水生态修复工程技术范文1
【关键词】水生态文明 人水和谐 河流生态修复 曾坑水治理工程
1 前言
党的十首次提出了"五位一体"的总布局，"把生态文明建设放在突出地位，融入经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程"。
水生态文明是指人类遵循人水和谐理念，以实现水资源可持续利用，支撑经济社会和谐发展，保障生态系统良性循环为主体的人水和谐文化伦理形态[1]。
水利部关于加快推进水生态文明建设工作的意见（水资源[2013]1号）明确指出，水生态文明建设的基本原则是坚持人水和谐，科学发展；坚持保护为主，防治结合；坚持统筹兼顾，合理安排，坚持因地制宜，以点带面。
梅州市地处粤东北山区，梅江区是梅州市政治、经济、文化的中心扩展地带，根据防灾减灾、岸固河畅、自然生态、安全经济、长效管护的治理原则，2015～2020年规划治理中小河流总长80Km，本文以先行试点的梅江区干才河道曾坑水治理工程为实例，介绍河流生态修复技术在乡村河道治理工程中的运用，探索丘陵山区小流域水生态文明科学建设之路。
2 工程概况
曾坑水位于梅江区城北镇丘陵山区，是干才河支流，集雨面积4.2Km2，干流河长3.4km，河宽3～8m。多年平均降雨量1436mm，但年内分配不均，其中4～9月降雨量占全年的80%。前汛期（4～6月）受锋面雨和低槽雨影响，后汛期（7～9月）受热带气旋影响，暴雨发生频率高。
曾坑水治理前主要存在问题是洪涝灾害频繁，河道淤积严重，上游居民的养殖对河道造成了较大污染。根据防洪安全、自然生态、人水和谐的治理原则，确定曾坑水治理工程任务以防洪为主，结合排涝、生态修复，部分河段防洪标准为10年一遇，堤防工程级别为5级，治理河长共计800m。
由于曾坑水无实测水文资料，且集雨面积小于10Km2，故采用"广东省洪峰流量经验公式"，由设计暴雨推求设计洪水。
Qm=C2×H24P×F0.84 （1-1）
式中：C2-经验系数（P=10%，C2=0.044）；Qm -洪峰流量（m3/s）；F -流域面积（km2）；H24P-24小时降雨量（P=10%，H24P =165.99mm）
计算得：Qm=24.38 m3/s。
3河流生态修复技术应用
河流生态修复理论是在确保具有抗洪、防止河岸侵蚀结构的前提条件下，以恢复重建河岸生态系统及其景观为目的，通过对河流护岸加固工程的生态设计与调控，采用生态系统自我修复能力和人工辅助相结合的技术手段，使受损的河流生态系统恢复到受干扰前的自然状态及其景观格局，恢复河流生态系统合理的内部结构、高效的系统功能和协调的内在关系[2]。
曾坑水治理工程按照"安全、生态、亲水、文化、景观"的理念进行设计，自上游至下游分为近自然修复区（A区）300m、河道景观提升区（B区）200m、河流水活力恢复区（C区）300m三个分区（详见图1）。主要项目有清淤清障工程、生态护坡工程、交通工程、水生态修复工程、亲水文化景观建设工程。
3.1清淤清障
清除河道两边及河岸杂草植被，保留堤岸乔木，局部拓宽河道，以满足过洪要求。清淤清障具有协调河流美观、改善底质环境、增加生物栖息地、增加阳光照射、改善河流水动力等功能，使水流、泥沙与河床边界达到动态平衡。
图1 景观设计理念分区图
3.2生态湿地
曾坑水上游（A区），有少许禽畜养殖，废水直接排入河道，存在一定的污染，为改善水质，在排污口周围设置一个平面流生态景观湿地（见图2），面积为100m2，植物净化布置考虑过洪要求，故将种植区设在河流两边，面积为50m2，植物选择花叶芦竹、美人蕉、芦苇。同时，为使水体能够较大程度的与植物接触，采用水坝抬升水体，增加水体滞留时间，提高水体净化能力。
图2 湿地构建布置图
3.3生态护岸
按照10年一遇防洪要求，生态护岸采用格宾石笼固脚（见图3），依河流S形状摆列，过滤地表径流、稳定岸坡、恢复河流水动力，并为生物提供了生存空间。生态格宾石笼护岸不同于混凝土护岸，能够形成河岸带植物群，维护河岸带生态系统。
图3 护岸断面
3.4河道景观
曾坑水中游是村庄最靠近河流的区域（B区），河岸边建有移民村休闲广场，亲水需求最大，因此B区的目标是亲水、文化，河流景观提升与广场相结合。工程主要有清淤、石笼护岸、岸堤步道、亲水平台、涉水石阶、河岸绿化，打造滨水公园。
图4 亲水平台断面图
3.5河流水动力修复
曾坑水下游长300m（C区），两岸皆为基本农田或树林，淤积严重，部分河段植被茂盛，杂草丛生，严重影响河流行洪能力。因此，C区的主要措施是通过清淤清障，改善、修复河流的水动力条件，治理重点依次为清淤除障、生态护岸和交通工程。在护岸堤顶上设1m～1.5m宽人行步道，方便交通。
4总结与建议
4.1坚持保护为主，防治结合
曾坑水治理工程项目虽小，但充分体现了保护为主，防治结合原则，在淤清障过程中保持河流S形态、保留堤岸乔木，采用生态湿地，植物净化，改善了河流水质，采用格宾石笼生态固脚护岸使河道满足了排涝和防洪要求，恢复了河流水活力。
4.2坚持人水和谐，科学发展
十报告指出，人与自然和谐发展是生态文明遵循的核心理念，积极改善和优化人与自然关系是实现生态文明的根本途径，实现人与自然的永续发展是建设生态文明的根本目标。
曾坑水治理工程运用岸堤步道、亲水平台、涉水石阶、河岸绿化等多种形式，充分体现了人水和谐原则，并与梅江区人民政府 "宜居家园、和谐之区" 建设相结合，受到当地群众的高度好评，说明水生态文明的核心是人与自然和谐发展、永续发展。
曾坑水治理工程于2015年完工，成为梅州市乡村河道治理样板工程，为丘陵山区小流域水生态文明建设积累了宝贵经验。
参考文献：
1.左其亭.水生态文明建设几个关键问题探讨[J]，中国水利，2013，（4）.
