2021-4-10 | 生態(tài)保護(hù)論文
我國幅員遼闊、中小河流較多,尤其是在南方地區(qū),由于在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中忽視了生態(tài)環(huán)境的保護(hù),導(dǎo)致很多地方的中小河流污染嚴(yán)重,不僅影響到河內(nèi)及周圍生物種群的發(fā)展,還給人民群眾的生產(chǎn)生活造成了嚴(yán)重的影響,甚至已經(jīng)成為一些地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的障礙.如何解決中小河道的綜合治理問題,已經(jīng)成為困擾各地水利建設(shè)部門的一道難題.最近幾年,隨著一些先進(jìn)的技術(shù)方法的應(yīng)用,各地中小河道治理取得了長足的進(jìn)步,在治理技術(shù)方法發(fā)展的推動(dòng)下,取得了中小河道治理工作的改觀,可見治理技術(shù)方法是進(jìn)行中小河道綜合治理的關(guān)鍵.如何推動(dòng)各種治理技術(shù)方法的應(yīng)用和推廣,是能否徹底解決中小河道治理問題的關(guān)鍵.
1中小河道綜合治理的技術(shù)方法的發(fā)展特點(diǎn)
最近幾年,在科研技術(shù)投入的促進(jìn)下,在眾多水利設(shè)計(jì)、施工及相關(guān)技術(shù)人員的共同努力之下,中小河道綜合治理的技術(shù)方法呈現(xiàn)出一些新的發(fā)展特點(diǎn),這些特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
1.1技術(shù)方法呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展趨勢
中小河道治理的原因是多種多樣的,既有污染方面的原因,也有河道淤積方面的原因,河道治理目的和任務(wù)的不同,治理技術(shù)方法也會存在很大的差異,因此現(xiàn)在中小河道綜合治理的方法也呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展趨勢.現(xiàn)在在河道綜合治理當(dāng)中較為常見的模式有物理法、化學(xué)法和生態(tài)修復(fù)法三種,但是其中涉及的技術(shù)方法則是多種多樣的,以物理法為例,其中包括截污清淤法、環(huán)境調(diào)水法、曝氣充氧法等等,化學(xué)法有化學(xué)絮凝法、重金屬化學(xué)固定法等等.不同的技術(shù)方法適用于不同的河道治理項(xiàng)目,因此可以說河道綜合治理技術(shù)方法的多樣化發(fā)展趨勢非常明顯.
1.2生物修復(fù)的方法逐漸受到人們的重視
在傳統(tǒng)的河道綜合治理當(dāng)中,物理法和化學(xué)法占據(jù)主要地位,主要是因?yàn)檫@兩種治理模式工期短、見效快,但是這兩種治理方面卻不能從根本上解決河道淤積、污染等問題,這是因?yàn)闆]有考慮治理效果的持續(xù)性,也沒有意識到治理方法與生態(tài)環(huán)境直接的協(xié)調(diào)性,往往治理一段時(shí)間好一段時(shí)間,然后再污染、再淤積,形成了一種惡性循環(huán).最近幾年,隨著人們對河道治理的認(rèn)識的加深,生態(tài)修復(fù)的方法開始受到人們的重視,這種方法充分尊重了河流流域的自然生態(tài)規(guī)律,在尊重自然規(guī)律的基礎(chǔ)上使用多種生物修復(fù)的方法,雖然見效慢,但是卻能夠比較徹底的解決長期存在的河道淤積和污染問題,尤其是河道污染的問題,一些地區(qū)的中小河道經(jīng)過生物修復(fù)以后恢復(fù)了原來山清水秀、魚蝦滿堂,大大提高了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境水平.
2中小河道綜合治理的技術(shù)方法的發(fā)展
隨著科研的投入和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)的深入,當(dāng)前中小河道綜合治理的技術(shù)方法呈現(xiàn)出快速發(fā)展趨勢,新技術(shù)、新成果不斷被應(yīng)用到中小河流治理工作當(dāng)中,并起到了良好的效果,這些技術(shù)方法的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
2.1物理方法的發(fā)展
(1)截污清淤
截污工程的主要作用在于控制點(diǎn)污染源,最近幾年除了傳統(tǒng)的障礙物截污之外,在很多中小河道治理當(dāng)中還嘗試了引水截污、管道截污的方法,所謂的引水截污就是在點(diǎn)污染源附近開鑿一條引水渠,將污水引導(dǎo)引水渠聚集在一起以后集中進(jìn)行在處理.而管道截污的方法主要是指在點(diǎn)污染源附近安放排水管道,利用水泵將附近的污水抽出集中處理的方法.在清淤上面主要是大型機(jī)械的底泥疏浚,雖然工程造價(jià)較高,但是能夠達(dá)到立竿見影的效果,部分中小河段治理當(dāng)中還使用了蓄水沖刷法,這種方法也是比較可行的,效果也比較不錯(cuò).
