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《論河流生物--生態(tài)修復(fù)技術(shù)的內(nèi)涵、外延及其應(yīng)用論文》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、論河流生物--生態(tài)修復(fù)技術(shù)的內(nèi)涵、外延及其應(yīng)用論文摘要:本文對生物-生態(tài)修復(fù)的概念及其內(nèi)涵和外延進(jìn)行了有益的區(qū)分和探索,對不同工程技術(shù)的使用場合和應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了分析和歸類。通過實例,簡要介紹了不同受勛水體的修復(fù)技術(shù)及其效果,以及技術(shù)特征和應(yīng)用前景等。關(guān)鍵詞:生物生態(tài)修復(fù)技術(shù)內(nèi)涵外延應(yīng)用1概念、定義及主要特點何謂“生物-生態(tài)修復(fù)”,它的內(nèi)涵和外延應(yīng)該如何確定,以及不同技術(shù)措施的作用、效果和聯(lián)系如何,等等?;卮疬@些問題對推進(jìn)和實施河流生物-生態(tài)修復(fù)工作具有重要意義。1.1河流生物修復(fù)生物——系指有生命的物體。一般指動物、植物和微生物
2、。有時專指微生物,如生物制劑、生物制品等等。污水生物處理和河流生物修復(fù)中的“生物”.freel3/d,比當(dāng)年實際污水排放量125萬m3/d高16.6%。然而,深圳河水質(zhì)依然黑臭,常年處于劣Ⅴ類的狀態(tài)。通過分析認(rèn)為:污水截流不徹底和深圳河納污能力過小是主要原因,除此之外,還有城市面源和部分城區(qū)尚未截流等原因。一般認(rèn)為,對于類似深圳市自然環(huán)境和社區(qū)經(jīng)濟(jì)布局的城市,污水截流管網(wǎng)健全,城市污水截流率可以達(dá)到90%,最高很難超過95%。深圳市河流枯水期的污水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于徑流水量,有10%的未截流污水,加上面源污染等因素,河流依然黑臭,應(yīng)該是
3、在情理之中的。除此之外,還有城市污水管網(wǎng)收集不到的邊緣村鎮(zhèn)污水,以及城市污水處理廠對氨氮、總氮、總磷的去處能力十分有限等,也是需要實施河流污染生物-生態(tài)修復(fù)的主要原因。河流污染生物-生態(tài)修復(fù)與城市污水處理廠相比,主要優(yōu)點在于:①不需要占用城區(qū)土地或優(yōu)質(zhì)耕地;②不需要高于城市污水廠投資數(shù)倍的管道網(wǎng)絡(luò)及其維護(hù);③距城市居民區(qū)一般相對較遠(yuǎn),不擾民或者較少擾民等。然而,河流污染生物-生態(tài)修復(fù)在治理污染方面,僅僅是對城市污水處理廠的補充,而不能代替城市污水處理廠。因為大量、高濃度城市污水采用污水處理廠治理比采用河流生物-生態(tài)修復(fù)治理經(jīng)濟(jì)的
4、多。在河流生物-生態(tài)修復(fù)措施中,對于污染相對嚴(yán)重的河流,使用生物(微生物)修復(fù)比生態(tài)修復(fù)工程措施要優(yōu)越得多。在生物修復(fù)工程中,河底工程和河道傍側(cè)工程一般有微生物固定化的措施,比采用沒有微生物固定化措施的河中曝氣或直接投加微生物的效果好得多。在使用的微生物菌種方面,使用有針對性的高科技微生物菌種,比使用自然微生物菌種的效果好得多。2.2對富營養(yǎng)化水體的適應(yīng)性湖泊、水庫和河口、海灣、近海的富營養(yǎng)化,是人類社會的一個難題。城市污水處理廠和河流生物修復(fù)的辦法,對有機(jī)污染物的治理效果十分顯著,但當(dāng)有機(jī)物被氧化、分解和揮發(fā)、無害化之后,總是
5、仍有相當(dāng)部分已經(jīng)無機(jī)化的氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)不能得到去除。對于無機(jī)磷污染物,采用化學(xué)的辦法基本可以得到有效;對于無機(jī)氮污染物,目前還沒有比較好的處理方法。這些營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入湖泊、水庫、河口、海灣、近海等緩流水體后,在適宜的環(huán)境條件下,會使水體中某些藻類或植物瘋長,產(chǎn)生水華、赤潮和富營養(yǎng)化,從而導(dǎo)致嚴(yán)重的生態(tài)災(zāi)難和水生生物死亡,以及造成湖泊水面萎縮、甚至消失等。氮、磷元素是植物生長必需的營養(yǎng)物質(zhì)。因而,治理氮、磷最好辦法是植物生態(tài)處理或植物生態(tài)修復(fù)。對于城市而言,土地是制約植物生態(tài)處理和修復(fù)的重要因素。充分利用河灘、湖灘、海灘、海灣及其它
6、濕地,以及荒地、林地、草地等治理氮、磷污染是重要的。對專門用于治理氮、磷污染的濕地而言,在海灘、海灣、河口和淺海,以紅樹林和海帶植物比較好;對陸域濕地,以蘆葦、茭草、蒲草、茭白等植物比較好。對河、湖、水庫、海灣、海岸進(jìn)行生態(tài)修復(fù),必須滿足防洪、防潮和景觀等要求。2.3對水利工程脅迫的適應(yīng)性水利工程對河流生態(tài)的脅迫主要表現(xiàn)在兩方面:一是河道、航道整治使自然河流渠道化,從而破壞水生生物的產(chǎn)卵場、棲息地和河流形態(tài)的多樣化,以及減弱河流的自然凈化能力和破壞岸邊生態(tài)系統(tǒng);二是水壩建設(shè)使自然河流非連續(xù)化,從而淹沒生物產(chǎn)卵場、棲息地和阻斷魚類
7、的回游通道,以及降低河流的自然凈化能力和破壞河流形態(tài)的多樣性等等。對此,可采用河道、河型多樣化的生態(tài)修復(fù)措施,設(shè)置人工產(chǎn)卵床,建設(shè)人工產(chǎn)卵場、棲息地和回游通道,以及人工放流等措施緩解。水利工程對河流生態(tài)的脅迫主要是生物生境和生態(tài)條件的改變,因而,修復(fù)的措施以河流生態(tài)水工學(xué)和水生生物增殖、放流措施為主。3河流生物修復(fù)的技術(shù)類型及其應(yīng)用3.1河道底部生物處理修復(fù)工程以深圳市大沙河河底式生物處理工程為例。該工程坐落在深圳市南山區(qū)大沙河大學(xué)城河段,設(shè)計污水處理能為4000m3/d,設(shè)計水流停留時間4.8h。采用的處理技術(shù)為日本“自然循環(huán)
8、方式水處理系統(tǒng)技術(shù)”。該技術(shù)的創(chuàng)新特點是利用自然土壤和水田對污水凈化的原理,不使用任何化學(xué)藥品,通過使用石頭、木炭、塑料球以及經(jīng)過特殊加工的木炭(生物炭),作為凈化過濾材料達(dá)到綜合凈化污水的目的。該工程的主要設(shè)施由6個單元組成,分別為污泥儲存單元、水量分流單元、