城市河流生物-生态修复技术研究进展.pdf

城市河流生物-生态修复技术研究进展

马俊
河海大学环境科学与工程学院,江苏南京(210098)
E-mail:majun198206@
摘要: 经济的快速发展和人口的急剧增加对城市河流造成了直接影响,城市河流中原有的
自然水生态系统逐步退化。生物-生态修复技术具有投资省、能耗低、效果好、长期稳定等
优势,是当前城市河流水生态修复技术的研究热点之一。本文分析了当前河道整治现状,介
绍了生物-生态修复技术的原理和主要方法。
关键词:城市河流,城市河道,水生态修复,生物-生态修复技术
中图分类号:
1. 引言
经济的快速发展和人口的急剧增加对城市河流造成了直接影响,城市河流中原有的自然
水生态系统逐步退化。近年来,对城市河流水生态修复方法的研究逐渐深入,目前主要有物
理法、化学法及生物-生态技术三大类[1-3]。其中生物-生态修复技术具有投资省、能耗低、效
果好、长期稳定等优势[4],是当前城市河流水生态修复技术的研究热点之一。本文在分析当
前河道整治现状的基础上,介绍了生物-生态修复技术的主要方法、机理及适用范围。
2. 城市河流的整治现状及存在问题
“城市河流”指发源于城区或流经城市区域的河流或河流段,也包括历史上属人工开挖、
但经多年演化已具有自然河流特点的运河、渠系,这里讨论的城市河流指中小型的市内河流、
渠系。与自然河流相比,城市河流的水文特性、物理结构和生态环境受到人类活动更为强烈
的影响,而城市的社会经济系统和居民日常生活也更加依赖河流提供的各种服务功能[5,6]。
最初的河道整治主要是为了满足输水泄洪、水土保持及航运功能等要求而进行河道疏浚
和护岸建设。现有的城市河道渠化、河道断面形式单一、走向笔直、河道护坡结构坚硬、河
床稳定性不佳等问题并未得到重视,而这些均对生态与环境产生了较大的负面影响,如导致
河道和河岸带生物种类及多样性减少、水生生物数量和种类减少及群落结构发生改变等
[7-10]。随着城市发展和社会进步,人们对生存环境提出了更高的要求,对城市河流进行水生
态修复已成为当前研究的热点。
引起城市河流水生态系统退化的原因有水质恶化、河流物理结构改变、河岸土地的不合
理开发利用等,其中水质恶化是主要原因。因此水生态修复技术主要包括各类水质净化技术。
- 1 -
从原理上看,这些技术可以分为物理法、化学法和生物-生态技术 3 大类[10-13],其中生物-生
态技术具有显著的优越性。生物-生态技术遵循河流水生态系统的自然规律,在治理河流污
染的同时增强河流自身净化能力,更有利于河流水生态系统的自我修复,已成为河流水生态
修复的首选技术。
3. 生物-生态修复技术的分类、机理与适用范围
生物-生态修复技术,是利用培育的动植物或培养、接种的微生物的生命活动,对水中
污染物进行转移、转化及降解作用,从而使水体得到净化的技术。实际上,大自然在发展变
化的长期过程中,本身已经具备了自我净化、自我完善的强大能力。目前开发的水体生物-
生态修复技术,实质上是按照仿生学的理论对自然界恢复能力与自净能力的强化[4,5]。可以
说,按照自然界自身规律去恢复自然界的本来面貌;强化自然界自身的净化能力去治理被污
染水体,这是人与自然和谐相处的