimingattheexistingproblemsofthewaterqualityandwaterresourcesutilizationofHandanreachofWeiRiver,ecologicalsuccession-typewaterrestorationtechnologywasdiscussedfromthewatersystemandecologicalsystempointofview.Asatypicalexperimental,thetechnologiesofoxidationpond,biofilm,floatingisland,artificialwetland,aquaticandaquaticplantwereusedinJintanTown.Thetestresultsshowthatecologicalsuccession-typewaterrestorationtechnologyinHandanReachofWeiRiverisReasonable.

【Keywords】Waterpollution;Ecologicalsuccession-type;Waterrestoration

面对日趋严峻的水资源情势，世界各国均把污水截流、废水达标排放和控制排污总量作为河道整治的首要措施。海河水利委员会及卫河沿岸各级政府不断加大污水治理力度，控制进入河道的污染物，实施截污工程，对河流水质改善起到了巨大的作用。但由于历史的原因，众多规模较小的排污口无法纳入到截污工程之中，零散分布的点源污染和大范围的农业面源污染往往直接入河，未经处理的污水顺河排向下游，造成下游水体污染、臭气弥漫，严重影响了周边环境以及当地居民的正常生产和生活。由于点源污染、面源污染在漳卫南水系极为严重，仅仅靠控源来治理河水污染是不够的，因此，强化水体的自净能力，对河道污水进行原位或异位处理，成为河道污水修复的重要措施之一。

1.水质现状及水资源利用存在的问题

1.1水质现状。

近年来，由于卫河邯郸段上游入境水量的减少和沿途污水大量汇入，致使该河段水体感官性状极差，水体呈黄褐色并伴有恶臭。该河段设有留固和龙王庙两个监测点，检测结果表明，水质类别均为大于Ⅴ类。其主要污染物质为氨氮、CODMn、CODCr、BOD5、挥发酚等，超标倍数分别为5.2、2.7、2.8、1.0、1.4。河段内水体已经完全丧失了其使用功能。

1.2水资源利用存在的问题。

邯郸市多年平均卫河水利用量为1336万m3，多年平均利用率仅为1.71%。卫河水资源利用率低的原因很多，但其来水水质差、不能直接大量应用于工农业生产是其主要原因之一。卫河水质的严重污染不仅直接影响了沿河两岸经济的发展，而且对周围的生态环境造成了不利影响，因此，改善卫河水质，是改善卫河流域生态环境和提高卫河水资源利用率，实现卫河流域经济可持续发展的关键。

2.修复及利用工程模式

针对卫河水质现状及水资源利用存在的问题，综合考虑国内外水体修复技术及实践，提出卫河邯郸段水体修复工程模式。

2.1生态演替式水体修复。

生态演替式水体修复技术是利用培育的植物、动物或培养接种的微生物的生命活动，对水体污染物进行转移、转化及降解作用，从而使水体得到净化的技术，同时可将绿化环境及景观改善结合起来，创造人与自然融合的优美环境。结合本河段特点，利用卫河防洪堤内外废弃河道和堤内分布低洼滩地，如顺道店废弃河段、金滩镇废弃河段等建立生态演替式水体修复工程，对河道水体进行逐级修复。

2.2沟渠湿地控制面源污染。

卫河邯郸段处于平原地区，农业是该地区的主要经济命脉，农药、化肥和养殖业形成的面源污染是该地区的主要污染源之一，汛期径流将其直接带入河道，造成河水污染。为此，在防洪堤外1Km范围内建立排水沟网，沟内种植植物，形成沟渠湿地，将汛期径流滞蓄在沟渠湿地内，进行初步净化，然后集中排入河道或引入堤内的生态演替式水体修复工程。

2.3邯郸市生态水网蓄水利用。

为提高邯郸市对卫河水资源的利用率，可通过提水泵站，在非灌溉季节向邯郸东部生态水网蓄水。主要工程有：（1）军留泵站，向东风渠供水；（2）岔河咀泵站，向小引河供水；（3）路庄泵站，向民有干渠供水。为保证邯郸市生态水网水质及生态环境，在引水渠首建造2～3Km长的生态演替式水体修复工程，水体经修复后再引入生态水网。

