范玉冰

（桂林理工大學(xué)，廣西壯族自治區(qū) 桂林 541006）

城市化和工業(yè)化促進(jìn)了人們?nèi)粘Ｉ钏降姆€(wěn)步提高，但也對周圍的自然環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重影響，引發(fā)各種環(huán)境污染問題，甚至危害人民生命健康。以往的環(huán)境治理雖然取得了顯著成效，但治理效果與預(yù)期仍有較大差距，因此我們必須更加重視環(huán)境修復(fù)的方式，積極履行環(huán)境保護(hù)的職責(zé)，做好流域治理中的水環(huán)境保護(hù)工作，以更好地維護(hù)生態(tài)平衡，促進(jìn)生態(tài)與經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展。

1 水環(huán)境保護(hù)的重要性

流域管理是水環(huán)境保護(hù)的重要基礎(chǔ)，優(yōu)化流域管理既能充分保護(hù)流域的生態(tài)安全，還能在一定程度上解決農(nóng)業(yè)灌溉、防洪抗旱等諸多問題?，F(xiàn)階段，我國大部分城市中的河流水污染問題相對嚴(yán)重，對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成巨大影響。水環(huán)境受到污染，使得水質(zhì)變差，甚至出現(xiàn)發(fā)黑、發(fā)臭現(xiàn)象，難以保障居民生活用水。如受到工業(yè)廢水污染的水體，因化學(xué)物質(zhì)含量嚴(yán)重超標(biāo)，不能作為農(nóng)業(yè)灌溉用水使用[1]。不僅如此，水體污染還會讓相關(guān)流域出現(xiàn)堵塞情況，影響交通航運(yùn)，進(jìn)而給社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來一定損失。對此，我們應(yīng)采取有效措施對流域污染進(jìn)行充分治理，以改善水環(huán)境。

2 流域水環(huán)境污染生態(tài)修復(fù)技術(shù)分析

2.1 微生物處理技術(shù)

微生物處理技術(shù)是通過向受污染水體中投放微生物來減少水體中有機(jī)污染物含量、減弱或消除水體富營養(yǎng)化的生態(tài)修復(fù)技術(shù)。該技術(shù)應(yīng)用廣泛，涉及好氧處理、厭氧處理、好氧與厭氧混合處理等工藝。使用微生物處理技術(shù)治理受污染水體，一方面能夠降解水體中的有機(jī)污染物，減少泥沙沉積，另一方面還可以增強(qiáng)水體的納污能力與自凈能力，進(jìn)一步保證水生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。相關(guān)人員在治理水體污染時，合理使用微生物處理技術(shù)，需要按照不同水體的受污染程度與實(shí)際范圍確定所使用的微生物種類與數(shù)量。對受污染相對嚴(yán)重的區(qū)域可以采用生物強(qiáng)化工藝，如借助掛膜填料與人工水草等對局部嚴(yán)重的污染點(diǎn)與極易受到突發(fā)外源污染的流域予以強(qiáng)化凈化處理，以充分保證水域生態(tài)系統(tǒng)本身的穩(wěn)定性，提高流域的納污能力。

2.2 人工增氧技術(shù)

最常用的人工增氧技術(shù)是人工曝氣增氧技術(shù)，即使用安裝在河道中的曝氣設(shè)備將空氣或氧氣引入河道，以此增加水中的溶解氧含量。受到嚴(yán)重污染的水體，其耗氧速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于水體的自然復(fù)氧速率，使水體中溶解氧含量明顯降低，且好氧生物量減少，降低水體的自凈能力，進(jìn)而破壞水生態(tài)系統(tǒng)。

曝氣產(chǎn)生的氣泡比表面積大，有大量的自由基，能幫助增強(qiáng)水體的氧化降解能力。此技術(shù)可以幫助恢復(fù)和增強(qiáng)水體內(nèi)好氧降解有機(jī)物的微生物活力，加快有機(jī)物的降解速度。此技術(shù)常用于治理黑臭水體，向底泥中曝氣通氧能減緩底泥釋放磷的速度，從而消除水體黑臭，改善河道水質(zhì)。