水生态修复工程技术范文2
主题词：城市河道；生态修复；污染治理；技术
中图分类号：F205文献标识码：A 文章编号：
河道是城市中活跃且富有生命力的部分，是形成和支持城市生态系统的重要因素。城市河道普遍较浅，河道直，水量小、流速慢，这些水力学特性决定了城市河道环境容量小，生态系统脆弱的特点。随着城市人口的大量集中和工农业的高度发展，废水、废气、废渣通过不同渠道进入河道，严重损害了河道生态系统，这些越来越严重的环境问题对人类的生存环境和经济社会的可持续发展构成了严重威胁。人类开始逐渐意识到环境对河流的影响并开始其进行生态修复。
2007年开始，杭州市启动“市区河道综合整治与保护开发工程”，并把这项工程作为市级重点工程常抓不懈。该工程以基本实现“水循环正常、水安全保证、水文化丰富、水生态良好、水景观优美”的整治目标，是迄今杭州最大的水系建设工程。本文结合杭州市拱墅区后横港河等多条河道生态修复实践，对城市河道生态修复的理念、原则和应用技术等方面进行了论述。
1城市河道生态修复的理念
1.1生态修复概念
河道生态修复是一项复杂的系统工程，指在不影响防洪排涝的前提下，结合河道现状及周边环境采取“保持河道自然线型、保留河流原有地貌形态”、“避免平面形式规则化、断面形式单一化、建筑材料硬质化”、“适当调整水流流态”及“增加曝气”等多种措施，营造水边和水中生物多样性的环境，不断提高水体的快速自净能力，进一步实现河道的生态修复。
1.2生态修复理念
城市河道的生态修复覆盖了系统论、生态学、水利工程学、经济学、社会学、景观学等多个学科。要以系统论观点为基础，按照生态的系统性来整体考虑，始终着重从整体和部分之间、部分与部分之间、与外部环境的相互联系、相互制约、相互作用的关系中进行综合考虑，在安全经济的前提下，满足防洪、生态、输水、景观、文化、旅游等多目标，从而使整体实现最优。
2城市河道的生态修复的原则
1.1河道自净功能优先原则
河道修复的目的是为了恢复和强化河流在受到破坏和污染之前的自净和生态功能，使河流能够通过自我调节达到自我维持的状态。
1.2自然生态原则
河道的生态修复趋向于运用自然材料，如使用木桩、抛石、沉石进行护坡护岸，河堤采用乔、灌、草立体防护。在河道内营造适宜的生物栖息环境，增设过鱼通道，调整河道结构，恢复浅滩与沙洲等，模拟自然状态，促进自然生态系统良性循环。
1.3生物多样性原则
因地制宜发展稳定塘、人工湿地及生物栅、生物浮岛等处理技术，重视河岸植被建设，构建河流生态走廊，水域内种植各种喜水、耐水植物，发展水生动物，提高水域生物净化功能，提高生物多样性保护等生态功能。
1.4分时段分河段原则
城市河道是个复杂的生态环境，其生态系统的恢复需要长时间的努力。我们应根据河流的具体污染情况，分时段制定不同的修复计划，规划合理的修复进程。另外，同一条河流不同河道的污染状况和生态环境也可能有差别，因此应分河段制定不同的修复策略。
3 城市河道生态修复的技术措施
在水生态修复的理念及原则的指导下，综合国内外的研究成果，并结合我们多年的工作实践，归纳出生态修复关键技术，主要包括生态河床技术、生态护岸技术、水质改善技术等方面。
3.1生态河床技术
河床是河道生态系统的重要载体，是各种水生生物生存和繁衍的主要空间，要根据河道断面形式，重新构建和修复被损坏的河床，恢复河道生态多样性，增强河道水体的自净能力。
3.1.1 恢复河道的蜿蜒型。依据已有的水文资料或参照河道的历史资料将河道恢复或者部分恢复到未截弯取直的蜿蜒型面貌。与直线河流相比，弯曲河流拥有更多样性、更复杂的动植物群落，其丰富的生态环境类型，也构成了河流水系自净能力的重要部分。
3.1.2 选择多样性的河道断面形式。常见的河流断面形式主要有：“U”型、梯形、矩形、复式、双层断面等类型。其中“U”型为自然河道断面，具有一定多样性特点。梯形和矩形是城市河道常见的规则断面形式，结构比较单一。复式断面是城市河道较为理想的生态断面形式。双层护岸河道分为上下两层，上层采用天然材料，构建多自然型河道；下层采用混凝土结构，适用于既有行洪和排涝功能，又满足生态性、景观性、亲水性要求的城市河道。
3.1.3 设置多级人工落差。人工设置落差能减缓坡降，保护河床，还可以在河道水量较少时通过拦蓄水流维持枯水期河道所需生态水量和生态水位。适宜的人工落差可以增强水体的复氧能力和自净能力，也有利于水流和河相形成多种变化，保持生物的多样性。