3.生态演替式水体修复技术

由于卫河水体污染严重，卫河水利用的关键是水体的修复净化，因此，本文针对生态演替式水体修复工程技术进行进一步研究。

3.1修复目标。

（1）针对卫河下游河道水质污染现状，综合考虑处理工艺的有效性、长效性、经济性和生态兼容性等，将各种处理技术合理结合，充分发挥各种技术的优越性，对河道污染水体进行处理，力求持续发挥和强化河流自身的净化能力，减少能源消耗和二次污染，同时与亲水景观建设结合，使处理工艺亲切自然，更富人性化。

（2）通过水体修复，消除争氧物质，稳定水体的高溶氧状态，快速培植优势好氧微生物，打造生态基础，并通过水生动、植物定向培养、建立起人工生态，通过人工生态向自然生态演替，恢复水体生物多样性，并充分利用自然系统的循环再生、自我修复等特点，实现水生态系统的良性循环。

3.2技术要素。

卫河邯郸段生态演替式水体修复技术包括氧化塘技术、生物膜对水体的净化作用、浮岛的净化作用、水生植物净化景观化应用、水生动物净化水体、人工湿地等。在本工程应用中，根据水体污染程度，水体环境资源现状等考虑选用不同的技术组合，以呈现生态效益和经济效益的双赢。

（1）氧化塘。

典型区氧化塘设置厌氧塘和兼性塘。厌氧塘内依靠厌氧菌的代谢功能，使有机底物得到降解。兼性塘从上到下分为三层：上层好氧区、中层兼性区、塘底厌氧区。

（2）生物膜。

生物膜技术通过在固定支架上设置生物填料，为参与污染物净化的微生物、原生动物、小型浮游动物等提供附着生长条件，使大量参与污染物净化的生物在此生长。由于其固着生长而不易被大型水生动物和鱼类吞食，使单位体积的水体中生物数量成几何级数增加，可强化河湖水体的净化能力。

（3）浮岛。

本工程的浮岛是一种像筏子的人工浮体，在上边栽培一些美人蕉之类的植物，漂浮在水面。人工浮岛的水质净化针对富营养化的水质，利用生态工程学原理，降解、吸收水中的COD、氮、磷等。

（4）水生植物。

水生植物技术将生态系统结构与功能应用于水质净化，充分利用自然净化与水生植物系统中各类水生生物间功能上相辅相成的协同作用来净化水质，在水体中适当布置既有观赏价值又有净化功能的浮水植物和挺水植物，使水体不仅具有自然风貌的景观，而且增强水体的生物净化功能。

（5）水生动物。

本项目水域面积大，存在许多有害昆虫如蚊、蝇的滋生场所，水中投鱼可摄食蚊子及其它昆虫幼虫，避免水域对周围环境造成的危害。此外，水体中投放适当的水生动物可以有效的去除水体中富余营养物质，控制藻类生长，同时分泌促絮凝物质，使湖水中悬浮物质絮凝，促使水体变清。

（6）人工湿地。

在人工设计和监督管理下，人工水面湿地去污效果优于自然湿地系统，项目综合采用人工水面湿地技术和潜流湿地利用技术。水面湿地系统的污染水体在湿地的表面流动，水位较浅，通过生长在植物水下部分的茎、竿上的生物膜来去除污水中的大部分有机污染物。潜流湿地系统的污水在湿地床内部流动，利用填料表面生长的生物膜、丰富的植物根系及表层土和填料截留的作用来净化污水，水位较深，具有保温性能好，处理效果受气候影响小，卫生条件较好的特点。

