生態(tài)型水環(huán)境治理技術(shù)分析

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1常用生態(tài)型水環(huán)境治理技術(shù)存在的主要問題

近幾十年來，污水處理技術(shù)無論在理論研究還是在應用方面，都取得了一定進展。國內(nèi)脫氮除磷技術(shù)一直不夠成熟，受傳統(tǒng)治理技術(shù)和設(shè)計理念的束縛，在對生活污水等有機污水的治理上，許多設(shè)計單位和成套設(shè)備制造商只重視COD、BOD5等有機污染物的去除，而忽視了脫氮除磷。隨著污水成分的日趨復雜和人們環(huán)保意識的逐漸增強，三級處理和深度處理污水廠也在很多城市興起。同時，隨著研究的逐步深入，新工藝、新技術(shù)大量涌現(xiàn)，如AB法工藝、間歇式(序列式)活性污泥法、脫氮除磷的A/O系統(tǒng)、同步脫氮除磷的A/A/O系統(tǒng)、氧化溝系統(tǒng)等。這些新工藝新技術(shù)的研究與應用，在很大程度上緩解了水環(huán)境的污染?，F(xiàn)有的技術(shù)設(shè)備一般都存在投資高、處理成本高等問題，影響了整個處理系統(tǒng)的運行。目前，采用較多的二級處理污水處理廠基建投資一般約為1000元/m3，如果考慮深度處理或三級處理，處理成本將會達到1500元/m3以上。由于國家的財力還十分有限，而采用BOT等方式吸收外資和民營資本進入環(huán)保市場機制也還不健全，導致水環(huán)境治理速度相對緩慢。如何優(yōu)化組合工藝，采用新技術(shù)，降低成本，增強處理效果，應用經(jīng)濟適用的“三低一少”（投資低，運行費低，管理要求低，廢泥量少）的污水處理新技術(shù)成了水環(huán)境治理的一個新課題[1]。

2治理和改善的基本處理要求

2.1從水環(huán)境的整體進行考慮和處理

水環(huán)境是一個整體性的生態(tài)系統(tǒng)，對水環(huán)境進行生態(tài)處理時就必須要從整體入手。雖然治理和改善水環(huán)境一直是我國的重點工程，但過去的生態(tài)型水環(huán)境治理并未從整體的角度進行考慮和處理，通常都是投入大量的資金用于水循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)，通過對水源的循環(huán)處理爭取實現(xiàn)水源的凈化，但這樣的處理方式卻常常是毫無效率的，甚至會加劇水環(huán)境的污染程度。因此，新時期的生態(tài)型水環(huán)境治理要求人們必須從整體的角度進行考慮。

2.2確保水環(huán)境處于良性的循環(huán)狀態(tài)下

水是一種可以再生與循環(huán)使用的重要資源，主要涉及自然與社會循環(huán)2種形式。其中，社會循環(huán)指的是人類通過開挖利用產(chǎn)生的水進入的循環(huán)；而自然循環(huán)則是一種常見的自然現(xiàn)象。兩者相互交織，社會循環(huán)需要建立在自然循環(huán)基礎(chǔ)上，同時，還會對自然循環(huán)造成影響。若在社會循環(huán)過程中，充分考慮自然循環(huán)基本規(guī)律，加強污水處理，保證排放至自然界中的水可以滿足環(huán)境要求，則會使自然循環(huán)良好維持，保證淡水資源可以被人們持續(xù)應用。以雨水為例，通過滲透與貯存，對其循環(huán)途徑進行修復，控制暴雨的自然徑流，減小洪峰流量，避免災害的發(fā)生[2]。

3生態(tài)型水環(huán)境治理技術(shù)的具體應用

3.1建立人工濕地

人工濕地與天然濕地之間存在著不可改變的區(qū)別，但人工濕地切切實實是在全面分析天然濕地的相關(guān)特性的基礎(chǔ)上建立起來的。人工濕地主要是在相關(guān)技術(shù)的應用下借助一定的地理優(yōu)勢和水環(huán)境形成與天然濕地相類似的濕地環(huán)境，從而對受污染或者破壞的水環(huán)境進行相應的修復和改善，這樣的修復、改進作用主要包括物理作用、化學作用與生物作用。人工濕地的建立雖然總是缺少一定的天然性，但成熟后的人工濕地擁有與天然濕地類似的穩(wěn)定生物膜，受到污染或者破壞的水源在經(jīng)過這一穩(wěn)定生物膜時，有害物質(zhì)就會被這一穩(wěn)定生物膜過濾出來，其他污染物質(zhì)也會被這一穩(wěn)定生物膜自覺的消化與吸收。例如，深圳市的燕羅濕地，就是一個十分成功的應用案例。

3.2建立湖濱帶

湖濱帶是由陸地向水域過渡的特殊地帶，它可同時具有水域和陸域2種生態(tài)系統(tǒng)，而且具有其他水域帶或陸域帶所不具有的特殊生物群種，能夠在水源的保持、凈化等方面具有特殊的作用。建立湖濱帶可以將凈化水源與涵養(yǎng)水源的微生物進行大量的存儲和培養(yǎng)，使有問題的水環(huán)境系統(tǒng)在經(jīng)過這一生態(tài)系統(tǒng)時能夠得到充分的凈化和改善。湖濱帶除了具有凈化好改善水源的作用之外，其觀賞效果也是極佳的。湖濱帶具有層次性和過渡性，因此，水生物也具有明顯的過渡性，但它最重要的作用還是在于改善水環(huán)境[3]。

