李浩綿
(廣東大禹水利建設有限公司,廣東汕頭 515000)
城市發(fā)展建設,經濟水平與生態(tài)環(huán)境之間產生了較大的矛盾,日益嚴重的環(huán)境污染嚴重影響了人類的生活。尤其是對于淡水資源來講,水資源的污染,促使本就緊缺的水源面臨更加嚴峻的挑戰(zhàn),因此治理河道成為環(huán)境治理中的首要內容。為達到更加有效的治理效果,應當在河道治理中引進生態(tài)水利技術,確保對河道水利環(huán)境起到有效的改善作用,落實可持續(xù)發(fā)展理念。則相關部門應當給予高度重視,形成更加強有力的治理效果。
以往在河道治理工作中,使用較為單一的治理方式,可能會對河道周圍的自然環(huán)境產生一定的影響。而生態(tài)水利技術,則是建立在生態(tài)環(huán)境阿伯胡的基礎上所構筑的全新河道治理技術,通過持續(xù)有效的生態(tài)治理手段,有助于實現(xiàn)高質量的河道治理。
在生態(tài)水利技術下,通過充分掌握河道的自然情況,包括水生物類別、地形地勢等,對河道周圍的生態(tài)植被等加以科學設置,確保河道周圍形成良好的有機聯(lián)合狀態(tài),打造全新的穩(wěn)定生態(tài)環(huán)境。基于這樣的條件,通過河道治理也能夠為自然生物提供繁衍生息的環(huán)境[1]。
通過河道治理工程實現(xiàn)生態(tài)水利技術的引進,有助于改善河流水質環(huán)境,促使河道有機污染物受到凈化,同時也能夠促使河道擁有更加強大的自我凈化能力。作為河道真菌的主要食物,有機物被氧化還原形成無機物,且河道中的藻類物質產生光合作用釋放氧氣,促使河道擁有良好的氧氣占比,為生物生長提供生存條件?;诤拥勒w的良性循環(huán),進一步解決了污染問題,水質環(huán)境加以改善并逐漸休養(yǎng)生息獲得自凈化能力,促使河道水源始終保持良好的清澈狀態(tài),對周圍自然生態(tài)均會起到一定的積極影響。
為更好的研究河道治理中生態(tài)水利技術的實際應用,應當結合實際當中的河道治理方案進行切實分析。因此本文選擇某城市內河為例,對該河流河道治理加以闡述,隨后對其中的生態(tài)水利技術進行研究。該河流在閘口河道以下位置與平原相接,以堤防為主展開規(guī)劃。由于該河道整體呈現(xiàn)出左高右低的現(xiàn)象,且其斷面位置所設計的水位超出地面大約1m 的高度,經過實地測量其大約為1.3~1.52m 的平均高度,而最高點位則達到了3.56m,因此適宜修筑堤壩。
在該河道的整體段落上左側從橋上開始地勢逐漸提升,逐漸縮減了岸邊保護范圍,其中尤其是進入河岸下游部分,河道彎道位置出現(xiàn)嚴重的塌岸現(xiàn)象,在規(guī)劃治理中提出了護岸建議。從河道閘口作為分界點,在上游位置的河岸兩側多為山地結構,應用較高的護岸加以保護,大多數斷面均按照設計水位以上的參數修建岸邊,均高為17~35m[2]。
在本次河道治理作業(yè)中,對洪水河槽的設計流量進行優(yōu)化設計,根據當地的河道生態(tài)保護需求展開切實合理的控制,通過選擇防洪標準下的洪水流量,以其對應水位作為河道的設計水位。在本次河道流量的中水河槽設計中,選擇了平灘流量或是造床流量的方式選擇水位進行設計??筛鶕拥赖耐ê叫枨笠约捌渌卫硪蟮?,對枯水河槽的水位進行設計,確保最低水位具有差異性的保證率,進而確保其流量等同于設計流量。
該河道治理工作中秉持著現(xiàn)上后下的原則,率先對上游加以治理,隨后對下游展開針對性的優(yōu)化治理。通過確定河道治理工程的重點,隨后治理其余河道段落。在治理過程中,全面消除了生態(tài)風險之后,治理其他部分確保河道整體生態(tài)環(huán)境處于達標狀態(tài)。完成堤防修筑之后隨后展開標準化的建設。
