城市水环境生态修复技术研究进展唐邑昕

引言

城市化进程引发了水环境问题，这已成为限制可持续发展的关键要素，其主要体现为水体污染愈发严重以及生态系统逐步衰退，以往的水环境治理大多围绕污染处理展开，却轻视了生态修正及水生态系统功能的重建，因而造成治理成果无法长久保存，若想达成水环境的良性与可持续运作，应当把生态修正观念纳入治理策略当中，促使污染治理和生态复原相互配合推进。

1 生态修复技术

1.1 生物浮岛技术

生物浮岛又被称为生态浮床，其原理在于把植物无土栽培技术用到被污染的水体当中，依靠植物和微生物一起发挥作用来达成水质净化以及生态系统的重建。浮岛上面的植物会摄取水里的营养物质和有机污染物，而微生物则负责分解水中的有机质，二者相配合就能共同改良水体环境，这项技术操作起来比较简单，所需的投资费用比较少，对环境造成的不良影响也比较轻，所以可以全面地被应用到河流，湖泊以及水库之类的水域之中，生物浮岛还具备一定的景观美化能力，能够给城市的水环境治理带来生态修正和景观优化两方面的收益，因而成了城市水环境治理当中一种被普遍采纳而且可持续发展的生态修正方法。

1.2 人工湿地技术

人工湿地属于以生态处理为关键的污水治理技术，依靠植物，微生物以及基质共同作用来达成污染物降解并改善水质，这项技术绿色又高效，还是可持续发展的，所以成了城市水环境治理里被普遍采纳的办法之一，人工湿地可经由植物摄取，微生物降解，物理沉降与吸附等许多渠道，有效地清除水中有害物质，氮，磷以及某些重金属，并且守住水生态的丰富性与稳定性，在实际操作过程中，人工湿地存在不少长处，比如创建和经营费用比较低，保养起来也比较简单，还能提升城市的绿化景致。

1.3 稳定塘技术

稳定塘属于绿色环保型污水处理及水体生态修正技术，其关键原理在于经由人工营造深水区，并融合湖底沉积物的自身净化能力和湖面生态系统的生物链循环，来对受污染水体执行净化和生态修正，稳定塘的设计比较灵活，创建和守护的成本较低，运行也较为稳定，可以有效地缩减化学处理药剂的用量，减小二次污染的风险，而且具有较好的可持续性。稳定塘的形成主要包含水体环境设计和生物群落塑造这两个方面，其中水体环境设计关乎水体深度，水面面积以及周边环境的改良情况，还要控制好光照条件，以确保水生植物能够正常生长。 生物群落培育着重于水生植物，微生物以及浮游生物之间的合成与协同效应，水生植物可摄取水中的营养盐，抑制藻类过度繁殖，提升水体透明度；微生物能分解水中的有机物，巩固水质的稳定性；浮游生物处于食物链底层，对于守护生态系统完整性起着重要作用。

2 城市水环境生态修复技术工程要点

2.1 构建自然型生态河岸

自然型生态河岸经由模拟自然生态系统的结构与功能来加强河岸的自净能力及其生态服务功能，在执行时，要改良河道和河岸的物理及生态环境，比如改善水质，增种水生植物，重塑河床结构等，这项技术既能提升河岸生态系统的稳定性，改良水文状况，减小洪水冲刷的风险，又能美化城市的绿化景观，增添公共空间的生态与文化价值。

2.2 增加水陆交错带植物类型

水陆交错带属于城市水体生态系统的关键形成局部，这里的植物种类繁多，涵盖沉水植物，挺水植物以及浮叶植物等等，在生态修正过程中，人们常常会选择苦草，金鱼藻，狐尾藻之类的沉水植物，芦苇，荷花之类的挺水植物，还有满江红，凤眼莲之类的浮叶植物，这些植物具备很强的水环境适应能力，可以在光照不足或者缺氧的情况下生长，并且能够吸收水里的有机污染物和营养盐，从而有效地改良水质，而且，各种化的植物布置有益于加强生态系统稳定性，优化河道景观效果，给城市水环境治理带来生态与美学两方面的价值。

