摘要：針對(duì)聯(lián)盟河流域水體污染嚴(yán)重及生態(tài)退化問(wèn)題，從創(chuàng)造良好的生物生境、采用水生態(tài)修復(fù)技術(shù)、加強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)維管理3方面提出綜合治理策略，并重點(diǎn)探討具體的生態(tài)修復(fù)技術(shù)，以期為提升聯(lián)盟河水環(huán)境質(zhì)量、恢復(fù)河道生態(tài)功能及增加生物多樣性提供參考。

關(guān)鍵詞：生態(tài)修復(fù)；基底改良；生態(tài)緩沖帶

中圖分類號(hào)：X52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1008-9500（2024）08-0-03

DOI：10.3969/j.issn.1008-9500.2024.08.056

Research on Water Quality Improvement and Water Ecological Restoration Strategies in the Alliance River Basin

LI Guang

（Anhui Shuiyun Environmental Protection Co.， Ltd.， Wuhu 241002， China）

Abstract： In response to the serious water pollution and ecological degradation in the Alliance River Basin， a comprehensive management strategy is proposed from three aspects： creating a good biological habitat， adopting water ecological restoration technology， and strengthening system operation and maintenance management. Specific ecological restoration technologies are discussed in detail， in order to provide reference for improving the water environment quality of the Alliance River， restoring the ecological function of the river channel， and increasing biodiversity.

Keywords： ecological restoration; substrate improvement; ecological buffer zone

針對(duì)聯(lián)盟河流域面臨的面源污染、河道內(nèi)源污染、水動(dòng)力不足等突出問(wèn)題，迫切需要采取綜合治理措施，系統(tǒng)修復(fù)受損的水生態(tài)系統(tǒng)，提升水環(huán)境質(zhì)量。圍繞創(chuàng)造良好生物生境、開(kāi)展水生態(tài)修復(fù)、加強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)維等環(huán)節(jié)，探討一些切實(shí)可行的生態(tài)修復(fù)技術(shù)，旨在為整治聯(lián)盟河水環(huán)境提供借鑒。

1 聯(lián)盟河水環(huán)境問(wèn)題分析

1.1 面源污染問(wèn)題突出

聯(lián)盟河流域地處城鎮(zhèn)化區(qū)域，隨著城市建設(shè)的快速推進(jìn)，雨水徑流攜帶大量的污染物匯入聯(lián)盟河，致使面源污染問(wèn)題日益嚴(yán)重[1]。相關(guān)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，聯(lián)盟河上游城區(qū)路面徑流中的化學(xué)需氧量（Chemical Oxygen Demand，COD）平均濃度高達(dá)180 mg/L，氨氮平均濃度為12 mg/L，遠(yuǎn)超地表水Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 河道內(nèi)源污染嚴(yán)重

聯(lián)盟河的水體流速緩慢，自凈能力差，各類面源污染物長(zhǎng)期蓄積于河道淤泥中，造成內(nèi)源污染嚴(yán)重。監(jiān)測(cè)表明，聯(lián)盟河底泥中的總氮高達(dá)2 600 mg/kg，總磷平均為1 200 mg/kg，均處于較高水平。在厭氧還原條件下，淤泥中的有機(jī)污染物易被釋放進(jìn)入上覆水體，經(jīng)測(cè)算內(nèi)源污染貢獻(xiàn)率可達(dá)30%～65%。

1.3 水動(dòng)力條件不足

聯(lián)盟河屬平原緩流型河道，枯水期的水深僅0.5 m左右，加之修建了堰壩，水流受阻，河道水體的流動(dòng)性差[2]。河道上游來(lái)水水源主要為水庫(kù)，流量相對(duì)較小，除汛期有雨水為補(bǔ)充水源外，大部分時(shí)期以接納污水處理廠的尾水為主。監(jiān)測(cè)顯示，河道在枯水期的流速低至0.02 m/s，換水周期長(zhǎng)達(dá)15 d以上。流速不足導(dǎo)致河道輸送能力降低，污染物在河道中滯留時(shí)間延長(zhǎng)，不利于污染物遷移擴(kuò)散和自然降解。

2 聯(lián)盟河水質(zhì)綜合治理策略及生態(tài)修復(fù)技術(shù)

針對(duì)存在的問(wèn)題，從3個(gè)方面分析聯(lián)盟河水質(zhì)綜合治理策略及生態(tài)修復(fù)技術(shù)。

2.1 創(chuàng)造良好的生物生境

2.1.1 采用面源污染治理技術(shù)