以本文中所提到的河道治理工程為例,在該工程中利用生態(tài)水利技術對河道環(huán)境展開治理,其中最為主要的就是恢復河道生態(tài)。通過生態(tài)水利技術實現(xiàn)河道防洪抗洪能力提升的同時,確保河道具有較高的經濟價值,具有良好的生態(tài)效益表現(xiàn)。根據本文當中的河道治理方案,發(fā)現(xiàn)其相關工作人員在經過實地考察之后,對河道的水流量以及其周圍地勢環(huán)境等進行收集整合,隨后合理設計河道岸線以及水流量,確保水流流量適應河道需求,在自然流動的基礎上沖刷河道,便于河道擁有穩(wěn)定的河流生態(tài)環(huán)境。
同時在本次河道治理中,生態(tài)水利技術充分結合了其周圍的自然生態(tài)環(huán)境,促使該區(qū)域范圍內擁有更多的生物多樣性。結合該河道生態(tài)的實際情況,發(fā)現(xiàn)其在下游中端附近由于臨近村莊,由于人為影響,導致河道水質受到影響,因此在本次河道治理中,也使用了相應的污水治理技術對河道加以治理。
結合本次治理案例,在生態(tài)水利技術中,相關人員選擇了河道曝氣技術治理污染水源,由人工將氧氣與空氣混合形成的凈化物投放到河流當中,通過這一方式促使河道水體與空氣之間呈現(xiàn)出高頻率的交換特征,從而為微生物的生存提供了更加良好的環(huán)境,便于微生物對河流中的污染物加以處理,從而在一定程度上促使水源惡化情況有所減輕,水體基本恢復健康狀態(tài)[3]。圖1 為河道曝氣技術原理。
圖1 河道曝氣技術原理
除了在本次工程中所應用到的污水治理技術之外,在不同原因造成的河流水質污染中,還可以應用眾多不同的治理技術。如曝氣復氧技術,該技術的應用,主要是形成氧化還原反應,從而促使河道中受污染水體能夠更加快速的讓黑臭物質變質。該技術常見應用于河道水體嚴重惡化的情況,促使河道生態(tài)自然恢復速率顯著提升,最終直到河道恢復正常狀態(tài)?;蚴怯捎诤拥琅徆S而向河流傾倒大量的化工物質所造成的河道污染情況,則可以應用絮凝處理技術加以處理。通過凝結黑臭水體中的雜質并進行過濾打撈,從而在一定程度上降低河道有害物質,隨后逐漸展開生態(tài)修復治理,通過培養(yǎng)微生物群體,重建河道水生生態(tài)環(huán)境。
河道治理工程中,為了充分改善河道水源環(huán)境,獲得更加健康的水質狀態(tài),則可以通過在河道中種植水生植物的方式,不僅能夠起到一定的污染治理作用,同時也能夠在為河道創(chuàng)造良好的自然生態(tài)環(huán)境,促使河道生態(tài)逐步恢復。因此,在種植水生植物之前,要求相關工作人員全面細致規(guī)劃所種植的品種分類。要求因地制宜,選擇適宜當地氣候環(huán)境以及生態(tài)特征的水生植物,才能夠起到有效作用。不僅需要種植單類植物,同時也應當合理搭配植物,促使植物之間相互協(xié)調,在不同階段中借助于其生長狀態(tài)對河道水質環(huán)境起到一定的改善作用,維護河道生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定,圖2 為一般河流植被生態(tài)斷面。
圖2 河流植被生態(tài)斷面
基于這樣的要求,在本次河道治理案例當中,相關工作人員對河道環(huán)境進行調查研究,分別選擇了金魚藻、苦草、黑藻、伊樂藻以及浮葉植物睡蓮等作為水生植物加以種植,通過合理搭配,借助于沉水植物的特性,促使其能夠對河道水底的營養(yǎng)物加以吸收轉化,促使水體中必要微量元素以及氮磷鉀等含量有所降低,并遏制其轉換速率,從而避免在河道中生長大量的浮游植物。借助于水生植被的種植,促使河道水質環(huán)境更加適應多樣水生植物的生長,提升水體生物多樣性,確保水體獲得更加良好的自凈能力[4]。