2.3 水體自凈化技術(shù)

水體自凈技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在該技術(shù)可以強(qiáng)化流域水環(huán)境的自然功能，技術(shù)的核心是生物控制方法，如種植沉水植物、浮葉、挺水植物等。流域內(nèi)水生植物增多，水體內(nèi)通過植物光合作用產(chǎn)生的氧氣量也會增多，可以有效改善流域的生態(tài)環(huán)境。工作人員可以將大量水下草皮放置在流域的淺水區(qū)域內(nèi)，在深水區(qū)域內(nèi)建設(shè)水下森林，確保流域能夠呈現(xiàn)出最佳的美化效果。水體自凈化技術(shù)的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在五個方面，（1）沉水植物通過根系直接吸收底泥中的污染物，有效控制流域底泥中氮、磷等元素的擴(kuò)散；（2）有效提升流域水體硝化和反硝化的速度，減少水體氮、磷元素含量，避免或減弱水體富營養(yǎng)化；（3）增加水面懸浮物質(zhì)的沉降率，控制流域底部物質(zhì)的懸?。唬?）增強(qiáng)光合作用的影響，增加水中的溶解氧含量，加快水體中重金屬雜物與營養(yǎng)物質(zhì)的沉積速度；（5）促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的形成，例如沉水植物在生長發(fā)育過程中會產(chǎn)生能夠有效抑制藻類生長的酚類化合物，維護(hù)流域的生態(tài)平衡。

2.4 原位及異位修復(fù)技術(shù)

水底污泥等多種內(nèi)源污染物會對流域的水質(zhì)改善與生態(tài)修復(fù)造成一定影響，甚至威脅水生態(tài)的建設(shè)。所謂的原位修復(fù)技術(shù)主要是指向水中加入有一定化學(xué)、物理特性及生物活性的物質(zhì)，從而降低影響水生植物生長的有害物質(zhì)濃度，確保水體可以充分滿足水生動植物的生長條件。在完成流域清淤后，工作人員可以通過水質(zhì)改良劑降低河流中有害物質(zhì)的含量，改善水生動植物的生存環(huán)境，提高其生存率，同時改善流域的生態(tài)結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步提高水生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。而異位修復(fù)技術(shù)主要是通過泵吸式、絞吸式及排干清淤等多種水下清淤技術(shù)，從水體中移除污染物并加以處理，從根本上去除底泥對水體造成的污染。

2.5 投放復(fù)合微生物菌劑

相關(guān)人員在進(jìn)行流域環(huán)境污染整治工作時，還可采用投放復(fù)合微生物菌劑的方法進(jìn)行處理。復(fù)合微生物菌劑是結(jié)合有關(guān)地區(qū)的客觀條件設(shè)計研制的一類生物工業(yè)試劑，由多種不同類型和功能的微生物組成，包括光合微生物、放線菌等。這些細(xì)菌在水體內(nèi)生長，可以在較短時間內(nèi)產(chǎn)生具有特定優(yōu)勢的生物菌種集群，而這些群落的生長繁殖速率也相對較高，可以有效分解和同化下游水體環(huán)境中的多種營養(yǎng)類物質(zhì)，有效抑制水體中的COD和BOD5含量。此外，復(fù)合微生物菌劑的投資成本相對較低，對下游水體生態(tài)的凈化作用卻十分明顯。

2.6 水環(huán)境植物修復(fù)技術(shù)

