沙朋朋

(寧夏葡萄酒與防沙治沙職業(yè)技術(shù)學院，寧夏 銀川 750199)

1 水生態(tài)損害

水生態(tài)損害就是缺乏必要的生態(tài)水或生態(tài)水體遭受污染，危及人類和植物、水生生物的生存，進而產(chǎn)生生態(tài)災難。具體是什么引起水生態(tài)破壞，從而引發(fā)生態(tài)環(huán)境問題的呢？下面將詳細介紹。

1.1 污水的來源

生態(tài)環(huán)境中污水的來源主要有兩個方面:①人在日常生產(chǎn)生活中排放的污水;②生態(tài)系統(tǒng)中自身存在的如酸雨等。 人為產(chǎn)生的污染是比較好控制的，哪里的廢水排放不符合標準責令當?shù)卣谋憧山鉀Q，真正麻煩的是由于生態(tài)系統(tǒng)中自身存在引起的污染。

1.2 河流的過度開發(fā)

為了促進經(jīng)濟發(fā)展，通過水流獲得能源，避免洪澇等災害的發(fā)生等，各級水務(wù)部門加大了對河道的開發(fā)與利用，但是這些開發(fā)多是以經(jīng)濟利益為先，忽視了生態(tài)系統(tǒng)的完整性，從而造成對河流的過度開發(fā)。例如某條河，當?shù)卣疄榱颂嵴窠?jīng)濟，在該河流兩岸沿線建設(shè)多座大壩，這些水利設(shè)施的建設(shè)對該河流流域的生態(tài)系統(tǒng)運行產(chǎn)生了嚴重的影響，水文情勢被破壞，魚類的生殖繁衍受到阻礙，上下游的水質(zhì)相差較大。同時在建設(shè)的過程中河堤的硬質(zhì)化也嚴重破壞了生態(tài)的自我修復功能，同時隨著河流中砂石的開采，河岸不斷的后退，濕地受到破壞，從而使水生態(tài)系統(tǒng)遭到更嚴重的破壞(表1)。

表1 河流的過度開發(fā)中所引發(fā)的問題

1.3 河道規(guī)劃不合理

水生態(tài)系統(tǒng)保護功能區(qū)劃分一般采用一級區(qū)劃和二級區(qū)劃的兩級體系劃分標準，通過一級區(qū)劃，協(xié)調(diào)區(qū)域間的用水關(guān)系，滿足水資源的可持續(xù)發(fā)展要求，實現(xiàn)水生態(tài)環(huán)境的保護和恢復。二級區(qū)劃的存在，在理論上可以使各個水務(wù)本門的合作加強，但是水生態(tài)功能區(qū)劃，這種方式只是簡單地保護水域，沒有考慮到陸地生物活動對水域的影響，有很濃的理想色彩，很難成功地實行，并且沒有把規(guī)則細節(jié)落實到每個部門。這種劃分非常復雜，導致工作落實有很大的難度。生態(tài)建設(shè)涉及的部門較多，這些部門各自制定相關(guān)的辦法，導致各部門間的聯(lián)系較差，對河流的規(guī)劃管理不到位(表2)。

表2 涉及河流管理的各部門

2 水生態(tài)修復工藝技術(shù)分析

水生態(tài)修復是一項系統(tǒng)性工程，主要包括生態(tài)浮床、清除淤泥后底質(zhì)改良、河岸建立河道緩沖帶、水體中建設(shè)礫間接觸氧化工程、人為建造濕地工程等5項基本處理工藝。在設(shè)計水生態(tài)修復方案前，首先需要掌握這些基本工藝的原理、步驟及優(yōu)缺點，然后根據(jù)技術(shù)可行性、治理周期、處理經(jīng)濟性等多種因素來選擇合適的處理工藝，按照對癥下藥的治理思路，結(jié)合本流域的具體污染狀況、工藝的合理性和工程實施難度來確定具體綜合修復方案[1]。

2.1 生態(tài)浮床

生態(tài)浮床是選取環(huán)境友好型的材料于水中搭建構(gòu)造水生植物成長所需的良好環(huán)境，將有凈水效果的水生或陸生植物種植在受污染的水體中，生態(tài)浮床的功能主要體現(xiàn)在4個方面：①凈化水質(zhì)；②為鳥類提供生存空間；③保護水域堤岸；④使水域景觀美化。

2.2 底質(zhì)改良

底質(zhì)改良是通過向水中添加有生物、物理、化學活性的物質(zhì)，降低影響水生物生長物質(zhì)的濃度，從而達到使水體符合生物繁殖的要求。河道清淤后，在河道使用水質(zhì)底質(zhì)改良劑，減少了有害物質(zhì)的存在以及病菌病毒,賦予水生動植物以良好的生存環(huán)境，使水生動植物生存率提高，進而增強生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在改善水質(zhì)的同時使河道的結(jié)構(gòu)得到改善。

2.3 河道緩沖帶

為保持河道生態(tài)環(huán)境健康而設(shè)計的河道緩沖帶在實際工作中運用較多，河道緩沖帶指河道與陸地區(qū)域間的過渡地帶，緩沖帶主要由樹木及其他植被組成，沿河岸有一定的寬度范圍，緩沖帶不但為各種生物在河道附近繁殖提供生存環(huán)境，其中構(gòu)建的生態(tài)系統(tǒng)能起到防止水土流失的作用，同時河道中生物的主要物質(zhì)和能量來源就是由緩沖帶提供的。