4.应用实例

4.1项目区选择。

经现场勘查，选择大名县金滩镇顺道店村附近的废弃河段。试验河段位于卫河右岸防洪堤内侧，长2.6Km，宽60～150m。

4.2生态处理系统工程布置。

处理系统由12个池段组成，工程逐级布置如下：

（1）1号池为厌氧塘兼做沉淀池。设计水深4m，由泵站出水池底孔进水，其末端为表流陡坎出水，曝气复氧，进入2号池。

（2）2号、3号池均为兼性氧化塘。设计水深1.5m，2号池通过底流出水进入3号池，3号池表流出水曝气后进入4号池。

（3）4号池为人工浮床塘（下设生物膜）。设计水深1.5m，以浮床为介质，种植美人蕉水生植物，并在浮床底部进行生物挂膜，表流出水后进入5号池。

（4）5号池为植物塘。本塘塘面较宽，设计水深1.5m，以睡莲等浮水植物为主，出水后进入6号池。

（5）6号池也为植物塘。设计水深1.0m，以水葱等挺水植物为主，底流出水后进入7号池。

（6）7号池为鱼塘。设计水深2.4m，出水后进入8号池。

（7）8号池、9号池为表流湿地，设计水深1.0m，主要种植芦苇等，底流出水后进入10号池。

（8）10号池为潜流湿地，设计水深0.3m，共分成72个单元，由中间双线渠供水，由两侧集水渠出水后进入11号池。

（9）11号池仍为表流湿地，种植挺水植物，出水后进入12号蓄水池。

4.3经济分析。

本工程日处理水量8.4万m3，考虑到水位变化等因素影响，取0.7的折扣系数，经济运行期按10年计，则经济运行期内可处理水量21462万m3。经投资测算，单方水处理价格为0.19元/m3，明显低于污水处理厂的污水处理成本。因此，采用生态演替式水体修复技术来处理河流污水，在经济上是合理的。

5.结论

水体生态修复技术范文第2篇

1水体生态修复技术研究现状

开发生态水体治理技术，是当前水环境技术的研究和应用热点。实际上，大自然在发展变化的长期过程中，本身已经具备了自我净化、自我完善的强大能力，使得自然界得以持续而有序地运行。其中水体的自然生物净化能力，在远古时期就保证了自然界江河湖泊的水体洁净。目前开发的水体生物—生态修复技术，实质上是按照仿生学的理论对于自然界恢复能力与自净能力的强化。可以说，按照自然界自身规律去恢复自然界的本来面貌；强化自然界自身的自净能力去治理被污染水体，这是人与自然和谐相处的合乎逻辑的治污思路，也是一条创新的技术路线。发达国家应用生态污水处理技术已有30余年历史，美国环保局在20世纪80年代就出版了指导人工湿地生态系统处理污水和污染水体的设计手册，并不断更新，同时制定了资助地方政府采用生态污水处理技术的特殊优惠政策。目前，全世界采用人工湿地和自然湿地进行污水处理和污染水体修复的工程已有上千个。水体生态治理和修复技术具有以下优点：首先是处理效果好,可以将污染水体修复到自然水体水质。其次，生态水体修复的工程造价相对较低，不需耗能或低耗能，运行成本低廉。这种处理技术不向水体投放药剂，不会形成二次污染。还可以与绿化环境及景观改善相结合，创造人与自然相融合的优美环境。所以，这种廉价实用技术十分适用我国江河湖库大范围的污水治理工作。

2挺水植物修复技术

受污染水体水生修复技术的原理是利用生物的生命活动，对水中污染物进行转移、转化及降解作用，从而使污染得到治理，水体得到恢复。本质上说，这种技术是对自然界恢复能力和自净能力的一种强化。对受污染的江河湖库水体进行修复，已是社会经济发展及生态环境建设的迫切需要。特别是我们国家的开放水体污染严重，量大面广，寻找先进实用、造价低廉的技术迫在眉睫。本文利用挺水植物3种水流方式来进行污水处理实验研究。图4为挺水植物修复系统示意图，图5为净化机理图，图6为按照挺水植物修复技术所设计的水生蔬菜栽培水槽示意图，图7、8、9分别为氨氮、总氮、总磷的去除效果图。

3结语

从以上试验结果可以看出，挺水植物修复技术既可有效改善河道水质，又可起到对城镇自来水厂取水水源的防护作用，同时还可以美化湖滨景观。直接在受污染水体中建立以挺水植物为主的生态治理和修复系统，能够利用广大的水面，能够大范围应用，处理和修复大量水体污染；其次，水生漂浮植物如浮萍、水葫芦等生长速度快，除污能力强，而且由于采用生态系统治理污水，需要不断收获累积有机物，水生漂浮植物是收获最彻底的植物，其对天然水体的影响相对小得多。据中国科技大学研究人员估算，采用水生漂浮植物生态系统，可以将污染严重的合肥南淝河（合肥市主要纳污河道，排入出湖磷量约400～500t，占巢湖40％左右）治理和修复到中营养水平，减少磷70%～80％以上。

