城市河流污染治理与原位修复技术分析

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　　摘 要：城市河流污染不僅造成城市环境恶化，并且影响城市居民的生活和城市的可持续发展，本文对城市河流污染治理中的原位修复技术进行介绍，以期为我国城市河流污染治理提供参考。
　　关键词：城市河流;污染治理;原位修复技术
　　城市河流是城市重要的水资源来源，是城市生态环境和城市景观的重要组成部分，随着城市河流污染问题日益突出，城市河流污染防治已经迫在眉睫，原位修复技术是指不需要对被污染水、被污染河流底泥和河床被污染土壤体进行输送和搬移，而是直接在被污染河流区域直接进行污染河流的治理，是城市河流污染治理的研究趋势。
　　1 曝气复氧技术
　　水体缺氧是城市河流污染的一个普遍原因，曝气复氧是一个针对城市河流污染的有效措施，曝气复氧技术是在适当的位置对河水进行人工复氧，使水体中的溶解氧浓度上升，恢复水体中好氧生物的活性，让水体的自净功能得到一定恢复，从而实现对河流水质的改善，曝气复氧技术是一种对水体进行增氧的有效方法，曝气复氧技术具有操作简便的特点，曝气增氧过程中对河水和底泥进行搅拌，有利于污泥絮凝与河流水体的混合，该技术的缺点是不能实现对污染物的输出和转移，当停止曝气增氧作业后河流水质会发生污染反弹。
　　2 化学原位修复技术
　　2.1 化学除藻法
　　化学除藻法是向水体中投放化学药剂破坏水体中的胶原体，以达到除藻的目的，目前，化学药剂根据作用不同主要分为除藻剂、混凝沉淀剂和化学氧化剂三类，常见的除藻剂有高锰酸钾和铜盐等，常用的化学氧化剂有氯气、二氧化氯、双氧水和臭氧等，常见的混凝沉淀剂有聚合三氯化铁和聚合三氯化铝等。[1]随着科技水平的进步，天然的絮凝剂也陆续出现并且被广泛应用，化学除燥法的工艺和操作简单便利，除藻速效率很高，可操作性较强，但是除藻剂的使用量对除藻效果和水体的影响很大，在应用的过程中如果除藻剂用量控制不当会对水体造成二次污染。
　　2.2 重金属化学固定法
　　城市河流底泥中的重金元素会随着时间推移以离子形态和结合形态缓慢进入水体，重金属化学固定法是通过向水体中添加碱性添加剂升高河水的PH值，使得河流底泥中的重金属元素形成碳酸盐、硅酸盐和氢氧化物等不溶性和难溶性物质，将重金属元素沉淀和固定在河流底泥中，常见的碱性添加剂有石灰和硅酸钙炉渣等，重金属化学固定法特点是工艺和操作简单快捷，治理效率高且效果明显，碱性添加剂的使用量需要严格控制，如果使用量过大会对水体生态系统造成不利影响。
　　3 生物原位修复技术
　　3.1 生物膜法
　　生物膜法是一种比较理想的城市河流污染治理方法，该方法是以纤维和大型鹅卵石等各种天然材料和合成材料为载体，利用载体材料较大的表面积构建一种特殊的生物膜，生物膜法可以为微生物创造理想的生存和繁殖条件，通过微生物的生长繁殖对污染河流水体中有机物进行降解。目前，应用较多的生物膜法主要有生物廊道技术和生物滤池技术等，这些技术经过实践应用被证明能够有效对污染河流水体中污染物质进行降解和过滤等，最终达到改善河流水质和提高河流自净能力的目的。[2]
　　3.2 植物修复法
　　植物修复法是指在城市河道中种植水生植物、沉水植物和陆生植物的技术，通过植物根系对氮、磷、重金属等物质的吸收和吸附作用实现对水质的改善，植物修复法还可以发挥物种之间的竞争效应，通过植物修复法能够有效地抑制一些有害微生物和藻类的繁殖，有利于维持河流生态系统平衡，植物修复法在修复水体水质的同时可以发挥景观作用，能够有效增加河道美观性。植物修复法的关键在于沉水植物和水生植物的种类选择，要对植物的水质净化能力、当地环境和管理能力综合进行考虑，同时，应合理投放一定数量的水生动物，有利于维持河流生态系统平衡和增加生物多样性。
　　3.3 微生物修复法
　　微生物修复法是利用水生微生物对有污染物的降解作用净化河流水质，常用的微生物修复法包括人为的向水体中投放优势微生物菌剂、微生物促进剂以及生物酶剂等，提高微生物对水体的净化能力，该方法具有安全性高、工艺操作简单、治理成本低和效果显著的特点。
　　4 生态原位修复技术
　　4.1 生态清淤技术
　　生态清淤技术是通过治理河流底泥对河流净化的技术，河流底泥是构成水环境污染的一个重要污染源，清淤疏浚通常被认为是清除河流内源污染的重要手段，生态清淤区别于物理方式清淤疏浚，生态清淤技术是依靠微生物的分解作用对河流底泥中的营养物质和有机碳源进行分解并转化为菌体，最终实现对河流底泥的硝化。
　　4.2 人工湿地技术
　　人工湿地技术是指人为的在长宽比和底面坡度洼地中利用砾石、砂石、土壤以及混合料等填料组成填料床，使得水流在床体表面和在填料缝隙中流动，利用填料、生物和微生物对污染物质的吸收、吸附和生物代谢降解功能对水体进行净化，同时在床位的表面上种植各种喜水性好、生长周期长、成活率高、经济美观的水生植物，形成一个系统的人工湿地生态体系。在应用人工湿地技术时，要为湿地生态系统创造良好条件，尽量不影响河流调蓄防洪等功能，多利用河流的自然湿地，多增加水路过渡带，并尽可能模拟自然模式。
　　4.3 人工生态浮岛技术
　　人工生态浮岛技术是人为设计的在水面上漂浮的生态设备，为水生微生物、植物、水生动物生长和繁衍创造良好条件，通过水生微生物、水生动植物物的吸附、吸收、摄食、消化和分解等生长代谢活动对水体进行净化。该技术是一种经济有效的城市河流水环境修复技术，能够为河流生物创造良好的生存和繁衍空间，人工生态浮岛技术已经逐渐成为城市河流水环境修复的主要技术，通过创造城市河流水上生态系统，也发挥出美观城市形象的景观作用。
　　5 小结
　　原位修复技术在城市河流污染治理中具有诸多优势，尤其是原位生物修复技术和原位生态修复技术可以实现河流水质的改善并恢复河流的生态功能和自净功能，并且治理成本低、对水质适用性强，效果长期，能有效降低污染物，是当前城市河流污染治理研究的热点和重点。
　　参考文献：
　　[1]李继洲，胡磊.污染水体的原位生物修复研究初探[J].四川环境，2015（1）：1-3+26.
　　[2]张芝屏.浅析我国城市河道生物修复技术研究与应用[J].上海水务，2015（02）：59-60.
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