生態(tài)緩沖帶作為陸域生態(tài)系統(tǒng)與水域生態(tài)系統(tǒng)的過(guò)渡區(qū)，主要涵蓋水位變幅區(qū)、陸域緩沖區(qū)、生態(tài)攔截溝等，具備隔絕人類干擾、凈化低污染水、保護(hù)生物多樣性、完善河濱生態(tài)結(jié)構(gòu)及美化生態(tài)景觀等多種生態(tài)功能，是河道生態(tài)環(huán)境的重要屏障。在聯(lián)盟河兩岸規(guī)劃建設(shè)多樣化的植被緩沖帶，寬度不小于10 m，選擇根系發(fā)達(dá)、耐淹性強(qiáng)的喬灌草植物，采取喬、灌、草相結(jié)合的多層次配置模式，構(gòu)建“喬木+灌木+草本”復(fù)合型植被體系。草本層以狗牙根、香根草、蘆葦?shù)人薷滩轂橹鳎嗄緦右渣S菠蘿、小葉女貞、紅瑞木等為主，喬木層以池杉、柳樹、無(wú)患子等為主，發(fā)揮植物攔截、吸附、降解等協(xié)同效應(yīng)，最大程度削減入河污染負(fù)荷[3]。通過(guò)加強(qiáng)入河口管理、科學(xué)運(yùn)用初期雨水棄流等措施，切斷面源污染“源頭”。

2.1.2 采取內(nèi)源污染治理措施

針對(duì)聯(lián)盟河內(nèi)源污染嚴(yán)重、淤泥淤積問(wèn)題，在河道拐彎、匯流等關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)布設(shè)淤泥收集坑，利用河流水力條件將淤泥集中收集。收集坑采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)度為35 m，寬度為23 m，深度為1.5～2.0 m。聯(lián)盟河淤泥疏浚量估算如表1所示。在汛期來(lái)水前，利用抽泥船將收集坑內(nèi)的淤泥抽至岸上晾干脫水，用于綠化或填埋，從源頭有效控制內(nèi)源污染負(fù)荷。

河道基底采用底泥生物修復(fù)技術(shù)，底泥生物修復(fù)技術(shù)是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型環(huán)境生物修復(fù)技術(shù)。底泥生物修復(fù)技術(shù)的原理如圖1所示。這類技術(shù)主要利用微生物的生命活動(dòng)，對(duì)水體中的污染物進(jìn)行吸附、轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化及降解，從而使水體得到凈化，創(chuàng)造適宜多種生物繁衍棲息的環(huán)境，重建并恢復(fù)水生生態(tài)系統(tǒng)。該技術(shù)具有處理效果好、工程造價(jià)相對(duì)較低、運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)。

2.1.3 構(gòu)建活水循環(huán)系統(tǒng)，改善水動(dòng)力條件

一方面，充分利用現(xiàn)有溢流堰，采取生態(tài)堰改造等措施將堰型改造成階梯型，增加落差，促進(jìn)水體復(fù)氧。局部增設(shè)文丘里堰，利用流速差強(qiáng)化河道水力循環(huán)[4]。另一方面，在河道適當(dāng)位置布設(shè)若干潛水推流器，揚(yáng)程為0.2～0.5 m，單臺(tái)流量不小于0.5 m3/s?？菟谌骈_(kāi)啟，豐水期部分開(kāi)啟。推流器可促進(jìn)水體循環(huán)流動(dòng)，強(qiáng)化河道縱向推流能力，增強(qiáng)水體自凈能力。

2.2 采用水生態(tài)修復(fù)技術(shù)

2.2.1 水生植物修復(fù)技術(shù)

根據(jù)聯(lián)盟河的水文、水質(zhì)、河床底質(zhì)等條件，因地制宜構(gòu)建水生植物群落。河道狹窄處以伊樂(lè)藻、金魚藻、輪葉黑藻等沉水植物為主，兼有少量荇菜、萍蓬草等浮葉植物。河道開(kāi)闊處以馬來(lái)眼子菜、苦草、菹草、黑藻等沉水植物為主，搭配睡蓮、菱、荇菜、萍蓬草等浮葉植物。在沿岸帶適當(dāng)位置布設(shè)香蒲、蘆葦、菖蒲、再力花及美人蕉等挺水植物。通過(guò)水生植物的吸收、同化、絮凝、凈化等作用，有效削減河道污染物濃度，改善水質(zhì)狀況，為魚、蝦、螺、蚌等水生動(dòng)物提供棲息地。

2.2.2 生態(tài)種植箱

生態(tài)種植箱主要通過(guò)安裝長(zhǎng)方形生態(tài)箱來(lái)實(shí)現(xiàn)已建硬質(zhì)駁岸的生態(tài)改造，起到攔截初期雨水、凈化水質(zhì)的作用。生態(tài)種植箱的原理如圖2所示。相對(duì)于其他生態(tài)改造（建設(shè)）方法，生態(tài)種植箱是一種綜合立體的生態(tài)輔助措施，不需要對(duì)現(xiàn)有混凝土、砌石等進(jìn)行大的改動(dòng)或拆除，操作簡(jiǎn)單、耐久性強(qiáng)，后續(xù)管護(hù)費(fèi)用低，具有明顯的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。

2.2.3 貝魚草立體生態(tài)修復(fù)技術(shù)