水体生态修复技术范文第3篇

关键词：湖泊湿地；生态修复；保护措施

作为全球重要的生态系统，湿地所具有的功能有很多，能保护水源，对水质也有净化的作用，能够蓄洪防旱，还能够对气候起到调节作用，为生物提供更好的生存控制，维护其多样性，这些生态功能都是湿地特有的。健康平衡的生态体系是推动我国经济增长重要的一个多组成部分，也是社会可持续性发展中不能缺少的一个系统，我们有必要对生态系统进行修复，并找到有效的保护措施，维护其平衡性，让人类能够和自然和谐发展，从而带动我国经济快速增长。

1 湖泊湿地保护技术

湿地的区域是处在水陆交互作用的位置，有着很丰富的生物种类，但是湿地面积并不大，在整个地表面积中才占了6%，然而就是这仅有的湿地面积却是20%左右生物种群的生存空间，尤其是那些非常濒危珍稀的鸟类，它们也是在湿地中生存和繁殖，湿地已经成为多数珍稀濒危的水禽生物最主要的生存之地，还有一部分水禽生物是在湿地中进行季节过度。要是湿地面积足够大足够多，那么在这个湿地系统中生存的物种也就会越多，生态系统也就会更加稳定，为生物种群营造更有利的生存空间。所以，我国非常重视湿地面积的修复，让生态系统更加平衡，同时还要限制人类在湿地周边进行耕地，不能有的造田的行为，如果有已经成为种植地的湿地，就要对其进行收入，让耕地重新变会湿地，让湿地环境得以恢复，并适当增加湿地的面积。近年来，湿地的水量也在逐渐减少，湿地正在逐渐萎缩，这个问题不得不引起相关部门的关注，对其进行保护，让湿地的生态环境得以恢复，加上水文条件的限制也让湿地的健康平衡发展受到了制约，所以还要通过水利工程对湿地环境进行改善，使湖泊深度和其广度都能有效地扩充。此外，还要增加鱼的养殖，让其产量有所增加，控制好调蓄功能，并在各个湿地中加大引水通道的建设，让湿地能获得更多的水源，并保证水源的质量足够好。在湿地环境保护中，要可以在水利工程方便加强设施建设，并对其进行定期维护，河岸堤防也要适当加固，将上游水土的保持工作给做好，清理多余的泥沙，不让其淤积，同时将各个平原结构给恢复好，这样将其蓄纳洪水的功能给提高上来，这样也能为野生动物提供更好的栖息地和繁殖空间。

2 湖泊湿地生态修复技术

对湿地进行修复，主要是利用生态技术或者是生态工程去修复已经退化消失的湿地，如果湿地情况非常不好，还可以对其进行重建，使湿地的环境回归到以前健康的状态，让其功能还能发挥，形成一个健康的生态结构，还原湿地原有的生物学特性以及物理、化学特性，让其作用发挥的更加明显。从湿地构成的特征以及生态系统特征来看，修读湿地生态环境主要有3个部分，只有做好这些修复，也就能将湿地原本面貌给还原。第一，湿地生态环境的修复，对于这一修复目标来说，主要是通过相关的技术方法和修复措施，将生态环境的稳定性以及异质性都给提高上来，这个恢复过程既有湿地的基底修复，还有湿地的土壤修复以及湿地水状况的修复，这里所说的基底修复，主要是用工程建筑的措施对基底稳定性进行保护，让湿地面积不会缩小，还能去改造湿地的原本面貌和地形。第二，湿地生物的修复，对于这一修复目标来说，主要就是对选育优秀的物种和科学的培植技术，并引入更好的物种保护技术，还有种群的控制技术等等，让这些技术的作用都能很好地发挥出来，对湿地进行修复。第三，湿地生态系统结构的修复和功能的修复，对于这一修复目标来说，主要是对寻找生态系统的设计技术，对整体结构进行修复，并构建良好的生态系统，科学地应用集成技术，以完成湿地修复。在所有的湿地修复技术中，生态的修复是最难的，也是科研人员重点的研究对象。

退化湿地生态系统恢复，在很大程度上，需要依靠各级政府和相关部门重视，切实加强对湿地保护管理工作的组织领导，强化湿地污染源的综合整治与管理，通过部门间的联合，加大执法力度。要严格控制湿地氮、磷肥及农药的施用量，控制畜禽养殖场废水对湿地的污染影响，大型畜禽养殖场废水要严格按有关污染物排放标准达标排放，有条件的地区应推广养殖废水土地处理。植物是人工湿地生态工程中最主要的生物净化材料，它能直接吸收利用污水中的营养物质，对水质的净化有一定作用。在选择净化植物时既要考虑地带性、地域性种类，还要选择经济价值高、用途广以及与湿地园林化建设相结合的种类，尽可能的做到一项投人多处收益。