除了種植沉水植物之外,在本次河道治理中,同樣選擇了一定的水生花卉加以種植。這是由于該河道其屬于城市內河,不僅肩負著調節(jié)城市生態(tài)環(huán)境的重任,同時也應當滿足景觀要求。因此在該河道的上游位置,靠近橋梁以及城市中心的位置,選擇了大白睡蓮、洛桑、日出等不同品種的優(yōu)質水蓮加以種植,并且加之在原有河流基礎上的白睡蓮,促使水面具有良好的美觀表現(xiàn)。
生態(tài)水利技術中,最為重要的內容之一就是對河道的淤積物進行清理,科學展開清淤清障工作,不僅能夠促使河道生態(tài)環(huán)境得到改善,促使河道水質更加清澈,同時也能夠為好走位居民營造更加健康舒適的生活環(huán)境。但是結合一般河道治理中的河道清淤清障工作而言,其難度較大,由于河流線路相對較長,任務量較為兼具,在清理過程中可能會遇到眾多不定因素影響而造成困難。即使在清理完成后仍舊會產生大量的淤泥污染物質等。因此,展開切有效的清淤作業(yè),則應當充分展現(xiàn)出生態(tài)水利技術的應用價值。要求相關工作人員在清理作業(yè)之前對水下的淤泥進行采樣分析,檢驗其成分,進而選擇針對性的處理措施實現(xiàn)一次性的有效清理[5]。
進一步優(yōu)化完善清淤清障工作,促使河道生態(tài)環(huán)境得到改善?;诒敬喂こ虒嶋H,在展開清淤作業(yè)之前,合理規(guī)劃了作業(yè)時間、強度以及頻率等,通過每周實施一次的清淤作業(yè),利用設備打撈以及藥物凈化的方式,在避免損害自然水體環(huán)境的基礎上,達到了最大化的工作效率。首先使用泥漿泵沖挖河道,在河道周圍設置好排水渠,按照0.8m 深度以及0.5m 的底部寬度進行設置,確保將河道清淤區(qū)的廢水及時排出。分段施工,啟動高壓泵對地面進行沖洗,形成水潭,隨后下放泥漿泵對底部泥漿進行抽送,將其運輸到排泥去使用泥漿車運輸?;谕暾墓に嚵鞒添樌归_了清淤清障作業(yè),具有良好的治理成效。圖3 為本次清淤施工流程。
圖3 清淤施工流程
為了充分調節(jié)河道水體中的水分與空氣比重,應當在河道治理中運用生態(tài)水利技術建設生態(tài)河堤。要求相關工作人員充分掌握河道資料數據,要求其充分分析河道水流產生的勢能以及自然環(huán)境的影響,從而科學布置中心線,確保河道設計科學合理。且在河道治理中設計河道河堤時,考慮到城市內河的性質,則要求河道河堤除了具備功能性之外,也應當具備良好的觀賞性,因此應從美觀角度進行設計,通過在河道兩側設置淺灘的方式,達到較為良好的審美表現(xiàn),并促使?jié)撍畢^(qū)域有效擴展,維持更加廣闊的空間供給水生生物的存活。
在生態(tài)河堤建設中,護岸材料的選擇同樣至關重要??紤]到該河道所處位置,在設計中,應當盡可能從周圍自然環(huán)境中取材,既能夠因地制宜對周圍生態(tài)環(huán)境起到一定的保護作用,同時也能夠促使河道充分結合周邊環(huán)境。并以多元化的方式對河堤護岸表面加以處理,借助于混凝土材料的穩(wěn)定性以及耐磨性,能夠有效抵擋河流沖刷。但是考慮到其中在河道治理中加以應用可能會損害原有的自然生態(tài)系統(tǒng)且美觀性不足,因此則可在關鍵護岸位置合理應用,并適當進行添色或是雕刻處理。河堤護岸混凝土結構設計如圖4 所示。
圖4 河堤護岸混凝土結構設計
作為我國當前生態(tài)環(huán)境治理中最為重要的內容,河道治理關乎到環(huán)境保護的實際成效。為了達到更強有力的治理效果,應當引進生態(tài)水利技術,通過在河道治理中運用生態(tài)恢復技術、種植水生植被、清理河道淤障、建設生態(tài)河堤的方式,實現(xiàn)全方位的水生態(tài)治理,促進可持續(xù)發(fā)展,構筑健康生活環(huán)境。