环境工程建设与生态环境修复技术研究

4.3 湿地生态环境修复实践引言：环境工程是以防治环境污染、提升生态环境质量为目标的系统性工程。过去，相关研究主要聚焦于环境的终端处理，通过减少污染物排放，降低其对生态环境造成的损害。但随着我国经济规模不断扩大，单纯依靠终端处理的模式已难以应对日益严峻的生态环境挑战。因此，必须将环境保护与生态环境建设紧密结合，运用生态环境修复技术，从根源上解决生态问题，以契合当前社会可持续发展的需求。

1. 生态环境修复技术概述

以物理、化学和生物等多元手段为核心的生态环境修复方法，能够精准且高效地实现受损生态系统的恢复与重建。从土壤重金属修复，到水环境处理，再到湿地生态环境修复等，该方法从多个维度推进了环境生态系统的全面修复。通过运用这一方法，可实现对重金属、有机物质等污染物的高效降解，净化受污染的水体环境，并促进植物群落恢复，进而提升生态系统的服务功能。这不仅有助于改善环境质量，还能增强生态系统的自我修复能力，推动形成良性生态循环。在当前环境问题日益严峻的背景下，采用生态环境修复技术是实现人与自然和谐共生的可行路径。

生态修复的原理主要涵盖两个层面。其一，通过研究有机物质的降解与转化过程，揭示其作用原理。例如，部分微生物具备特殊的酶系统，能够降解有机物并转化为无害成分；植物则可利用根系吸附和转化重金属，降低环境污染负荷。这些生物的新陈代谢不仅能高效去除各类污染物，还能为生态系统重建提供必要的养分和能量。其二，以提升生物生存质量为导向，强化其对污染物的固定、分解和转化能力。具体措施包括精确调控土壤 pH 值、补充必要养分等。通过精准调节环境元素，可有效增强生物的生理代谢效率和污染物降解能力，进而提升修复效果。然而在实际应用中，则需针对不同类型的污染物和受损环境，设计并实施相应的修复方案。例如，针对水质污染，可采用人工种植水生植物、构建人工湿地等方式，加速污染物的去除与转化；同时，筛选对重金属具有强吸附和转化能力的生物，实现降低土壤重金属含量的目标[1]。

2. 环境工程建设与可持续发展的关系

加强对可再生资源的开发与利用，是环境工程建设的重要内容。为此，可采取以下措施：首先，要注重水资源节约。水是人类生活不可或缺的重要资源，其管理状况不仅反映了生态环境的整体治理水平，更关乎人类社会的长远发展。同时，水在生产生活的各个环节都扮演着关键角色。其次，需要重视建筑材料的合理使用。随着建筑行业的迅猛发展，部分地区的生态与资源遭到了严重破坏。在我国城市化进程加速推进的背景下，城乡建设规模不断扩大。如果建筑工程建设未能遵循相关规范，就极易造成环境污染。因此，必须协调好现代生态格局，确保生态环境与人类活动和谐共生。在保障人民生活质量的基础上，强化生态环境保护，推动人类社会可持续发展。此外，环境工程还与农业发展紧密相连。农业生产旨在满足人民群众的需求，而良好的生态环境和气候条件是提升农业生产力的必要前提。因此，加强环境工程建设工作，能够有效促进农业发展。

3. 生态环境修复技术的分类与原理

3.1 物理修复技术

物理修复技术是生态环境修复的重要手段，通过调控受污染土壤和水体的物理性质，为后续微生物修复创造有利条件。翻耕是常见的物理修复方式，能够增加土壤孔隙率，提升水分流通性，有助于增强微生物活性、促进植物根系发育，从而提高污染处理效果。景观重构则是通过处理受污染区域的地形地貌（如坡面、沟渠等），减少污染物在水体中的迁移扩散，改变其分布状态，进而为植被恢复创造适宜环境。在实际应用中，需依据具体情况和自然地理特征，精心规划并精准实施物理修复措施，才能确保其对生态系统发挥积极作用。例如，对重金属污染严重的工业废弃耕地进行深层翻耕并施用土壤改良剂，其可以显著提升土壤对重金属的吸附能力，为后续开展植被修复或微生物修复奠定良好基础[2]。