3 湖泊湿地攻关技术

3.1 湿地退化机理与生态恢复机制

借鉴国外成功经验，建立一套适合我国国情的湿地生态恢复研究方法和技术。加强湿地生态系统结构、功能及生态系统内在的生态学过程与相互作用机制研究，湿地生态系统生产力、恢复力、演替规律、可持续性研究，湿地的环境功能及人类活动对湿地资源与环境的影响研究，不同干扰条件下湿地生态系统的受损过程及其响应机制研究，湿地生态系统退化的景观诊断及其评价指标体系研究，湿地生态系统退化过程的动态监测、模拟及预报研究等。

3.2 城市湿地公园建设技术

城市湿地公园是指利用纳入城市绿地系统规划的适宜作为公园的天然湿地类型，通过合理的保护利用，形成保护、科普、休闲等功能于一体的公园。城市湿地公园建设技术研究内容包括城市湿地水系统生态修复技术、城市退化湿地生态修复植物种类筛选、城市退化湿地高效生态修复模式、城市湿地修复生态工程示范关键技术等。

3.3 退化湿地生态系统恢复技术

湿地被誉为“地球之肾”。健康的湿地生态系统，是国家生态安全体系的重要组成部分，对经济社会发展发挥着越来越大的作用。应针对不同类型的退化湿地生态系统，开展湿地生态系统恢复关键技术、湿地生态系统结构与功能的优化配置与重构及其调控技术、物种与生物多样的恢复与维持技术、湿地治污生态修复技术等研究；选取各种类型退化湿地的典型代表，进行生态恢复示范研究。

结束语

加强湖泊强湿地保护，恢复湿地功能，制定出湿地保护规划，运用环境学、生态学等多学科理论等先进技术，在查清湿地资源的基础上，建立湿地资源信息数据管理系统和湿地监测系统，能有效维护湖泊湿地的生态平衡，让人和自然有良好的生存空间，时间协调发展。

参考文献

[1]白萍萍，张伟，刘晓哲.浅议湖泊湿地的生态修复和保护措施[J].商品与质量，2015.

水体生态修复技术范文第4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.

水体生态修复技术范文第5篇

关键词 矿区生态系统;人为干扰;修复与重建技术

中图分类号X3文献标识码A文章编号 1674-6708(2010)18-0096-02

1 人为干扰对矿区生态系统的影响

1.1 人为干扰的概念

人为干扰是区别于自然干扰的另一种主要干扰方式,是指由于人类生产、生活和其它社会活动形成的干扰体对自然环境和生态系统施加的各种影响。人为干扰无论从伤害强度、作用范围、持续时间还是发生频率、潜在危害、诱发性等方面,都常常高于自然干扰。

1.2 人为干扰的方式

对于中国矿区环境生态系统,人为干扰的主要方式是污染。主要包括:水资源的破坏和污染、废气污染、固体废物污染、噪声污染等污染。

煤矿开采矿区废水的排放使许多水域被污染,水质下降甚至丧失饮用水的价值,洗煤污水的污染程度较矿井水为重;煤矸石在露天堆放过程中,经雨水淋溶后部分物质形成地表径流进入土壤、地表水体或地下水体时,造成土壤、地表水或地下水的污染;煤矿开采过程中噪声污染主要是由于各种机械设备工作时所产生的,不仅直接影响的身体健康,还会影响周围居民的工作、生活和学习。

2 矿区受损生态系统的特征

根据目前的研究成果,矿区受损生态系统的主要特征可以概括为:

1)生态系统受损伤的各种变化都始于结构的改变

矿区水土资源受到污染破坏、物种资源急剧衰减、矿区植被面积下降、植物光和作用的转换效率低,能量流动效率降低、物质循环受阻等,修复矿区生态需要借助于生态系统的外部力量才能促进矿区生态功能的转变,矿区生态治理和维持成本加大。