2.3 建造渗滤系统

渗滤系统对于城市水环境生态修正有着关键的水质净化意义，经由高透水性材料，砂石以及土壤等形成沿岸步行道，可以有效地筛选，附着并沉淀地表径流里的悬浮物和污染物，从而减轻河道的污染负担，而且，该系统还要有雨

水收集管道，把经过过滤的径流水导入河流当中，达成水资源的循环再利用。

3 水生植物在生态修复中的作用

3.1 具有吸收水环境污染物的能力

水生植物对于城市水环境生态修正而言，具备关键的污染物吸收能力，其在生长进程里会自行吸纳氮，磷之类的营养盐，把水中的有机污染物变成成自己的生物量，以此来规避水体出现富营养化现象。而且，水生植物的根系很发达，可以有效地吸收水里的重金属离子以及其他有毒有害物质，并把这些物质聚集起来并发生改变，在植物体内减小这些有毒有害物质的浓度，水生植物的生长时期比较长，适应环境的能力也比较强，所以能够在不同的季节以及水文状况之下一直起到净化水质的作用，依靠前面提到的这些原理，水生植物不但能改良水质，而且给水体生态系统重新建立给予了基本的支撑，有着很高的实用价值和推广前景。

3.2 具有吸附沉降污染的作用

水生植物依靠其根系及茎部所合成的繁杂构造来捕捉并过滤水中的悬浮颗粒物，达成污染物的沉降与去除，植物根系所分泌的有机物质包含根粘液，多糖以及腐殖酸等，这些物质能够吸附水中的微粒和重金属离子，并与之结合形成络合物而沉降于根际附近，而且，水生植物能给附着其上的微生物创造生存环境，促使有机物被分解，这样便进一步改良了水质，提升了水生态系统的稳定性。

3.3 抑制藻类生长

水生植物会去竞争水体里的氮，磷之类的营养物质，这样做可以有效地压制藻类繁殖，要是水生植物长得很茂盛，水里能被利用的营养元素就被植物给吸收了，这就限制了藻类的生长。而且有些水生植物，它们的根系会分泌一些化感物质，这种物质可以直接抑制藻类细胞分裂以及繁殖，水生植物的根茎结构能够给微生物供应附着生长的地方，这些微生物会分解水里的有机物，进一步减小营养盐的浓度，这样就形成了很多种抑藻机制，使得水体的生态稳定性变好，透明度也变高。

结束语

城市水环境生态修正技术对于加强环境质量以及做到可持续发展十分关键，近些年来，伴随着生态文明创建不断向前迈进，低碳，生态，循环的理念渐渐成了水环境治理的主要方向。经由生物浮岛，人工湿地，稳定塘等许多修正方法，可以有效地改良水质，重建生态系统功能，而且还能顾及景观和社会效益，不过，修正技术若要执行，还是要依循区域水文地质情况以及季节差异，全方位地找出污染源及其迁移规则，然后按照各地实际情况制订治理计划，以后，促使污染治理和生态修正有机融合起来，会给城市水环境经营赋予更为科学，长效的解决办法。

参考文献：

[1] 刘翔 . 城市水环境整治水体修复技术的发展与实践 [J]. 给水排水 ,2015,41(5):5.DOI:10.3969/j.issn.1002-8471.2015.05.001.

[2] 钟建红 . 城市河流水环境修复与水质改善技术研究 [D]. 西安建筑科技大学 ,2007.DOI:10.7666/d.d193862.

[3] 牛永康 , 林飞 , 毛建平 . 城市湖泊水生态修复治理技术——以长沙市梅溪湖水生态修复工程为例 [J]. 湖南水利水电 ,2024(4):70-72.