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生态环境下生态市政工程技术的探讨

作者

黄家柱

武汉华天园林集团有限公司 湖北武汉 430000

摘要:文章系统分析了生态市政工程领域的关键技术及其应用价值,重点探讨了雨水花园、透水铺装、下沉式绿地等雨水收集技术,人工湿地和生物膜法等污水处理技术,以及透水路面的生态效益。研究表明,这些技术不仅能有效缓解城市内涝、热岛效应等环境问题,还能显著提升城市生态系统的可持续性。文章进一步从宣传教育、研发创新和标准完善等方面提出了优化策略,为推进生态城市建设提供重要参考依据。

关键词:生态市政工程;雨水收集利用技术;生态污水处理技术

引言

在当前快速城市化进程中,传统市政工程带来的生态环境问题日益突出,亟须发展更加环保可持续的工程技术体系。本文立足于生态城市建设的现实需求,系统梳理了生态市政工程领域的关键技术,包括雨水收集利用系统、生态污水处理工艺和生态道路工程等。旨在为城市管理者、工程技术人员提供理论指导和技术参考,推动市政工程向更加生态化、可持续化的方向发展。

一、生态市政工程的关键技术

1、雨水收集利用技术

雨水花园:利用植物、土壤和微生物等类似自然的生态系统对雨水进行就地滞蓄、处理并加以利用的一种绿色基础设施建设形式。其主要原理是在场地中设置一定坡度及结构的土质基底,在其中栽种喜阴性且根系发达的浅生植被,并结合生物滞留池技术,形成一种模拟天然林冠截污、森林土壤下渗以及湿地系统净化作用的人工复合型“海绵体”,从而使经由人工构造面汇流进入雨洪控制区内的初期暴雨径流,在其表面径流通道上获得最大程度的净化。

透水铺装:是指以透水性好的材料作为面层,将雨水快速排至下部土体中或地下水中的道路铺装形式[1]。常用的透水铺装有透水混凝土、透水沥青以及透水砖等。一方面提高了雨洪的渗透率;另一方面由于其较高的强度及表面摩擦系数可满足行人的安全性要求。此外还降低了路面积温,从而减轻了城市的“热岛”效应。

下沉式绿地:下沉式绿地是低于周边地面的绿地,能够有效收集和储存雨水。雨水通过地表径流流入下沉式绿地后,经过植物和土壤的净化,逐渐渗入地下。下沉式绿地可以与城市景观相结合,既具有生态功能,又能美化城市环境,同时还能缓解城市排水系统的压力。

2、生态污水处理技术​

人工湿地:是指人为地模仿天然湿地,根据水生植被类型的不同将湿地分为表流型(即自由水面)和潜流型两类;以基质为填料,并种植不同类型的水生植物及添加适量细菌菌种,形成一个集土壤渗滤系统、浮床系统、充氧曝气系统于一体的综合的人工生态系统。污水进入人工湿地后依次经过各单元进行物理化学降解过程,并最终完成对污水的有效净化。其主要特点是能有效降低废水中CODcr、BOD5、SS、TN、TP含量且能耗较低,可用于小型生活污水处理或工业废水预处理。

生物膜法:生物膜法是在一定的条件下,把大量活性污泥固定于某些物体表面上,当这些物体浸没于液体中时,由于液相中的溶解性物质不断向固相扩散并与之发生反应而得以清除的过程,从而达到净化污水的目的。生物膜法具有处理效率高、占地面积小、耐冲击负荷能力强等优点,在城市污水处理中得到了广泛应用。

3、生态道路工程技术​

透水路面:透水性路面具有雨水渗入路基的功能,除此之外还可以减轻道路上方的积水量,可以大大减少因汽车轮胎摩擦产生的打滑现象;从而增加交通安全系数。另外由于其自身有降温吸湿的作用可有效的调节路面周围的温湿度状况,缓解城市热岛效应并减少尘埃飞扬带来的环境污染问题。

生态护坡:即利用生物(主要是绿色植物)及其生命活动作用于岩土材料上的一种综合保护技术或方法。这种生态修复技术以植被为主体来保持土壤水分及养分平衡,并且将岩石表层转化为适宜生长的土地的过程。此外,生态护坡还能吸收噪声、净化空气,为野生动物提供栖息地,促进生态系统的多样性。

二、生态市政工程技术的优化策略​

1、加强宣传与教育​

可通过举办专题报告会或研讨会、培训班、科学知识展等手段,让各级政府主管部门及建设施工部门以及社会公众认识生态市政技术的概念及其基本理论和技术原理,并列举其实际的应用实例,从而树立起广大民众的生态环保观念和社会责任意识;另一方面,在各高等院校的相关专业中开设生态市政工程技术方面的教学内容,培养更多的专业技术人才以满足生态市政工程技术发展的需要。

2、加大研发与创新投入​

加大资金支持力度,鼓励企业和科研院所联合开发技术,大力促进科技成果转化;建立专项资金扶持政策体系,在国家自然科学基金及重大基础研究计划中设置生态城市专题或重点课题,并对有关生态市政工程建设关键技术的研究给予优先资助和支持;同时鼓励国内大专院校、科研院所、大型骨干企业组成研发联盟,围绕制约我国城镇发展的水污染控制、固体废弃物处理处置以及生态环境建设中的突出问题,集中力量开展攻关,提升我国生态市政工程技术的整体水平。此外,加强国际合作与交流,引进国外先进的生态市政工程技术和管理经验,结合我国实际情况进行消化、吸收和创新。​

3、完善标准与规范体系​

建立完善生态市政工程技术标准与技术规范,制定并落实设计、施工及运行管理等各环节的技术规定以及相应的工程质量检测标准和方法;成立专门机构或委托有资质的专业单位对生态市政工程项目开展全过程的质量监督工作,并依据有关标准严格按程序做好项目竣工后的质量检验评定。同时针对我国生态市政工程技术发展的现状和发展趋势,结合各地的实际需要,及时修订和完善现有标准和规范,确保其科学性、实用性和可操作性。加强对生态市政工程建设项目的质量监管,严格按照标准和规范进行工程验收,保证生态市政工程的建设质量和生态效益。​

结束语

通过对生态市政工程关键技术的系统分析表明,雨水花园、透水铺装、人工湿地等生态工程技术在改善城市环境方面具有显著优势。要实现这些技术的广泛应用,需要从技术创新、政策支持、标准完善等多方面协同推进。未来应进一步优化技术集成方案,同时完善相关法规标准体系,为生态城市建设提供更加系统、全面的技术支持,最终实现城市建设与生态环境的和谐发展。

参考文献:

[1] 林亮亮.生态环境下生态市政工程技术的研究[J].城市建设理论研究(电子版),2024(04):214-216.