2)生态系统过程受阻和功能衰退是受损生态系统的主要特征

矿区产业结构的演变通过对生态系统的破坏力和生态修复能力而影响矿区生态系统功能的发挥。开发初期,矿区生态恶化程度较低,生态系统维持成本较低,矿区生态自我修复的能力较强,对矿区生态长期影响较小;矿区形成期,矿区污染和生态环境破坏力加大,矿区生态的自我修复能力急剧下降,治理成本上升,但是矿区生态治理在可以接受的范围之内,需要加大矿区治理的力度或实行清洁化生产,以消除开采过程生态系统的破坏力。如果失去矿山生态治理的时期,矿区进入衰退期,整个矿区的恶化程度急剧上升,矿区生态修复的周期长、成本高、修复能力脆弱,对矿区持续发展的长期影响大,严重阻碍矿区社会的持续发展能力。

3)关键组分和过程的状态决定着生态系统的回复进程

一个具有自我维持能力的生态系统才是真正健康的生命系统,生态系统的关键物种(如建群种、优势种、关键的传粉动物、顶级食肉动物等)和关键生态过程,在受损伤的的生态系统中还是否存在,对于受损伤的生态系统的恢复进程至关重要。在矿区生态修复的过程中,要注重生物种类、数量、生物量的增加,更要注重物种间的竞争和协同关系,才能更充分地利用系统自身的潜能,促进矿区生态系统的恢复进程。

3 探索人为干扰下的生态演替规律

矿区生态系统是人类生态系统经过漫长的发展时期才产生的,在人为干扰下矿区生态系统先后存在3种不同的类型:

1)原始型矿区生态系统

人类社会早期矿区生态系统,社会生产力水平低,矿业开发利用程度很低,对自然生态系统的压力不大,生态与矿业开发的矛盾没有显现。

2)掠夺型矿区生态系统

19 世纪开始社会生产力有了飞速提高,对矿产的需求量不断扩大。人们仅仅为了追求经济发展而进行掠夺式的开发,环境污染严重,矿区环境生态系统严重破坏。

3)协调型矿区生态系统

这种矿区生态系统类型以生态与经济协调和可持续发展的理论作指导,必将成为普通存在的先进矿区生态系统类型。矿产资源的综合利用率高, 矿区灾害很少发生, 矿区生态系统处于健康状态。

4矿区生态系统修复和重建技术

矿区生态修复的综合技术主要包括监测、预测及风险评估技术,管理技术,规划设计 技术,工程修复技术,化学与生物修复技术。

4.1 监测、预测及风险评估技术

主要是对矿区生态环境损害进行动态监测与预测,揭示损害的程度、范围、机理和规律及风险,为矿区生态环境治理技术的选择和有关法规与技术标准的制定提供依据。

4.2 管理技术

主要是对受损矿山生态环境进行科学的管理、宏观过程管理以及矿山整个生命周期的环境修复管理。

4.3 规划设计技术

矿区生态环境规划设计技术包括传统规划法和计算机辅助规划法。在详尽调查、监测的基础上,运用先进的规划技术和手段对矿区生态进行详细的规划。

4.4 工程修复技术

包括回复生态系统的各种工程措施。应根据不同的破坏特征、不同的自然条件采取不同的技术措施,主要包括生态破坏的工程修复技术和环境污染的工程(物理)修复技术。

4.5 化学与生物修复技术

指提高和改善重建系统生产力和环境安全的各种化学和生物措施,其中生物工程(含植物修复)、生态工程、化学修复和土壤改良技术等是十分重要的。

4.6 采煤沉陷区生态修复技术

采煤沉陷是我国两大面广的矿区生态问题,其主要的修复技术主要包括疏排法、挖深垫浅法、充填复垦法、直接利用法、修整法、生态工程复垦法等方法。将土地复垦技术和生态工程技术结合起来,综合运用生物学、生态学、经济学、环境科学、农业科学、系统工程学的理论,运用生态系统的物种共生和物质循环再生等原理,结合系统工程方法对破坏土地所涉及的多层次利用的工艺技术。

5 结论

本文主要阐述了在人为干扰下生态系统的变化,特别是对中国矿区生态系统的研究,提出矿区生态修复和重建技术,在开发矿产能源的同时,走经济与生态环境的可持续发展之路。

参考文献

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[3] 萧笃宁主编.景观生态学.理论、方法及应用[M]. 北京:中国林业出版社,1991.