遼河生態治理方法應用探究

時間:2022-02-21 11:55:28

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遼河生態治理方法應用探究

[摘要]遼河通過采用生態治理方法,使河道水質狀況、生態環境得到大幅改善,恢復或提高了生物多樣性,遼河干流水質明顯好轉,穩定達到Ⅳ類水質以上;地表整體植被覆蓋狀況得到明顯改善。

[關鍵詞]遼河生態;治河技術;創新

1基本概況

東、西遼河在遼寧鐵嶺福德店處交匯后稱為遼河,流經鐵嶺、沈陽、鞍山、盤錦4市,14個縣(區、市)后匯入渤海,流域面積約為6.92×104km2(含支流流域面積),全長538km,有一級支流及排干36條(含東西遼河)。遼河非汛期河道流量較小,河道內灘地開闊,地勢平坦,河道迂回曲折,比降小,泥沙淤積較嚴重;遼河徑流補給主要來自降雨,多年平均年徑流深從東南300mm向西北50mm遞減。徑流年際變化較大,干支流各站最大與最小年徑流量相差8~20倍。遼河地處中高緯度,溫度變化較大,四季分明;遼河地區人口相對密集、城市集中、工業發達、交通方便,是我國重要的工業、裝備制造業、能源和商品糧基地,在東北乃至全國的經濟建設中都占有極為重要的地位。

2生態治理前存在的問題

1)防洪減災體系尚不完善,存在安全隱患。一是堤防未全線達標,石佛寺以上地區防洪標準偏低;二是河道險工險段未得到有效控制;三是河勢不穩,河道淤積嚴重;四是砂堤砂基存在安全隱患;五是內澇嚴重、河道設障問題突出;六是盤山閘是遼河洪水入海的卡口。2)資源開發過度,河道生態系統遭受嚴重破壞。一是灘地開發利用過度;二是水資源開發利用過度,生態用水缺乏;三是水污染嚴重,水環境問題突出;四是河道周邊生態環境壓力大,水土流失嚴重;五是生物多樣性銳減;六是以往存在的一些深層次問題,如兩側大堤內河灘地土地、樹木權屬等依然存在。

3生態治理采用的方法

目前河流生態修復的方法較多,歸納起來主要有物理修復、化學修復和生物修復3類,根據遼河及其支流污染特點不同,具體適用于遼河生態修復的技術方法是:3.1人工濕地技術。結合遼河干流的地形地貌和實際狀況,適宜采取人工濕地技術對干流及部分支流、排污口進行水質改善。通過在河岸兩側及河道內建立人工濕地系統,適當栽植親水的水生植物,在懸浮物較多的河段建設截污設施,在合適的河段設置用來處理面源污染的沉淀、凈化湖,都可有效削減進入河道的污染物排放量。同時,人工濕地技術對美化環境,提升景觀效應和親水性,也有著重要作用。3.2生物膜技術。生物膜技術是近幾年發展起來的一項新技術,其原理是利用現代生物工程技術,針對水體污染物成分,高密度培養發酵不同功能的活性菌,按比例混合制成制劑,形成生物膜,直接投放到被污染的水體中,對富營養元素進行分解轉化,實現凈水目的。生物膜法具有投資省,運行費用低,無二次污染,處理效率高,適合小規模、有機負荷較高的污水處理等特點,適用于受污染的遼河支流直接凈化作用。如一統河、螃蟹溝長期污染嚴重,生物膜法適用于這類支流的污染治理。3.3河道曝氣技術。河道曝氣技術是根據河流受到污染后缺氧的特點,采取人工措施向水體中充入空氣(或氧氣),加速水體復氧過程,強化水體的自然凈化過程,以提高水體的融解氧水平,恢復和增強水體中好氧微生物的活力,使水體中的污染物質得以凈化,去除河流中的污染物,恢復河道的生態環境和自凈能力,從而改善河流的水質。結合遼河河道的實際情況,充分利用已有的控制性截流工程石佛寺水庫、盤山閘水閘瀉流;橡膠壩、石籠潛壩、鋼壩閘、小水閘跌水等設施,充分進行人工增氧,并輔助建設梯級復氧設施充分加速水體復氧過程,更好改善水環境質量;在城市景觀段河段,也可以安裝曝氣機進行鼓風曝氣或純氧曝氣,同時實施底泥清淤工程,將河底底泥全部挖出,防止因底泥厭氧發酵造成的水體發黑,減少底泥中污染物向水體中的解析擴散,嚴格抑制藻類等生物的生長。遼河干流及其上游流量較小的受污染支流,適宜用此方法進行污染治理。3.4生態護岸技術。河道護岸工程是河道治理的一項重要措施。生態護岸是結合治水工程與生態環境保護兼顧的一種新型護岸工程技術,既達到了水利工程應有的作用,又兼顧了對周邊生態環境的保護作用,有利于動植物種類的增加,調節小氣候,是一舉多得的河道治理新舉措。目前生態護岸一般采用植被護岸、木材護岸等形式。遼河干流及其各支流主要采用植被護岸,部分堤段采取木材護岸。

4生態治理取得的效果

根據衛星遙感和水體化驗數據,對遼河生態治理狀況進行了監測分析。結果顯示:遼寧水體面積普遍拓寬,面積增加了23.0%(為81.26km2);遼河干流水質明顯好轉,穩定達到Ⅳ類水質以上;地表整體植被覆蓋狀況得到明顯改善,植被覆蓋度由原有的30.3%提高到43.8%,增加了13.5個百分點;遼河大堤內草地面積增加了183.1%(為203.03km2),耕地面積減少48.2%(為334.02km2),特別是主行洪保障區內耕地已實現退耕還草;濕地面積增加了2.4%(為8.79km2),形成了多處生態景觀區;保護區土地沙化面積減少了14.7%(為4.25km2)。

5結語

通過應用生態治理的新方法,遼河干流生態環境有大幅度改善,恢復和提高了生物多樣性,達到了河流健康、生態、可持續性發展的效果。遼河生態治理保護工作經過不斷努力和探索,積累經驗,總結歸納,初步建立起可行的生態治理模式,為河流生態治理提供有利參考和借鑒。

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作者:侯鵬飛 單位:遼寧省河庫管理服務中心