徐位明

(東陽(yáng)市水利水電設(shè)計(jì)院，浙江東陽(yáng) 322100)

我國(guó)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(guò)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(wèn)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(zhǎng)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(jiàn)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(wèn)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(shì)

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(huì)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(shì).現(xiàn)在在河道綜合治理當(dāng)中較為常見(jiàn)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(shuō)河道綜合治理技術(shù)方法的多樣化發(fā)展趨勢(shì)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(jiàn)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(wèn)題，這是因?yàn)闆](méi)有考慮治理效果的持續(xù)性，也沒(méi)有意識(shí)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(duì)河道治理的認(rèn)識(shí)的加深，生態(tài)修復(fù)的方法開(kāi)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(jiàn)效慢，但是卻能夠比較徹底的解決長(zhǎng)期存在的河道淤積和污染問(wèn)題，尤其是河道污染的問(wèn)題，一些地區(qū)的中小河道經(jīng)過(guò)生物修復(fù)以后恢復(fù)了原來(lái)山清水秀、魚(yú)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(shì)，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(kāi)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(jiàn)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(guò)引水、調(diào)水，利用大量的清潔的水稀釋河流當(dāng)中原來(lái)的污水，使河流中的污染物能夠通過(guò)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(lái)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(yíng)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(méi)有真正解決污染物問(wèn)題，只是將其稀釋，在應(yīng)用格的過(guò)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(guò)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(yáng)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(duì)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(jí)處理試驗(yàn)研究.結(jié)果表明，硅藻土混凝劑對(duì)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(jí)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(huì)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(huì)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(lái)說(shuō)，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(duì)水體內(nèi)的N，P等營(yíng)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(yú)藻系統(tǒng)和馬來(lái)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(guò)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(guò)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(zhǎng).［3］

(2)人工濕地

人工濕地是在借鑒自然濕地的凈化功能的基礎(chǔ)上，采用人工模擬濕地環(huán)境的方法，增加河道周邊濕地環(huán)境凈化能力的方法.2003年深圳石巖河人工濕地運(yùn)行7個(gè)月，污水處理量達(dá)1.8×106 m3，對(duì)污水中 CODCr，BOD5，SS，TP，TN 和 NH3-N 的去除率分別為 87.1%，4.1%，57.5%，91.4%，47.8% 和74.8%.［4］可見(jiàn)人工濕地技術(shù)能夠提高河流的自我凈化能力，達(dá)到降低河流中污染物、恢復(fù)河流原有生態(tài)環(huán)境的目的.

3 結(jié)語(yǔ)

在科研和技術(shù)人員的共同努力下，中小河道綜合治理的技術(shù)方法進(jìn)步明顯，一些新技術(shù)、新方法不斷的被應(yīng)用到中小河流的治理過(guò)程中，如植物修復(fù)的方法、重金屬化學(xué)固定法等等，這對(duì)于徹底解決中小河流綜合治理問(wèn)題無(wú)疑具有重要意義.

［1］孫從軍，王 敏，程 曦.硅藻土混凝劑在污染河水處理中的應(yīng)用研究［J］.上海環(huán)境科學(xué)，2003，22(4):275-278.

［2］王麗卿，李 燕，張瑞雷.6種沉水植物系統(tǒng)對(duì)淀山湖水質(zhì)凈化效果的研究［J］.農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2008，27(3):1134-1139.

［3］婁 敏，廖柏寒，劉紅玉.3種水生漂浮植物處理富營(yíng)養(yǎng)化水體的研究［J］.中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2005，13(3):194-195.

［4］劉春常，夏漢平，簡(jiǎn)曙光.人工濕地處理生活污水研究——以深圳石巖河人工濕地為例［J］.生態(tài)環(huán)境，2005，14(4):536-539.