2.6.1 挺水植物

挺水植物是一種較為常見的水體修復(fù)植物，它可以產(chǎn)生阻力，降低風(fēng)浪的影響，防止懸浮物沉降。合理利用挺水植物是借助與其共生的生物群落的凈化作用凈化水質(zhì)，同時挺水植物的根系較為巨大，可以從深層土壤中吸收更多的養(yǎng)分，從而減少底泥中的污染物含量，凈化水質(zhì)。挺水植物具有良好的抗逆性，生長速度快，產(chǎn)量極高，經(jīng)濟(jì)效益較為明顯，現(xiàn)階段在水體凈污中的應(yīng)用較為廣泛。相關(guān)研究充分表明，將挺水植物（如荷花、蘆葦?shù)龋┓N植在流域沿岸處，能夠起到消減氨氮的作用。氨氮通過蘆葦蕩后，其濃度會明顯降低，值得關(guān)注的是，在利用挺水植物進(jìn)行水體凈化時，應(yīng)定期對其予以收割，避免這些植物在死亡后大量沉積水底，或漂浮在水面，使水中的溶解氧含量下降，導(dǎo)致水生生物因供氧不足而死亡，并厭氧分解產(chǎn)生具有惡臭氣味的H2S，如此產(chǎn)生惡性循環(huán)，會對水體造成二次污染。

2.6.2 沉水植物

沉水植物如金魚藻、馬來眼子菜等能吸收水中的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，減輕或抑制水體富營養(yǎng)化，還能分泌出能夠有效抑制浮游生物的物質(zhì)。不僅如此，沉水植物的存在可以有效減少水體中的泥沙懸浮物等，凈化水體，提高水體透明度，讓水體保持良好的清澈狀態(tài)。除此之外，沉水植物還是判斷水域是否健康的一項重要指標(biāo)，該類植物能夠凈化水質(zhì)且四季常青，是現(xiàn)階段水體凈化效果最為顯著的一類植物。研究人員經(jīng)過相關(guān)水質(zhì)凈化實(shí)驗得知，種植適量的沉水植物能夠改善水質(zhì)，特別是降低水體中的COD和BOD5含量，效果尤為明顯。總之，沉水植物能夠改善水質(zhì)并助推生態(tài)系統(tǒng)的重建。

2.7 清潔生產(chǎn)技術(shù)

清潔生產(chǎn)技術(shù)作為一種調(diào)整替代原材料與能源、優(yōu)化并完善工藝技術(shù)和設(shè)備、回收利用廢棄物的手段，在一定程度上能夠減少污染源，實(shí)現(xiàn)資源的合理化分配與使用，從而減少污染物的形成與排放。該技術(shù)主要分為末端循環(huán)、源頭控制及過程減排三種類型，本文認(rèn)為，在這幾種類型中源頭控制至關(guān)重要，如果從根源上控制污染物，防止污染物排放至湖泊水庫中，就能保證湖泊水庫的修復(fù)工作完成1/2。因為控制污染物源頭，可以降低湖泊水庫中的污染物濃度，從而利用過程減排與末端循環(huán)，回收利用湖泊水庫中有用的資源。所以利用清潔生產(chǎn)技術(shù)，既能更好地改善湖泊水庫的水環(huán)境，同時又能創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。

3 流域水環(huán)境污染生態(tài)修復(fù)的優(yōu)化策略

3.1 加強(qiáng)城市規(guī)劃的科學(xué)性及合理性

為了有效改善城市的水環(huán)境，管理單位應(yīng)對城市內(nèi)流域的具體情況進(jìn)行全面調(diào)查，重點(diǎn)調(diào)查流域的相關(guān)支流，確定污染嚴(yán)重的流域位置和污染源。同時，應(yīng)嚴(yán)格控制流域周圍工業(yè)廢水的排放，避免工業(yè)廢水未經(jīng)處理直接排放，這樣能有效減少污水匯入城市河流的可能性[2]。另外，當(dāng)?shù)卣€應(yīng)對流域周邊的居民區(qū)實(shí)施科學(xué)合理的環(huán)境規(guī)劃，特別是對相關(guān)區(qū)域的設(shè)施進(jìn)行雨污分流，并增設(shè)垃圾及廢水回收設(shè)施，防止垃圾和廢水進(jìn)入流域。政府部門還要重點(diǎn)做好城市流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)的宣傳工作，增強(qiáng)全民的生態(tài)環(huán)保意識，從而為后續(xù)城市流域生態(tài)綜合治理工作的順利實(shí)施提供基礎(chǔ)保障。