3.2 化学修复技术

化学修复技术是指通过向土壤中添加化学物质，利用化学反应对土壤污染物进行降解或转化，进而实现对土壤重金属的有效处理。在重金属污染控制领域，化学沉淀法较为常用，通过添加氢氧化物、硫化物等特定沉淀剂，促使重金属生成难溶性沉积物，从而实现高效净化。针对有机污染物处理，则可采用化学氧化法，向水体中投放过氧化氢、高锰酸钾等氧化剂，将有机物氧化分解为无毒的水和二氧化碳，以此消除污染。在实际的环境工程应用中，必须对化学处理过程进行精准调控，避免引发二次污染等新的生态问题。然而，由于该方法存在成本高昂、可能产生污染物残留等弊端，因此在采用化学修复技术时，需综合考量经济成本与环境保护两方面因素。

3.3 生物处理技术

（1）微生物降解技术是生物修复技术的核心，其核心在于通过筛选和培养特定功能菌群，加速污染物的降解进程。例如，部分微生物能够将碳氢化合物分解为二氧化碳和水，对被污染的土地和地下水进行净化。同时，借助微生物对土壤中重金属的生物吸附作用，可将重金属牢固固定在土壤中，防止其在自然界扩散迁移。（2）植物萃取技术，又称根际滤除技术，其可以利用相应的物种，尤其是超富集植物，对土壤污染物进行高效吸收和富集。比如，柳树和烟草等植物可用于去除土壤中的重金属；在人工湿地系统中，植被能够有效去除氮、磷等元素，预防水体富营养化。具体如图1 所示。（3）利用动物进行土壤修复，特别是借助昆虫和环节动物，能够改善土壤结构，提升土壤透气性和透水性，增强微生物活性，促进污染物降解。

图1 通过生物处理技术实现生态环境修复

4. 生态环境修复技术在环境工程建设中的应用案例

4.1 土壤修复实践

植物修复是一种经济环保的生态环境修复方式，在处理重金属污染方面优势显著。将百脉根应用于农田，能够高效吸收、富集土壤中的砷元素，从而降低土壤重金属浓度、改善土壤质量并修复生态平衡。其修复机制涵盖生物吸收、挥发作用以及与土壤微生物的协同效应。例如，百脉根等作物可从土壤中吸附重金属并积累于植物顶部，通过收割植株即可去除土壤中的重金属，达到污染处理目的。此外，植物根系能释放特定化学成分，加速土壤中重金属的溶出与迁移，进一步提升污染处理效果。在工程实践中，需综合考虑土壤类型、污染程度和植物特性等因素，灵活采用多种修复方法。在高砷污染环境下，可选用百脉根等砷富集植物；针对铜、锌等重金属，则可利用香雪球和印度芥蓝等“超富集植物”。通过对不同污染土壤进行精准筛选和处理，实现对农田土壤重金属污染的高效修复 [3]。

4.2 水体修复实践

利用微生物技术处理石油污染的水体具有高效、环境友好的特性。在自然界中，假单胞菌、芽孢杆菌等对石油耐受性强的细菌，能够将石油中的复杂有机质分解为无害的水和二氧化碳，进而实现水环境的修复。该技术的核心在于筛选并培育抗油污能力强的功能菌群，通过人工投放或自然筛选的方式，增加降解菌群数量、提升其活性，加速降解过程。在此基础上，通过进一步调控厌氧、需氧条件及养分供给等因素，可以实现对有机物的高效去除。此外，凭借天然、安全、经济等优势，微生物技术能够有效避免传统处理方式导致的二次污染问题。具体如图 2 所示。然而，受污染程度、水环境条件、微生物种类及活性等多种因素限制，这项技术在实际应用中仍需深入研究与优化。

图2 微生物修复技术的应用

湿地是全球生物多样性最为丰富的区域，在气候调节、水质净化和生物多样性保护等方面发挥着重要作用。然而近年来，由于人为开发活动的扩张，湿地生态环境遭到严重破坏。目前，我国已开展多项旨在恢复湿地生态功能的修复工作，涵盖人工湿地建设、湿地植被恢复、水体优化等内容。并且在此基础上，也提出了基于生物多样性保护的可持续发展措施。

5. 生态环境修复技术在环境工程建设中的实施路径

5.1 确定修复目标和方案

确定修复目标是实现生态环境修复的关键环节，其核心在于深入了解污染程度、影响范围以及生态系统的运行状态。通常，修复目标是使受污染区域恢复至自然状态，或将污染水平降至安全标准，其可以在改善水质、恢复土壤肥力、重建生物多样性、修复植被功能等方面着手。在制定修复方案时，需综合考量污染物类型、浓度、地形地貌、经济成本及技术可行性等因素。修复方案既可以采用单一手段，也可以综合运用生物降解、化学固化和物理隔离等多种方法。例如，利用“超富集”植物吸附重金属，并配合添加化学稳定剂降低其生物活性，从而实现对重金属污染的高效修复[4]。