3.2生态护岸技术
生态护岸是是利用植物或者植物与土木工程相结合，对河道坡面进行防护，集防洪效应、生态效应、景观效应和自净效应于一体。根据护岸所采用材料的不同，一般生态护岸有以下几种方式:
3.2.1 自然原型护岸。采用种植植被保护河岸、保持自然堤岸特性的护岸。主要采用乔灌混交，充分利用高低错落的空间和光照条件，同时利用植物舒展而发达的根系稳固堤岸，增强其抵抗洪水、保护河堤的能力。该护岸适用于流速不快、流量较小、冲刷能力较弱的河道。
3.2.2 自然型护岸。除种植植被外，还采用石材、木材等天然材料，以增强堤岸的抗冲刷能力。如在日常水位线以下采用石笼、木桩或干砌块石，其上筑一定坡度的土堤，斜坡上乔灌草相结合，固堤护岸。木桩、块石间的缝隙为水草留下了生长的空间，同时也为水生生物提供了栖息场所。
3.2.3 人工自然型护岸。采用混凝土、钢筋混凝土等材料加强抗冲能力的一种新型生态护岸型式。常用的技术方法有：纤维织物袋装土护岸、面坡箱状石笼护岸、高效三维网液压喷播植草、骨架内植草、植被型生态混凝土、土壤固化剂法等等。
3.3水质改善技术
河道具有天然的净化能力，可以通过植物、动物和微生物等的生理过程来吸收降解污染物。通过改善河道中的生境，来强化相应的自然净化过程，增强对河道水体中污染物的净化能力，达到改善水质的目的。
3.3.1 生物修复技术。利用水生生物对水体中的污染物进行吸收或氧化降解，从而减少或最终消除环境污染的受控制或自发的过程。生物修复技术主要包括投菌技术、植物修复技术、生物操纵技术、人工生物膜技术、湿地净化技术等。
3.2.2 生物浮岛技术。利用生态水工学原理，在受污染的河道，以轻质浮岛为载体，在水面上种植水生植物，通过植物根部的吸收和吸附作用，削减富集水体中的N、P及有机质从而净化水体，下部植物根系形成鱼类和水生昆虫等栖息地环境，形成稳定的植物、微生物、动物净化系统。
3.3.3 生物沉床技术。利用沉床载体和人工基质栽植大型水生植物，对污染水体进行原位修复的一种生物-生态水体修复技术，利用大型水生植物（主要是沉水植物）对营养物质含量高的水体进行净化。沉床技术可以通过床体升降人为调控植物在水下的深度，克服水深、透明度等因素对植物生长的制约，易于实现植物种群优化配置和群落构建，而且有利于植物后期的维护和管理。
除上述方法外，还可通过生态调水、曝气复氧、底泥疏浚、稳定塘净化技术、河内植物栽培技术等实现，要根据待修复河道的具体情况，将各种技术结合使用。
4 结束语
在党中央提出“推进绿色发展”和“建设美丽中国”的今天，城市河道的生态修复是大势所趋，在国内乃至全世界范围内都有广阔的研究和应用前景。河道生态修复涉及到众多学科门类，修复方案要从多方面进行完善。全方位的生态修复应该以营造边坡及河道内生物多样性为目标，在水、土、生物之间，形成物质、信息和能量循环体系，通过良性循环，进行自我组织和自我修复，使生态修复不仅具有景观效果，还能修复受污染的河流水体，提高河流的自净能力，从而实现整条河流生态系统的健康发展。
参考文献
1.丁爱中、郑蕾、刘钢.河流生态修复理论与方法[M].中国水利水电出版社.2011.4
2.刘延恺.城市水环境与生态建设[M].中国水利水电出版社.2009.9
3.胡静波.城市河道生态修复方法初探[J]. 南水北调与水利科技.2009.7(2)
水生态修复工程技术范文3
【关键词】：生物修复技术；黑臭河道治理；应用
近些年，我国社会经济发展过程中，给生态环境造成严重破坏，尤其是水源问题因得不到及时治理而不断恶化，最为常见的是是黑臭河道问题，严重影响周边居民日常生活。为此，黑臭河道的治理应引起相关部门的高度重视。大量的研究实践表明，生物修复是一种有效治理黑臭河道问题的技术。通过该技术的应用，相应的治理黑臭河道，最大程度消除其存在的黑臭，一定程度上可以降低黑臭河道中含有的有害物质，从而保障城市居民的健康生活。
1、 基础性的几种生物修复技术
黑臭河道中含有大量危害人体健康的微量元素，在治理该部分的微量元素中，仅用肉眼难以对其彻底消除。为此，针对于该类型的微量元素，可采取的有效治理方式是通过应用相关的微生物，达到消除黑臭河道中存在的微量元素目的。在治理黑臭河道中，可采用的微生物方式多种多样。据相关的实验表明，大致可采用三种类型的微生物技术：一是直接向黑臭河道投放微生物的方式；二是投放促进黑臭河道微生物生长的试剂，从而达到消除有毒的微量元素目的；三是应用生物膜技术，以生物膜包围黑臭河道中有害的元素。