3.2 進(jìn)一步完善污水處理體系

3.2.1 推進(jìn)雨污分流改造

通過分析城市水環(huán)境污染的外部因素可知，相關(guān)部門應(yīng)在工程改造中實(shí)施雨污科學(xué)分流，在條件允許的情況下，可修建大型蓄水水庫，通過泵站抽水排放的方式將雨水儲存在水庫中，凈化之后再排放入流域。

3.2.2 增加綠化面積

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，流域兩岸的綠化植物和流域內(nèi)的水生植物可以吸收水體中的重金屬元素，減少重金屬對流域生態(tài)的影響，進(jìn)而減少重金屬對居民生命健康的影響，植物對水質(zhì)的凈化作用不容小覷。調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，在地表種植有植物的區(qū)域，降水量小或干旱時幾乎沒有污水流入城市流域，因此相關(guān)管理部門要合理增加綠化面積以改善生態(tài)環(huán)境。

3.2.3 推動污水處理市場化發(fā)展

我國目前的污水處理大多由政府負(fù)責(zé)，從建設(shè)、投資到運(yùn)行都由政府管理，這其中出現(xiàn)的很多矛盾和問題不僅增加了政府的財政負(fù)擔(dān)，也影響水環(huán)境的治理效果，因此污水處理市場化發(fā)展是必然趨勢。

3.3 加強(qiáng)水生態(tài)保護(hù)

城市內(nèi)部的流域景觀可以起到治理水環(huán)境的作用。為了同時滿足凈化污水和提供觀賞價值的需求，相關(guān)部門可以建設(shè)連續(xù)的生態(tài)廊道，充分發(fā)揮流域的生態(tài)和景觀功能；增加城市綠色公園的濕地建設(shè)，有效控制和管理污染物的排放，保護(hù)湖泊、濕地和河流的生態(tài)健康；在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，要嚴(yán)格控制污染源，管理和限制農(nóng)業(yè)廢水的排放，減少農(nóng)業(yè)廢水對地表水環(huán)境造成的破壞，使受污染的湖泊、河流和濕地逐步實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)功能；在河流湖泊的生態(tài)健康受到嚴(yán)重破壞時，要實(shí)施多樣化的污水處理辦法，結(jié)合多種生態(tài)修復(fù)技術(shù)，使污水治理達(dá)到理想效果，減少污水對生態(tài)環(huán)境造成的破壞[3]。

3.4 加強(qiáng)城市水污染綜合整治

（1）有關(guān)部門需要制定科學(xué)合理的水污染防治規(guī)劃，以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，對生態(tài)環(huán)境發(fā)展、水污染治理等一系列問題進(jìn)行深入分析；加強(qiáng)對水資源的管理，全面提高城市的生態(tài)效益；科學(xué)規(guī)劃、綜合利用水資源，加大對水資源的綜合整治力度與統(tǒng)籌管理力度。（2）鼓勵各方提出有效治理城市水體的建議，強(qiáng)化城市流域的綜合整治措施，確保流域治理工作可以順利進(jìn)行?，F(xiàn)階段，我國逐步完善了流域治理的多項基礎(chǔ)工作，同時在供水領(lǐng)域與排水領(lǐng)域中建立導(dǎo)流系統(tǒng)、雨水收集系統(tǒng)與管線，全面促進(jìn)城市污水、廢水處理工程的大力發(fā)展，并對城市污水治理工程的完善提供保障。（3）在對城市生活垃圾進(jìn)行治理時，有關(guān)部門應(yīng)將之與公園和水庫的治理特點(diǎn)相結(jié)合，制定相應(yīng)的治理措施，促進(jìn)庫區(qū)與周邊地區(qū)水環(huán)境的長久健康發(fā)展。

4 結(jié)語

綜上所述，在當(dāng)今社會，為提高流域管理和水環(huán)境保護(hù)水平，在開展工作的過程中，管理部門應(yīng)結(jié)合科技發(fā)展的相關(guān)理念，更準(zhǔn)確地開展水利工程建設(shè)等相關(guān)工作，既能讓水體“活”起來，又能改善流域水環(huán)境，進(jìn)而改善生態(tài)系統(tǒng)，在落實(shí)好發(fā)展原則的同時，為改善用水結(jié)構(gòu)打好基礎(chǔ)。