趙立偉,于海香
(1天津市北方生態(tài)環(huán)境工程研究院,天津 300250;2京藍(lán)北方園林(天津)有限公司,天津 300250)
當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)正在快速發(fā)展,相應(yīng)的,各行業(yè)的科學(xué)技術(shù)也在隨之進(jìn)步,城市的水環(huán)境污染是我國(guó)在發(fā)展當(dāng)中破壞性較強(qiáng)的問(wèn)題之一。想要進(jìn)一步提高我國(guó)的發(fā)展水平,促進(jìn)我國(guó)城市的轉(zhuǎn)型,就要采取有效的措施,對(duì)城市的水環(huán)境進(jìn)行整治。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),當(dāng)前我國(guó)部分城市超過(guò)九成的河流已經(jīng)受到嚴(yán)重的污染,出現(xiàn)了厭氧或負(fù)氧的情況。對(duì)于河流來(lái)說(shuō),不同河流都有自己獨(dú)特的污染承載能力,當(dāng)河流所遭受到的污染超過(guò)自身承受能力,河流的生態(tài)結(jié)構(gòu)就會(huì)遭到破壞。為了改善這一情況,水體修復(fù)技術(shù)已在我國(guó)部分城市投入使用,希望能夠取得良好的效果。
對(duì)城市水環(huán)境進(jìn)行整治和水體修復(fù),需要遵循一定的原理,主要是利用水環(huán)境學(xué)和城市生態(tài)學(xué)作為相關(guān)技術(shù)來(lái)開(kāi)展的。通過(guò)運(yùn)用水中微生物自?xún)舻姆椒ㄊ钩鞘械乃h(huán)境得到一定的改善。這樣的生態(tài)修復(fù)能夠使生態(tài)系統(tǒng)的功能以及相關(guān)的結(jié)構(gòu)恢復(fù)到原來(lái)的形態(tài),使城市的水環(huán)境和相關(guān)的水體重新?lián)碛凶晕艺{(diào)節(jié)的生態(tài)系統(tǒng),從而有利于城市居民的生活,能夠更好地滿(mǎn)足人們對(duì)于水資源的需求。生態(tài)破壞對(duì)于水體環(huán)境也有比較嚴(yán)重的影響,并且城市的水體環(huán)境和生態(tài)環(huán)境兩者是緊密不可分離的狀態(tài),他們彼此之間相互影響、相互促進(jìn),一旦其中的一個(gè)方面超出了限制標(biāo)準(zhǔn),另一方面就會(huì)受到嚴(yán)重的影響。
對(duì)于城市水環(huán)境的治理工作來(lái)說(shuō),最重要的就是找到污染的源頭,從源頭上治理,確保排入城市水體的污水量限制在一定的范圍內(nèi),使這些污染不會(huì)對(duì)城市河流的水環(huán)境和生態(tài)結(jié)構(gòu)造成較為嚴(yán)重的影響,實(shí)現(xiàn)水體污染復(fù)合和濃度的嚴(yán)加控制。
城市中水體環(huán)境以及相關(guān)的生態(tài)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損害的情況,一部分是自身的原因造成的,而大部分的原因在于河流自身的水流速度以及生態(tài)基流比較慢,這就導(dǎo)致城市水體的自我凈化能力比較弱,當(dāng)污水排入時(shí),無(wú)法及時(shí)發(fā)揮自我修復(fù)、自我處理的功能,這也是最終導(dǎo)致城市水環(huán)境污染嚴(yán)重的一個(gè)主要原因?;诖?,想要進(jìn)一步改善城市的水環(huán)境,有效的方法就是注入其他水源,
改變水流的速度,或者直接改變水流的動(dòng)力,從而實(shí)現(xiàn)水體能夠自然良性循環(huán)流動(dòng)的目標(biāo)。