1.1 生物强化技术
该技术的工作原理是通过向黑臭河道中投入微生物，从而抑制其中有害的微量元素。在经过一段时期后，将会解散其中的微量元素，恢复水体本身所具有的清洁能力。该技术广泛的应用于我国的农业与养殖业中，取得非常显著的效果。
1.2 生物促生技术
该技术的原理是通过向黑臭河道内部投放促进原有微生物生长的试剂，从而全面消除有害的微量元素。该技术的优势在于可以减少人工培养微生物所需要的资金，从而提高黑臭河道治理的经济性与有效性。
1.3 生物膜技术
该技术的工作原理是通过生物膜的应用，包围黑臭河道中的有害微量元素。该方式的应用之所以具有降解微生物的原因在于生物膜的表面聚集一部分的载体，该部分载体的存在可以摄取有害微量元素中的营养成分，使得有害的微量元素因营养物质的缺乏而难以继续组合，从而达到降解有害物质的效果。该方式对于防治小型河流存在的黑臭问题具有显著效果。
2、综合性的生态工程修复技术
2.1 河道曝气的生态净化技术
该净化系统的主体是水生生物，以人工曝气作为辅助，构建人工模拟式的生态处理系统，属于生态净化和人工净化两者相互结合的工艺，不仅可以有效达到降解水体污染负荷的效果，更可以改进与净化水质。该系统的氧气主要通过以下几种方式获得：一是人工曝气的复氧；二是大气复氧；三是由于水生生物在经过光合作用所传输的一部分氧气。采取该系统的黑臭河道内部会形成由细菌、霉菌以及真菌等多种微生物和原生动物、水生动物以及地栖动物所共同组成的、复杂的生态系统，在生物吸收、物理吸附与生物降解的共同作用以及水生生物与微生物的协同作用下，达到消除污染物的目的，并且促使食物链的形成，可以取得良好的污染物去除效果。
2.2 多功能的河道生态工程的修复
该修复技术通过将来城市河道设计为成为河道净化系统，该系统除了融合生物类群体与自然景观，还兼具净化与景观功能，属于生态工程技术的一种。通过充分的应用多功能河道，实现对水中存在各类污染物的净化。该技术通过微生物载体的有效附着与固定，以此替换混凝土护坡。同时，通过充分利用河道炔康目捎每占洌进行水生生物的培植，保障河道能够有效的净化水中存在的各类污染物质。
2.3 底泥生物的氧化技术
底泥生物修复指的是利用土著微生物的定向扩增，而后就地进行土著微生物的大量繁殖，紧接着通过土著微生物、各类电子受体以及代谢底物的应用生产出各类药物，而后采用靶向给药，向河道底泥的表面直接注射药物，从而促进处于河道黑臭底泥的氧化，使得底泥无论是耗氧速率，还是有机物的含量都有所降低，从而增强底泥降解上覆水体生物的能力，不仅可以促进藻类的迅速生长，更可以释放底泥中微量营养。
3、对生物修复技术的未来展望
生物修复技术是一项兼具复杂性与系统性的工程，在城市黑臭河道中得到十分广泛的应用，但是在治理城市河道黑臭问题时，需要注意以下几个方面的问题：
首先，应坚持因地制宜的原则修复黑臭水体，结合水体受污的实际状况，综合使用生物与物理的修复技术，保障生物修复的举措有效实施；其次，应深入的研究与探讨原位与异位两者相互结合的生物修复技术，探索有效的治理城市黑臭河道的修复技术。城市黑臭水体污染非常严重，在对其进行生物修复中关键点是微生物、水生动物以及植物的选用。
现阶段，在治理城市河流黑臭河道中广泛采取生物技术，但是其对周边环境所产生影响以及存在的风险缺乏有效的评估。因此，在实际开展今后的各项工作中，应加强对生物修复技术使用区域的评价标准、评估方式以及评价体系的研究。
结语：
综上所述，在治理黑臭河道过程中采用生物技术，可以取得良好的治疗效果。本文详细的描述生物治理三种方式，并细致的说明综合性生态工程修复，从而完善黑臭河道的治理方案，进一步改善我国的生态环境，推动与促进我国社会经济健康、快速、可持续的发展。
【参考文献】：
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[2]李仁. 浅谈底柱表孔型现浇绿化混凝土在黑臭河道治理工程中的应用[C]// 2014全国河道治理与生态修复技术交流研讨会. 2014.
[3]黄鑫宗，骆娴，黄文科，李绍森.水生态修复技术在河道治理中的应用与研究[J].资源节约与环保，2016，02：87.