5.2 实施处理修复

实施处理修复是依据前期的调查结果和规划方案，运用特定的生物、化学或物理手段对其开展处理工作。比如，针对遭受重金属污染的土壤，可借助植物的吸附特性来去除重金属；对于地下水污染问题，则可以采用抽滤－纯化－回填技术，将高浓度污染的地下水抽提出来，并进行相应的净化处理。此外，在处理过程中，通过持续跟踪监测污染物浓度变化、生态环境的响应情况以及恢复效果，可以确保处理工作能够按计划顺利推进。若发现处理效果不理想或者出现新的问题，也需及时调整修复方案或优化具体技术手段。

5.3 技术创新与集成

技术创新是推动生态环境修复的关键力量。在生态环境修复领域，需要持续致力于研发高效且低成本地处理技术，目前主要聚焦于遗传工程菌和纳米材料两大研究方向。通过遗传修饰手段培育的工程菌，具备特殊的环境适应性和污染物降解能力，能够有效分解受污染土壤和水体中的石油烃、重金属等污染物，促进生态系统自我修复。这一方法不仅显著提升了处理效能，还降低了处理成本，为环境修复开辟了新路径。纳米材料凭借优异的物理特性，在环境污染处理中展现出广阔应用前景。纳米粒子能够穿透环境中的微小孔隙，增强对污染物的吸附和转化能力。此外，将多种植物修复方法有机整合，构建新型生物修复系统，也是提升植物修复效果的重要途径。通过物理修复、化学修复与生物修复的协同作用，依据不同环境条件制定最优修复方案，能够实现更高的修复效率[5]。

5.4 生态监测与评估

构建长效的生态环境修复评估体系，可以保障生态环境修复工程的持续推进。生态监测通过动态调查不同区域的植被类型、群落结构及覆盖度等指标变化，可以评估植被恢复成效，并综合监测土壤、水体、大气的化学组分、生态系统物种多样性与健康状况，以及恢复区域理化环境的演变。基于此，设立污染物浓度削减、生物多样性恢复、生态系统服务提升等量化与定性相结合的评估指标，可以实现对生态系统的有效评估与调控。此外，评估结果既能如实反映环境工程的实施效果，也可为后续生态修复的规划设计提供参考依据。例如，通过对湿地开展长期动态监测与科学评估，确保湿地修复目标的达成，避免修复过程中的盲目性与短期行为，推动湿地生态系统的科学、可持续修复。

5.5 公众参与与政策支持

公众的积极参与和政府的大力扶持，为生态环境修复工作的开展提供了必要的社会保障。提高公众环境意识与参与度，有助于营造全社会关注环境的良好氛围，推动生态环境修复工程顺利实施。公众可通过参与项目设计、执行和监督，提出建设性意见，提升处理方案的可行性与社会接受度。同时，国家给予经济政策支持，也可以为生态环境修复工作提供有力保障。通过税收优惠、资金补贴、技术指导等措施，鼓励企业和个人投身生态环境修复事业。此外，构建完善的生态环境修复制度体系，规范恢复活动，巩固恢复成果，为生态环境修复工作的长效推进奠定坚实基础。

总结语：通过生态环境修复措施，可以保障环境工程建设不断发展。随着物理、化学及生物等技术的不断创新发展，人类拥有了多样化的修复手段。通过对土壤、水体等生态环境的修复，可以使生态系统功能逐步恢复，生物多样性得以保护和维持，最终实现人与自然和谐共生。

参考文献：

[1] 蒋品 . 生态修复技术在河道水环境治理工程中的应用 [J]. 中国资源综合利用 ，2025，43（03）：260- 262.

[2] 王力 . 公路建设中的生态修复与环境保护措施 [J]. 汽车周刊 ，2025，（04）：64- 66.

[3] 赵琳 ， 刘绍绍 ， 姜雪 . 基于环境评价和环境影响评价的生态修复对策研究 [J]. 皮革制作与环保科技 ，2024，5（18）：134- 136.

[4] 张书博 . 环境工程建设与生态环境修复技术研究 [J]. 生态与资源 ，2024，（08）：62- 64.

[5] 王雯 ， 韩淑敏 ， 聂林强 ， 等 . 矿山生态修复工程及技术措施分析 [J]. 世界有色金属 ，2024，（14）：214- 216.