3.3建立人工浮島

所謂人工浮島，是利用人工技術(shù)在水域生態(tài)環(huán)境受到嚴重破壞或營養(yǎng)化程度較為嚴重的地區(qū)進行水生生物培植，從而使得這些植物能夠在生長發(fā)育的過程中，吸取大量的水域中所含有的有毒有害物質(zhì)以及過度豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，使該區(qū)域內(nèi)的水環(huán)境達到一個較為正常和穩(wěn)定的水平。人工浮島的建立和應用最為突出的特點就是不受水域生物種類以及水量多少的影響，完全根據(jù)該水域的受破壞程度來決定水生生物的養(yǎng)殖規(guī)模和面積。

3.4吸收利用雨水地表徑流

在城市化建設(shè)不斷擴大規(guī)模以及新農(nóng)村建設(shè)步不斷加快的前提下，我國的土地利用類型發(fā)生了翻天覆地的變化，地表植被覆蓋率及類型受到了較大影響。建設(shè)中對土表硬化處理后的土地不僅會破壞淺層地表的水文，并阻礙地表徑流的正常滲透，使得建設(shè)區(qū)域內(nèi)的生態(tài)型水環(huán)境深受迫害。除此之外，植被的減少使得建設(shè)區(qū)域內(nèi)的水源涵養(yǎng)能力大大削弱，土表的滲透力受到影響，發(fā)生降雨時，大量的地表徑流被浪費，甚至引起該區(qū)域內(nèi)的積水或洪澇災害。因此，在生態(tài)型水環(huán)境治理的嚴格要求下，必須要對地表進行改造，以增加地表雨水的滲透量。最為常見的措施就是要更換硬化地表的材料，改為透水性較好的礫石或者透水板磚，并盡可能地增加綠化面積。

4生態(tài)型水環(huán)境治理新技術(shù)的嘗試與應用

水環(huán)境的不斷惡化和當前水環(huán)境治理技術(shù)存在諸多的弊端這2種情況，我國通過不懈的努力和嘗試，終于在“十五”重大科技項目中取得了一系列可喜的進步。在原位型水生態(tài)修復方面，我國武漢的月湖、桂林的桃花溪、蘇州的拙政園等水系生態(tài)環(huán)境得到了較大的改善和修復。這也在很大程度上向社會證明了治理和改善水環(huán)境還需要充分尊重自然規(guī)律，為大自然留足自由發(fā)展和自我修復的空間。因此，我國在生態(tài)型水環(huán)境治理方面大力推進新技術(shù)的嘗試與應用：（1）對環(huán)保部門的工作進行調(diào)整和重新部署，要求其不僅要想盡辦法遏制水源的污染惡化程度，還應該盡最大努力對水源的受污染情況進行緩解。大力嘗試和應用新型的生態(tài)型水環(huán)境治理技術(shù)，盡快完成生態(tài)型水環(huán)境治理技術(shù)的更新?lián)Q代或者改進。（2）城市或農(nóng)村規(guī)劃部門也必須要積極配合環(huán)保部門的工作。無論是規(guī)劃城區(qū)建設(shè)還是新農(nóng)村建設(shè)，都必須充分考慮生態(tài)型水環(huán)境的建設(shè)問題，必須要為生態(tài)型水環(huán)境留足空間，而且是原位型的生態(tài)空間。同時，在興建城市居民小區(qū)或農(nóng)村建筑時，都要充分考慮排水問題，設(shè)置性能優(yōu)越的排水系統(tǒng)和排水設(shè)施，同時在綠化城市或者農(nóng)村的環(huán)境時，天然的水系環(huán)境不可破壞，必要時可以為其設(shè)置保護等級，并通過建立相應的法律法規(guī)加以保護。

5結(jié)語

生態(tài)型水環(huán)境的治理是一項具有系統(tǒng)性和長期性的工作，要想徹底地將其改變或者治理需要花費較長的時間，投入較多的人力和物力，更需要不斷地創(chuàng)新治理技術(shù)。加強對水環(huán)境治理的研究和技術(shù)開發(fā)，在我國適宜的地區(qū)廣泛推行示范項目，對水環(huán)境治理與污染防治有重要作用和意義。

【參考文獻】

【1】張曉凡,王娟.生態(tài)城市水系環(huán)境生物治理技術(shù)研究[J].環(huán)境科學與管理,2018,43(10):113-116.

【2】利小明.淺談生態(tài)型水環(huán)境治理技術(shù)特點及應用[J].城市地理,2017(10):216.

【3】張明磊,張安弘.關(guān)于水生態(tài)修復技術(shù)在河道治理中的應用與探討[J].工程與建設(shè),2018,32(5):132-133.

作者：李萬里 單位：中國水利水電第六工程局有限公司