水生态修复工程技术范文4
【关键词】环境问题；生态环境；修复；发展
随着地球人口的不断增加和工农业发展速度的日益加快，全球各地的环境问题越来越突出。自从工业革命胜利以来，生产力的提高促使了人们对自然资源需求水平的提升、生产强度的增大。在这种基础上，有毒、有害物质不断的输入到环境之中，远远超过了环境的自净能力而导致了严重的环境污染问题。为了有效解决人类面临的这种重大问题，有关工作人士对大气污染、地表水污染的研究不断深入，且已经取得了一定的研究成绩。生态环境修复就是基于这种时代背景下产生的一种环境修复新技术，在基于原有修复基础上延伸形成的生态修复手段。
1.生态环境修复概述
目前，我国已经进入了工农业发展的重要时期，社会经济的和谐发展已成为党中央和政府高度高度关注的重大问题。在全面建设小康社会的时代背景下，使得社会、经济和文化等方面的全方位、全面性的工作模式，这也为生态环境保护问题奠定了坚实的基础。
1.1生态环境修复概念
生态环境修复是基于生物修复基础上实施的一种修复新技术，是正在发展的一种新技术。生态环境修复技术也被广泛的称之为生态修复，在目前被广泛认同的一种生物修复定义主要指的是利用微生物的催化降解有机污染物，从而使得修复被污染的环境或者消除环境中所含有的污染物问题，是一个受控或者自发性的过程，这也是目前我们常说的狭义定义。
1.2生态环境修复特点
从当前环境污染现状进行分析，环境污染问题是一个普遍性、隐蔽性、累积性、滞后性以及难以治理特点的问题，其修复周期与大气、地表水污染有着密切的关系。这一问题截至目前已成为环境科学工作人员研究最多的课题之一，同时也是一个世界性难题。虽然人们目前已经在污染土壤和地下水物理修复、化学修复、生物修复领域取得了长足进展，但是其中存在的问题还是较为普遍，这些修复方法在应用的同时往往会对地下水、土壤结构造成二次污染，不仅使得污染面积扩大，甚至是形成累积污染。为此，在近年来的环境污染问题研究中，逐渐形成了生态修复这一新技术，这一技术的应用中除了微生物修复之外，还具备着植物修复、动植物修复乃至酶学修复等方式的出现，赋予了生物修复广泛的内涵，即生物修复是指利用细菌、真菌以及其他微生物进行分解，然后改变土壤、水质金属活性在环境中结合态，通过改变污染物的化学或者物理特性来改变环境中的迁移、转化和降解速率，是目前使用最广、最多以及最有效的环境修复技术。
1.3生态环境修复技术的构成
从修复原理的角度对这一问题进行分析，这一技术是一个集物理修复、化学修复和生物修复为一体的环境修复技术，是在充分利用光、温、水、土、气、热等环境要素，根据污染物的理性性质，通过机械分离、蒸发、点解、磁化、冰冻、加热、凝固、氧化—还原、吸附—解吸、沉淀—溶解等物理怪和化学反应，使环境中污染物被清除或转化为无害物质。通常，为了节省环境治理的成本，物理修复或化学修复往作为生物修复的前处理阶段，近年来根式作为生态修复的构成要素。无论是环境要素或生态因子，还是工程措施，对于修复生物的生命活动来说，是非常重要的影响要素。
物理与化学修复措施与生物修复的结合，是生态修复必不可少的构成要素，其利用的是否直接关系到生态修复的有效性和成败。在实际的修复过程中，把物理修复、化学修复措施更好地与生物修复结合起来，才能形成有效的生态修复技术。
1.4植物修复—生态修复的基本形式
植物修复这一概念大约是1980年代前期提出来的，其最初的思想是利用超累积植物的的超量富集作用来去除污染环境中多余的重金属。
目前，植物修复这一技术已经涵盖了污染环境治理的各个方面，如城市树木、草坪乃至花卉植物对大气或室内空气的净化；池塘中水生植物通过对氮、磷等营养物质的利用而对富营养化水体的净化；污染土壤及水体中无机污染物的去除及有机污染物的讲解等。
在污染环境治理中，从形式上来看，似乎主要是植物在起作用，但实际上植物修复过程中，往往是植物、根系分泌物、根际圈微生物、根际圈土壤物理和化学因素（这些因素可以部分人为调控）等在共同起作用。因而，总的来说，植物修复几乎包括了生态修复的所有机制，是生态修复的基本形式。
1.5污染环境修复标准—生态修复评判基础
污染环境修复标准是指呗技术和法规所确定、确立的环境清洁水平，通过生态修复或利用各种清洁技术手段，使环境中污染物的浓度降低到对人体健康和生态系统不构成威胁的、技术和法规可接受的水平。
近年来，污染环境的修复一直是热点领域。然而，污染环境修复标准的制定远远落后于修复方法的研究，这就很难说清楚环境修复到什么程度才可以认为是清洁的。
在世界范围内，污染土壤修复标准是一个较新的领域，一些发达国家也是刚刚制定玩土壤修复标准。从总体上来看，各国土壤环境质量标准的建立工作，均大大滞后于其大气、水环境质量标准的建立工作；各国污染土壤修复标准的建立工作，又大大滞后于去土壤环境质量标准的监理工作。
2.可持续发展途径的生态修复前景