對(duì)于一些城市水體環(huán)境污染較為嚴(yán)重的情況,采取上文中所提到的水流控制方法已經(jīng)無(wú)法改善當(dāng)前的污染情狀,此時(shí)就需要人工的介入。對(duì)于一些嚴(yán)重污染的河流,可以通過(guò)人工的處理,改善河流中的污染現(xiàn)象。比如處理河流污染的微生物等,這樣不僅可以有效處理掉河流當(dāng)中存在的各種污染物,還不會(huì)對(duì)河流造成二次污染,確保河流處理的高效性和有效性。但是與其他的河流污水處理方法相比,這種人工生態(tài)技術(shù)處理的方法成本較高,耗費(fèi)的資金也較多,因而要有針對(duì)性地使用這種河流污水處理方法,其主要應(yīng)用在一些發(fā)黑發(fā)臭,完全不能夠達(dá)到自我凈化的河流水體中。通過(guò)這種生態(tài)技術(shù)的處理,能使河流恢復(fù)到以往的生態(tài)結(jié)構(gòu)和生態(tài)功能。
河流對(duì)于城市來(lái)說(shuō)至關(guān)重要,對(duì)于城市的發(fā)展來(lái)說(shuō)也具有重要的意義??梢哉f(shuō),每一條河流都是城市一條靚麗的風(fēng)景線(xiàn),是城市的標(biāo)志性景觀。河流一旦受到污染,則整個(gè)城市的形象就會(huì)大打折扣,為此一定要對(duì)受到污染的河流進(jìn)行治理,改善原有的污染情況。選擇技術(shù)時(shí)也不能盲目,要結(jié)合具體的河流狀況,選擇最合適的生態(tài)修復(fù)技術(shù),這也是提高生態(tài)效果的一種有效途徑。
這一處理技術(shù)并不常見(jiàn),相對(duì)來(lái)說(shuō),這種技術(shù)使用的范圍大多在一些需要緊急應(yīng)對(duì)的場(chǎng)合,如出現(xiàn)了污染事故、河道黑臭的情況下,或需要對(duì)河流進(jìn)行緊急處理的地方。相對(duì)于其他的污染處理技術(shù),這一緊急處理技術(shù)耗費(fèi)的成本較高。這一技術(shù)主要針對(duì)的是河水,在特定的情況下對(duì)河道采取特定的處理有著重要的意義。
在城市中對(duì)水體進(jìn)行建設(shè)會(huì)起到一定的景觀作用,裝飾城市的風(fēng)景,城市景觀的功能也在一定程度上促進(jìn)了城市水體環(huán)境質(zhì)量的提高。故而在對(duì)城市的水體環(huán)境進(jìn)行治理時(shí),從某種意義上來(lái)說(shuō),也應(yīng)該考慮到這一問(wèn)題,采用更多的生態(tài)處理技術(shù),并且在治理的同時(shí),將景觀建設(shè)與治理技術(shù)相結(jié)合,從而達(dá)到良好的感官效果。
城市中水環(huán)境應(yīng)用的實(shí)體修復(fù)技術(shù)有很多,如城市水體中河流動(dòng)力的調(diào)控技術(shù)、城市河流中的抵制改善技術(shù),以及河道中的生態(tài)修復(fù)技術(shù),包括對(duì)河水的改善處理技術(shù)等。針對(duì)河流具體的污染情況,可以適當(dāng)?shù)剡x擇更加合適的技術(shù)來(lái)進(jìn)行污染處理。
在天然的河流情況下,水體都具有自我凈化能力。水中的溶解氧在一定環(huán)境下能夠溶解掉有機(jī)物所需要的氧氣。然而一旦水體受到污染,水中的溶解氧含量就會(huì)降低,會(huì)使得水中的有機(jī)物含量不斷增加,從而對(duì)水體造成更加嚴(yán)重的污染,此時(shí)水中的氧氣已經(jīng)不足以補(bǔ)充消耗掉的溶解氧,導(dǎo)致好氧型生物的存在受到威脅,并且厭氧型生物快速生長(zhǎng),產(chǎn)生了大量的甲烷和硫化氫,甚至還會(huì)導(dǎo)致河流出現(xiàn)發(fā)黑發(fā)臭的情況。面對(duì)這種情況,就需要通過(guò)人工的介入進(jìn)行污水處理。如進(jìn)行人工的水力調(diào)控,或者是人工曝氣等手段,對(duì)水中的氧氣含量進(jìn)行改善,減輕水體污染狀況。不過(guò)所有的技術(shù)都比不上河流自身所具有的自?xún)裟芰?,輔助性的技術(shù)只能夠幫助河流減少污染,要想讓河流恢復(fù)到以往的水質(zhì)情況,還是需要采取一定的措施,通過(guò)河流的自?xún)艏夹g(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