(2)環(huán)境調(diào)水
環(huán)境調(diào)水應(yīng)該是一種新型的污水處理技術(shù),它的基本原理是通過引水、調(diào)水,利用大量的清潔的水稀釋河流當(dāng)中原來的污水,使河流中的污染物能夠通過稀釋,得到快速擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移,從而使河道內(nèi)的污水得到迅速改善的目的.由于所引入的水水質(zhì)較高,DO比河道內(nèi)原來的水要高的多,引水以后河道內(nèi)的水流呈現(xiàn)出流動(dòng)的狀態(tài),因此可以在短時(shí)間之內(nèi)使河流保持較高的DO水平和凈化能力,這樣可以有效促進(jìn)底部沉積物的生物氧化作痛,減少表層底泥的還原物質(zhì)和營養(yǎng)鹽的釋放.這種方法雖然也取得了不錯(cuò)的效果,但不適合所有中小河流,因?yàn)檫@種方法并沒有真正解決污染物問題,只是將其稀釋,在應(yīng)用格的過程中應(yīng)用不好還可能造成新的污染.
(3)曝氣充氧
曝氣充氧也是物理方法中的一種,這種方法是利用了河流受到污染后缺氧的特征,采用人工方法向河流內(nèi)注入空氣和氧氣以后加速河流自身的復(fù)氧過程,達(dá)到提高水體溶解氧水平的目的,溶解氧水平提高以后水中的好氧微生物就能迅速恢復(fù)活力,發(fā)揮微生物的自我凈化能力,從而達(dá)到改善水質(zhì)的目的.這一點(diǎn)在這樣?xùn)|陽一些中小河流綜合治理中得到較好的應(yīng)用,實(shí)踐證明即使很小的曝氣裝置也能夠使底層水溫和溶解氧得到增加,并能夠增加河道生物量,提高河道的自我凈化能力.
2.2化學(xué)方法的發(fā)展
(1)化學(xué)絮凝
化學(xué)絮凝最近幾年發(fā)展很快,出現(xiàn)了很多新的技術(shù)成果,如孫從軍等以改性硅藻土為混凝劑,對具有不同污染特征的蘇州河各支流污染水體進(jìn)行了化學(xué)強(qiáng)化一級處理試驗(yàn)研究.結(jié)果表明,硅藻土混凝劑對COD和P有較高的去除效率,在混凝劑的最佳投藥量條件下,COD去除量與原水COD之間存在著顯著的線性關(guān)系.[1-2]除此之外,還出現(xiàn)了化學(xué)氧化絮凝(COF)技術(shù)、化學(xué)強(qiáng)化一級處理技術(shù)等等,這些化學(xué)技術(shù)方法的發(fā)展,使化學(xué)治理技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域得到進(jìn)一步的擴(kuò)展,應(yīng)用效果得到進(jìn)一步的增強(qiáng).需要指出的是化學(xué)方法不具有普及性的特征,不同的河流在具體的技術(shù)使用上要求不同,運(yùn)用不當(dāng)可能會使污染加重.
(2)重金屬的化學(xué)固定
重金屬超標(biāo)是河流污染的主要原因,河流中的重金屬在特殊的條件下會以離子態(tài)或其它結(jié)合態(tài)進(jìn)入到水體,如果能夠?qū)⒅亟饘俟潭ㄔ诘啄喈?dāng)中,就可以有效抑制河流重金屬污染.而現(xiàn)代一些研究成果表明調(diào)高河流的pH值以后,重金屬在淤泥內(nèi)可以形成硅酸鹽、碳酸鹽、氫氧化物等難溶性沉淀物,可以達(dá)到固定重金屬的目的.一般來說,可以在河流中加入堿性物質(zhì),將河流底泥中的水pH值控制在7~8以后,就可以抑制住重金屬溶解水.
2.3生物修復(fù)技術(shù)的發(fā)展
(1)水生植物修復(fù)
現(xiàn)在一些學(xué)者的研究表明沉水植物對水體內(nèi)的N,P等營養(yǎng)物質(zhì)有著比較好的清除效果,尤其可以較好的清除水體中的磷,其基本原理是沉降吸附;而一些植物如金魚藻系統(tǒng)和馬來眼子菜系統(tǒng)可以大大降低水中的氮.這兩種都是水體富氧化的主要因素,通過沉水植物可以有效的降低水體富氧化的幾率.[1-2]此外,婁敏等人通過研究發(fā)現(xiàn)紫萍、水浮蓮和鳳眼蓮3種水生漂浮植物能夠快速去除水體中的全N和全P,能有效的增加水體中的溶解氧,抑制各種藻類的快速生長.[3]