目前，实施可持续发展的必然途径是实现生态文明，因为在生态环境的基本思想中，生态文明就是以实现人与自然的和谐发展为宗旨，强调人类与自然环境的共同发展，在维持自然界再生产的基础上进行经济再生产。国家制定可持续发展战略，是以物质体系为出发点，一定的物质体系基础，决定了中国可持续发展的纲领、战略与对策。在这种条件背景下，正是基于可持续发展观念以上的特点，生态环境修复理论主张把人的角色从自然共同体的征服者改变成共同体的普通一员，强调生态系统是一个由相互依赖的各个部分组成的统一体的，在修复的过程中充分的利用原有修复技术，并在此基础上不断深入改造，并将它们有机的结合起来，使环境条件和生态因子在有利于生物生活的同时，也有利于污染物的去除或转化，将极大地提高生物修复或植物修复的效率，这一点对于生态修复来说是至关重要的。
3.结束语
总而言之，人类赖以生存、生产的生态环境在现阶段虽然还面临着许多问题，而且也有部分问题是目前难以克服和解决的，但是作为社会活动的主体，人类势必在关注自身发展的同时，也应该密切关注生态环境保护的可持续发展，使得生态环境修复的可持续发展能够在人类社会发展的限度内合理运行，为合理、科学的解决环境问题奠定扎实的基础。
【参考文献】
水生态修复工程技术范文5
【关键词】水体污染生物修复生态塘人工湿地
水是生态环境中最活跃、最重要的因素，构成生态循环的基础。人类生活生产活动改变了天然水体的物理、化学或生物学的组成性质，其直接结果是造成水体污染和淡水资源短缺。污水也将成为淡水资源之一通过生物修复技术使污水得以有效净化并最终成为一种十分重要的再生资源。
1水体污染的概念和类型
1.1 水体污染的概念
水体污染是指某种物质进入水体，而导致水体的化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变，从而影响水体的有效利用，危害人体健康破坏生态环境，造成水质恶化的现象。水环境中的污染物常见的有四种，持久性污染物、非持久性污染物、酸和碱、热。
1.2 水体污染的类型
水中的污染物种类大致分为固体污染物、需氧污染物、营养性污染物、酸碱污染物、有毒污染物、油类污染物、生物污染物、感官性污染物、热污染等。
2生物修复技术在水体污染方向应用
生物修复又称生物改良，是它利用生物对环境污染物的吸收、代谢及降解等功能，对环境中污染物的降解起催化作用，加速去除环境中的污染物。这项技术正被用于清除土壤、地下水、废水、污泥、工业塑料和气体中的污染物。生物修复与传统的物理化学方法相比，具有经济；环保；修复时间短；操作方便等方面的特点。
3.水体修复的主要处理方法
水体修复技术包括以微生物为处理功能核心的生物处理技术、具有复合生态系统的生态塘处理技术、以植物和微生物为主要处理功能体的湿地处理技术、土壤处理技术和河湖等自然净化能力的处理等。
3.1生物处理技术
生物处理技术包括好氧处理、厌氧处理、厌氧—好氧组合处理。其主要原理是人工驯化、培养适合于降解某种污染物的微生物，通过控制室和微生物生长的环境以稳定和加速污染物的降解。生物处理技术起步较早，现在已有很多成熟的工艺，比如SBR、氧化沟等。
3.2生态塘处理法
生态塘是以太阳能为初始能源，通过在塘中种植水生作物，进行水产和水禽养殖，形成人工生态系统。在太阳能的推动下，通过生态塘中多条食物链的物质迁移、转化和能量的逐级传递、转化，将进入塘中污水中的有机污染物进行降解和转化。最后不仅去除了污染物，而且以水生作物、水产的形式作为资源回收，实现了污水处理资源化。
人工生态系统利用种植水生植物、养鱼等形成多条食物链。其中不仅有分解者生物、生产者生物，还有消费者生物，三者分工协作，构成纵横交错的食物网生态系统。若在各营养级之间保持适宜的数量比和能量比，就可建立良好的生态平衡系统。污水进入这种生态塘中，其中的有机污染物不仅被细菌和真菌降解净化，而其降解的最终产物，一些无机化合物作为碳源、氮源和磷源，实现并从低营养级到高营养级逐级迁移转化，最后转变成水生作物，从而获得可观的经济效益。
3.3人工湿地处理技术
人工湿地是近年来迅速发展的水体生物—生态修复技术，可处理多种工业废水。人工湿地的原理是利用自然生态系统中物理、化学和生物的三重共同作用来实现对污水的净化。这种湿地系统是在一定长宽比及底面有坡度的洼地中，由土壤和填料（如卵石等）混合组成填料床，污染水可以在床体的填料缝隙中曲折地流动，或在床体表面流动。在床体的表面种植具有处理性能好、成活率高的水生植物（如芦苇等），形成一个独特的动植物生态环境，对污染水进行处理！
人工湿地的显著特点之一是其对有机污染物有较强的降解能力。废水中的不溶性有机物通过湿地的沉淀、过滤作用，可以很快地被截留进而被微生物利用；废水中可溶性有机物则可通过植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代谢降解过程而被分解去除。
由于这种处理系统的出水质量好，经济而美观。英、美、日、韩等国都已建成一批规模不等的人工湿地。
4 总结