2.4 礫間接觸氧化工程

通過構(gòu)建數(shù)個小的生態(tài)體系，模擬生態(tài)環(huán)境中的自我凈化能力而構(gòu)建出的礫間接觸氧化工程也是凈化水體的一種強力方式。將砂石投入人工建立的微生物反應(yīng)器中，使砂石上長出一層微生物薄膜，再將這種砂石置于污染的水體中，生物膜與水接觸的面積增大，水體中污染物體流經(jīng)礫間處理單元時，通過吸附、過濾、生物降解、接觸沉淀等多種機制實現(xiàn)凈化。

2.5 人工濕地

人工濕地是通過人工模擬濕地系統(tǒng)而建立起來的，具有與天然濕地同樣凈化水體的能力，而且可以人為控制監(jiān)督的廢水處理系統(tǒng)，被污染的水體經(jīng)過人工濕地時，濕地通過物理吸附、生物降級等作用將水體凈化。

3 水生態(tài)保護的主要措施

3.1 建立完善水生態(tài)文明體系

實施水生態(tài)的紅線管理。完整的生態(tài)文明體系的建立尤為重要，規(guī)劃、節(jié)約利用水資源；控制建設(shè)項目在河流兩岸的開發(fā)，在城市規(guī)劃時保留一定濕地建設(shè)面積；限制用水量，對于用水量過度以及開發(fā)過度的地區(qū)實行重點保護。

3.2 加強流域協(xié)調(diào)管理，實施山水湖田的綜合治理

制定科學合理的保護方案，盡快實施水資源保護方案，改善水資源調(diào)配機制，對于重點江河湖泊重點保護；完善生態(tài)補償機制，使經(jīng)濟與生態(tài)保護共同發(fā)展；改革創(chuàng)新江河湖泊的管理模式，以保護、自然恢復為主。

3.3 建設(shè)友好生態(tài)水工程體制，發(fā)揮水工程的生態(tài)保護和修復作用

協(xié)調(diào)生態(tài)保護和建設(shè)水利工程之間的關(guān)系，加強水利工程的規(guī)劃設(shè)計、建設(shè)施工等多個環(huán)節(jié)對生態(tài)的保護。河流工程的布局應(yīng)該盡量不破壞河流的天然性，在工程施工過程中做到影響最小，同時使淺灘、河灣、濕地等棲息地得到最好的保護。

3.4 建立生態(tài)水網(wǎng)體系，實現(xiàn)河道湖水系統(tǒng)的連通性

建設(shè)河道、湖水聯(lián)通工程，優(yōu)化水資源配置，利用天然連通和人工連通互相結(jié)合的方法，使河道與人工湖泊、天然湖泊相連通，增強河流的可承載力，使得河流與湖泊的自我調(diào)節(jié)能力得到加強。

4 實踐案例分析

寧夏南部山區(qū)梯級河庫水體修復就是運用生態(tài)修復的案例，其綜合的修復理念給日后的工作帶來指導性意義(圖1)

圖1 生態(tài)修復方案示意圖

4.1 修復理念

污染控制與生態(tài)修復相結(jié)合。 采用污染控制與生態(tài)修復技術(shù)修復梯級河庫污水過程中，應(yīng)充分利用水體的自凈能力，避免過度的人為參與，確保污水修復效果。 將修復過程分為3個階段：第一階段，杜絕外界污染物進入水體，如河庫清淤、整修截污干管，以降低流域污染物比重；第二階段，由于污水中的氮、磷會導致“水華”，因此降低水體中氮、磷比重十分關(guān)鍵，第三階段，穩(wěn)定發(fā)揮水體的自凈功能，在水體中投放魚苗、蚌等水生生物形成優(yōu)化的生物鏈，穩(wěn)定水體自凈功能。以下的修復方法就是按照上述的修復理念所制定的合理的方法。

4.2 修復方法

(1)污水截流，首先由于寧夏山區(qū)梯級河庫淤積嚴重，水體的污染嚴重，由于西部開發(fā)力度加大，寧夏山區(qū)梯級河庫附近因開發(fā)速度快導致部分項目排污不達標，污水在未經(jīng)處理的情況下直接進入河庫，進而污染水體。 針對這種狀況，應(yīng)在污水的排放口安裝截留裝置，減少污水的流入。

(2)河底清淤，梯級河庫成庫歷史悠久，具有流速小、水體置換周期長的特點，外界污水排入導致梯級河庫底部淤積大量沉積物，應(yīng)填埋、清除梯級河庫底部的淤泥及石頭等，以降低河庫水體受影響程度。

4.3 修復結(jié)果

修復前，污染水體水質(zhì)基本不變，且局部污染物濃度上升；實施生態(tài)修復后，通過監(jiān)測水體中COD(化學需氧量)、BOD(生物需氧量)、氮磷等污染物質(zhì)的含量，通過修復后一年的監(jiān)測，水體中各類污染物質(zhì)含量有了明顯的減少。運行初期污染物濃度降低程度較大，修復結(jié)束后隨著運行時間的延長，污染物濃度下降程度有所降低。由此可見，寧夏梯級河庫的修復工作取得明顯效果。

4 結(jié) 語

水生態(tài)修復是一項綜合性的工程，需多個方面綜合考慮，比如技術(shù)可行性、經(jīng)濟合理性等，不同的地區(qū)不同的河流應(yīng)因地制宜制定合理的方法，按照“一河一策”的思想開展水生態(tài)治理。在當前嚴峻的水生態(tài)損害的大背景下，要求管理者和具體工作人員，要不斷創(chuàng)新思維，豐富知識庫，用多元化的方式開展水生態(tài)修復工作，提升環(huán)保工作滲透效果，增強水生態(tài)環(huán)境修復技能。