貝魚草立體生態(tài)修復(fù)技術(shù)以淡水貝類為核心，輔以魚類、水生植物等，構(gòu)建多元立體的生物群落，發(fā)揮生物強(qiáng)化凈水作用。工藝流程：第一，利用貝類濾食水體中的藻類、有機(jī)碎屑等，將其轉(zhuǎn)化為糞便絮團(tuán)，易于沉降去除；第二，貝類糞便經(jīng)微生物分解又可為水草等提供營(yíng)養(yǎng)，促進(jìn)其生長(zhǎng)，水草光合作用產(chǎn)生的氧氣又可供給貝類和微生物代謝需要；第三，投放魚類攝食浮游生物，維持水體透明度，多種生物形成互利共生、協(xié)同凈化的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)[5-7]。

貝魚草立體生態(tài)修復(fù)技術(shù)具有以下優(yōu)勢(shì)。一是互利共生，群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好。貝類、魚類、水生植物等各類生物間形成食物鏈、能量流，物質(zhì)循環(huán)通暢，生態(tài)位互補(bǔ)，有利于維持生態(tài)平衡。二是生物凈化，水質(zhì)改善效果好。在貝類濾食、魚類攝食、水草吸收等多重作用下，可有效清除水體中的氮、磷、有機(jī)物等污染物。三是可實(shí)現(xiàn)資源化利用。通過(guò)階段性收獲貝類、魚類等，可實(shí)現(xiàn)廢水資源化和水體保潔，外售所得還可用于反補(bǔ)運(yùn)維費(fèi)用，真正實(shí)現(xiàn)污染治理和生態(tài)經(jīng)濟(jì)的雙贏[8-9]。

2.3 加強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)維管理

2.3.1 補(bǔ)充水生動(dòng)植物

對(duì)因自然死亡、食用、采捕等導(dǎo)致數(shù)量減少的水生動(dòng)植物，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充。尤其在汛期過(guò)后，貝類、魚類受到一定程度沖刷流失時(shí)，要及時(shí)投放一定規(guī)格的貝類和魚苗。為提高成活率，補(bǔ)充的苗種應(yīng)從正規(guī)渠道購(gòu)買。同時(shí)，加強(qiáng)巡護(hù)，遏制偷捕、濫捕等行為。

在補(bǔ)充水生動(dòng)植物的過(guò)程中，要注意科學(xué)選種，綜合考慮氣候、水文、水質(zhì)、底質(zhì)等環(huán)境條件，優(yōu)先選擇本地物種，避免引入外來(lái)物種。貝類以殼長(zhǎng)5～8 cm的河蜆、背角無(wú)齒蚌、三角帆蚌、褶紋冠蚌等為宜，魚類以鰱、鳙等濾食性魚類為主，草魚等草食性魚類為輔，綜合發(fā)揮多種魚類的生態(tài)功能。同步做好水生植物的密度控制與株型調(diào)控，局部區(qū)域因季節(jié)更替、水位波動(dòng)導(dǎo)致植被衰敗時(shí)，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)植，可選擇伊樂(lè)藻、苦草等耐低溫、高溫的品種。

2.3.2 清理河道雜物

及時(shí)清理河面漂浮垃圾及岸邊堆物，保持河面整潔。及時(shí)修剪、疏通挺水植物，防止植物腐爛造成二次污染。汛期后及時(shí)清理沉積廢棄物、落葉、枯枝等，保證河床整潔，為來(lái)年各類水生生物繁衍創(chuàng)造條件。

在具體實(shí)施過(guò)程中，要堅(jiān)持常態(tài)化巡查、周期性清理相結(jié)合，分散與集中相結(jié)合。平時(shí)以志愿者日常巡河、撿拾為主，根據(jù)河流形態(tài)、周邊環(huán)境特征劃分責(zé)任區(qū)，明確巡河頻次、清理重點(diǎn)，及時(shí)消除垃圾污染隱患。每季度末組織集中清理行動(dòng)，岸上垃圾、水面漂浮物、挺水植物枯枝等全面清理一遍，做到定期“大掃除”。汛期后開(kāi)展一次全面清淤疏浚，將沉積物、腐殖質(zhì)等集中清除，為水生態(tài)良性發(fā)展創(chuàng)造有利的河床環(huán)境。要建立完善的監(jiān)督考核機(jī)制，將清理成效納入河長(zhǎng)制管理和責(zé)任考核，強(qiáng)化日常監(jiān)管和結(jié)果問(wèn)責(zé)。

3 結(jié)論

聯(lián)盟河水質(zhì)綜合治理需水陸統(tǒng)籌，可采取控源、凈水、修復(fù)、管理等措施。同時(shí)，應(yīng)積極采用立體生態(tài)修復(fù)技術(shù)，增強(qiáng)河流生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和自我修復(fù)能力，實(shí)現(xiàn)水清、岸綠、景美的治理目標(biāo)。

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