目前国内外有很多水体修复的成功工程。例如日本渡良濑蓄水池的人工湿地，运用生物技术达到对水体进行自然净化的目的，是世界最大人工湿地。再如李正魁研究了固定化氮循环细菌技术（INCB）在贵阳红枫湖物理生态工程（PEEN）实验区的除氮、抑菌效果，结果表明，应用PEEN—INCB技术应用于红枫湖试验区总红枫湖的非离子氨均
参考文献
[1]陈玉成. 污染环境生物修复工程.北京.2002年8月.1-3
[2]韩阳李雪梅朱延姝.环境污染与植物功能.北京.2004年10月.132-148
[3]夏北成.环境污染物生物降解.北京.2001年12月.373-375 377-379
[4]蒯圣龙.水污染与水质检测.2010年8月.合肥.207-218
水生态修复工程技术范文6
（1）对河道生态建设认识不足。近年来，各级水利部门在河道整治中坚持生态优先的原则虽然已得到足够重视，但在实际河道整治中缺乏相应的措施，主要还是以截污纳管、疏浚、护岸改建等为主，人们还未从过去只重视防洪排涝的河道建设转向有丰富景观环境、地域文化特色的河道生态建设上来，对河道生态修复建设的重要性认识不足，相关技术研究与应用未取得新进展。（2）对河道生态建设理解片面。河道生态修复建设是近几年才发展起来的河道治理的新理念，是一个系统工程，集合了水利工程学、生态学、景观生态学、生物学等多学科理论基础上的科学治水理念，不能简单地理解为通过岸边多种绿化，水中多种水生植物，河道里多养水生动物、微生物就可以达到水生态系统修复了，纯粹从景观美学的角度出发，没有全面考虑河道的基本情况及其功能定位。（3）对生态河道的管理措施不到位。通过仔细调研各设计单位设计的河道生态整治方案及河道景观设计方案，发现在所有方案中都提及整治中要坚持生态优先的原则，即要通过修复河道的水生态系统来提高水体的自净能力，但在具体实施上缺乏详细的可操作性实施方案。另外，在以往的河道整治中对垂钓考虑不足，市民随意垂钓，存在践踏绿化、随地丢垃圾现象；有的植物景观效果好，但是养护难度较大；有的水生植物容易疯长，增加了收割难度；有的浮水植物容易积聚漂浮垃圾，增加了河道保洁难度。
2城市河道生态修复建设的探索
2.1河道生态修复实例徐汇区西上澳塘，河道总长度1975m，北接蒲汇塘，南连漕河泾港，整体河道呈直线型，河道宽度13～17m，从河道水质监测指标来看，属于地表V类水，河道水体富营养化，两岸绿化单一，品相不佳。2008年在西上澳塘开展了河道生态修复课题研究，通过采取人工增氧、光电反应、生物膜、水生植物、底泥生物氧化等河道生态修复技术，考察它们对河道水体的治理效果。图1为西上澳塘生态修复工程示意图。
2.2河道生态修复技术
2.2.1人工增氧技术（1）技术简介。人工增氧是城市河道生态修复的重要措施，通过一定的增氧设备来增加水体溶解氧，加速河道水体和底泥微生物对污染物的分解。一般采用固定式充氧设备（如水车增氧机、提升增氧机、微孔曝气等）和移动式充氧设备（如增氧曝气船），可以充空气，也可以进行纯氧曝气。（2）技术效果。西上澳塘布置了3处喷泉、2台提升增氧机和2台微孔曝气器等三种充氧设备。通过2008～2010年水质监测分析，溶解氧平均值基本维持在2mg/L以上，最高达10mg/L左右，为好氧微生物及以藻类为食的一些原生动物提供了良好的生长条件，有助于好氧生物区系的出现并不断发展，增加了河道生物多样性。
2.2.2复合生态滤床技术（1）技术简介。复合生态滤床是一种特殊人工湿地，是20世纪70年代兴起的污水生态治理技术。由于其建设和运行费用低，能耗少，维护方便，而且具有一定的景观作用等优点，越来越引起人们的重视。复合生态滤床是由集水管、布水管、动力设备、生物填料、水生植物及复合微生物等共同组成。（2）技术效果。西上澳塘布置了复合生态滤床5套，依据2008～2010年西上澳塘水质监测数据，复合生态滤床对CODcr去除率10%~17%，SS去除率12.5%~30%。由于河道水位的影响及滤床上植物的生长有一定周期，滤床功能尚未充分发挥作用，对氨氮、总磷去除效果不是很明显，详见表1。
2.2.3光电反应技术（1）技术简介。光电反应器是结合光催化强氧化微絮凝工艺，利用光催化反应处理污水的设备，由紫外灯、石英套管、变压器、钛网等组成。该反应器不用添加任何化学药剂，具有结构紧凑，占地面积小，能耗少，运行费用低、处理量大的特点，能够杀灭细菌和藻类，改变水体中有机污染物的分子特性，使得有机污染物变得更加容易分解，且无二次污染。（2）技术效果。西上澳塘设置了光电反应装置5套，依据2008～2010年西上澳塘水质监测数据，光电反应器对CODcr去除率10%左右；在叶绿素a浓度较高时（但未超65ug/L），去除效果明显，去除率达61.8%，对于富营养化水体的除藻有较好的效果，详见表2。