所有城市的河流底部都有一些物質(zhì),這些物質(zhì)就是所謂的底質(zhì)。大多數(shù)的底質(zhì)都是河流底部出現(xiàn)的各種淤泥,這些淤泥是河流中污染物的匯聚之地,正常情況下這種淤泥并不是完全有害的物質(zhì),甚至這些淤泥還會(huì)起到凈化水體的作用,幫助河流開(kāi)展凈化,但是這需要保障淤泥在一定的范圍內(nèi),如果超出了范圍,就會(huì)產(chǎn)生一定的反作用,使河流中的污染進(jìn)一步加重,導(dǎo)致河流的上層也產(chǎn)生污染問(wèn)題。河流中的底質(zhì)改善技術(shù)可以有效解決當(dāng)前的這種狀況。目前,改善這種狀況的技術(shù)性手段有兩種:一是河道底質(zhì)清除淤泥技術(shù),另一種則是生態(tài)的修復(fù)型技術(shù)。第一種技術(shù)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是將河道中的各種污染物和淤泥從河流中清除出去,由于本身河流中出現(xiàn)的各種淤泥含有較多的污染物,因此在清除的過(guò)程中一定要防止淤泥流入河流中,加重對(duì)河流的污染,使河流被二次污染;第二種技術(shù)主要針對(duì)的是河流底質(zhì)的淤泥,這類(lèi)淤泥是河流的重要的組成部分,它的不同種類(lèi)的生態(tài)特性對(duì)于河流的環(huán)境有著直接的影響,因此可以對(duì)河流底質(zhì)的泥土功能進(jìn)行改善,從而進(jìn)一步改善城市的生態(tài)環(huán)境。
河流自身所具有的生態(tài)修復(fù)功能,也是自我的凈化功能,一般情況下都能產(chǎn)生一定的修復(fù)效果,但是當(dāng)污染超過(guò)了一定的量,或污染的情況過(guò)于嚴(yán)重,就會(huì)導(dǎo)致水體的自我修復(fù)和凈化能力被壓制,整個(gè)水體的環(huán)境將會(huì)被進(jìn)一步污染,最終導(dǎo)致整個(gè)城市的生態(tài)環(huán)境被嚴(yán)重污染。而河道生態(tài)修復(fù)技術(shù)從某種程度上來(lái)說(shuō)就是治理河道污染,提高河流的自我修復(fù)能力的一種有效途徑,具體的做法是在河流中種植一些合適的水生植物以及具有一定的水環(huán)境修復(fù)能力的水草,以改善水體環(huán)境,這些植物對(duì)于水中所具有的化學(xué)元素,如磷元素及氮元素,會(huì)產(chǎn)生一定的制約作用,減少水體中所富含的各種過(guò)剩的營(yíng)養(yǎng)元素,提高城市水體環(huán)境的自我修復(fù)能力。另外,還可以建立人工濕地,通過(guò)人工濕地來(lái)控制水體環(huán)境的氧化,改善河道的生態(tài)環(huán)境。人工濕地對(duì)于河道來(lái)說(shuō)能夠起到彌補(bǔ)性的作用,改善景觀水體的狀況。
河流水體本身是流動(dòng)的,這種流動(dòng)的狀況可以有效減少河流中出現(xiàn)的各種污染物的含量,同時(shí)也能減少河水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量,改善水資源、水體環(huán)境。
濕地同樣是改善污水水質(zhì)的重要方式,在濕地建設(shè)完成后,使用人工深度處理技術(shù)對(duì)工廠廢水進(jìn)行處理,可以使河水達(dá)到地表水環(huán)境的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí),采用化學(xué)方法或者是物理方法也可以使處理后的污水達(dá)到國(guó)家所規(guī)定的處理排放標(biāo)準(zhǔn)
當(dāng)前,我國(guó)對(duì)于河流環(huán)境的重視程度在不斷提高,特別是城市的水體環(huán)境,有關(guān)部門(mén)應(yīng)繼續(xù)加大對(duì)城市生態(tài)環(huán)境的重視力度,積極采取各種措施改善當(dāng)前的水質(zhì)環(huán)境。