2.2.4生物膜净化技术（1）技术简介。生物膜净化技术是利用一种全新的织物型生物膜载体，使用经培养驯化的高效微生物和微型生物附着在填料或载体上繁殖。由于填料具有很大的比表面积，不需借助任何外加的机械设施便可在水中不断摆动和波动，多余的生物量会自然脱落更新表面。其使用合成纤维制成，可以抗污水和化学物的侵蚀，能防止由于微生物膜的生长而引起的填料断裂和粘结，可以保证微生物的繁殖力并提高其代谢率。水体与载体接触时，其中的有机污染物、藻类、氮磷等营养物被微生物吸附、分解氧化，使河道水体得到净化。适用于各种类型的污水处理厂、河道、湖泊、生物反应器。（2）技术效果。西上澳塘布设生物膜2处各3组，依据2008～2010年西上澳塘水质监测数据，生物膜对氨氮、总磷有一定的去除率；CODcr去除率达17.8%，BOD5去除率达27.6%，详见表3。
2.2.5水生植物修复技术（1）技术简介。水生植物修复技术不仅是城市河道生态修复的标志，也是一种有效的生态修复技术。通过种植水生植物，利用其对污染物的吸收、降解作用，达到水质净化的效果。水生植物生长过程中，需要吸收大量的氮、磷等营养元素，以及水中的营养物质，通过富集作用去除水中的营养盐。另外，水生植物通过光合作用和呼吸作用会影响水体的pH值，当pH值增大到一定数值时，氨氮会以气体的形式从水中逸出，从而促进氮的去除。（2）技术效果。西上澳塘种植水生植物浮床6处共计800m2，依据2008～2010年西上澳塘水质监测数据，从监测数据平均值分析，对氨氮、总磷去除率达3.0%，对化学需氧量去除不明显，详见表4。
2.2.6底泥生物氧化技术（1）技术简介。城市水环境是一个开放的系统，其水体或流动、或受潮汐影响、或间歇性换水，而底泥是河道多年污染的积累，通过物理化学和生物作用进行迁移和转化影响水体，是河道黑臭和富营养化的重要原因。底泥生物氧化是将含有氨基酸、微量营养元素和生长因子等组成的底泥生物氧化配方，利用靶向给药技术直接将药物注射到河道底泥表面进行生物氧化，通过硝化和反硝化原理，河道中形成强烈的硝化环境，底泥中形成强烈的反硝化环境，通过相互耦合，除去底泥和水体中的氨氮和耗氧有机物，同时在河道泥水界面形成一层棕色氧化层。底泥好氧层一方面分解底泥厌氧层渗出的有机质和其它污染物，一方面分解来自河道污染物、浮游动植物残体，提高河道自净能力。（2）技术效果。依据2008～2010年西上澳塘水质监测数据，从监测数据平均值分析，对氨氮去除率达35.1%、总磷去除率达36.9%，去除效果较好，而对化学需氧量去除率为7%，效果不明显，详见表5。
2.2.7生物多样性调控技术（1）技术简介。生物多样性是建立生态系统很重要的一项技术，通过人工调控受损水体环境生物群落结构和数量来摄取游离细菌、浮游藻类、有机碎屑等，来控制藻类的过量生长，提高水体透明度，完善和恢复生态平衡。（2）技术效果。依据2008～2010年西上澳塘水质监测数据，该河道水体中藻类和原生动物种类也均有所增加，从数量而言，从原先的103提升至108，初步说明经过生态修复，水体生多样性有所提升和改善。另外，河道中各种鱼类较多，垂钓者增多，这也说明西上澳塘在生物多样性方面已有较大提高。
3城市河道生态修复建设的体会
（1）专项研究，探索河道生态修复模式。通过借鉴现有的水生态修复理论，2008年徐汇区河道管理部门会同专业单位开展了“感潮河网地区水生态修复技术应用”课题研究，先后在西上澳塘、三友河进行试点，采取恢复重建河道生物多样性，设置人工湿地，利用水生植物浮岛、微生物挂膜等不同生态修复技术的组合应用，从而促进河道水体生态平衡系统的建立，提高河道水体的自净能力，积累了一定河道水质修复经验，编制了“河道水生态治理管理手册”，为后续区域河道生态治理提供了指导和依据，探索建立了河道生态修复的基本管理模式。（2）积极实践，提高成果的转化和应用。河道生态修复建设在我国是一个比较新的研究领域，还没有十分完善的理论，因此，河道管理部门要加强与科研单位的合作，在需要整治的河道上因地制宜开展河道生态修复的研究与示范。如目前徐汇区正在开展的“徐汇区河道污染底泥清除技术运用课题研究”，采用改良的设备及新型吸泥脱水相结合的工艺在漕河泾港进行试验，探索在非断流情况下河道污染底泥清除的应用成效，探索科技成果在应用中的深化提高，寻求改善河道水质的新思路[5]。（3）因地制宜，推进河道生态修复建设。河流生态修复建设工程要遵循因地制宜的原则，依据河道的护岸和绿化现状，综合考虑植物对本地环境的适应性、净化功能、养护成本和观赏价值等，在水生景观植物的选择上应突出水质净化功能。这样既可以与河道周边环境相协调，又可以有效降低投资和成本。同时，在建设中应充分考虑沿河居民亲水、享水、乐水的愿望，合理设置亲水平台、休闲椅、垂钓点，布置宣传警示标牌，开展文明志愿服务活动，更好地让河道服务于社会、服务于民。（4）加大投入，引入河道生态修复新技术。做好河道生态修复建设是一件“功在当代，利在千秋”的工作。近几年在河道生态修复工作中，徐汇区引入了喷泉装置、太阳能曝气、水生植物浮床等生态修复技术，达到了既改善河道水质，又美化河道景观的效果。今后，各级财政要加大投入力度，大力推进生态修复建设，积极引入河道生态修复建设的新技术、新方法，在科研立项、资金投入等方面为河道生态修复建设创造良好的环境。
4结语
