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河流生態修復技術范文1
關鍵詞：污水河；生態修復；生態河道體系
據不完全統計，我國大約有80%的城市河道己受不同程度的污染，由此每年造成的直接經濟損失就高達377億元。據1999年全國環境狀況公報可知：我國流經城市的河段普遍受到嚴重污染，141個國控城市河段中，就有大約63.8%的城市河段處于IV類至劣V類水質。改革開放以來，隨著上游城市經濟發展的不斷加速，煤炭和電力等“耗水型”工程項目的快速建設，形成雜亂無序開發利用有限的水資源問題，加上污水等污染物的肆意排放，造成城市河流水能供需長期處于不平衡狀態，水資源嚴重緊缺，導致流域內生態系統結構功能受到嚴重的破壞，各類服務功能急劇衰減退化。人民生活水平的不斷提高，加上環境保護意識的不斷加強，城市居民和政府開始越來越重視河流生態環境功能的修復與保護。由于受傳統治理理念的桎梏，許多城市在多年的污水河治理中均以防洪功能為主，在對生態系統進行修復的方案措施上，缺乏統一明確的區域河段生態修復管理目標體系。本文將結合自我對河流污水治理方面多年的研究經驗，依據河流生態修復相關理論技術構建河流生態河道修復目標體系，以期與其它河流污水治理生態修復相關工程進行共同探討。
1 河流生態系統基本組成
河流生態系統的結構是由其內部的生物組分和非生物環境間，通過相互的約束作用，在時間和空間上按照一定序列和聯系規則進行整合的組織形式和邏輯秩序。河流中的生態系統同其它水域生態鏈一樣，也具有一定的營養結構、生物種群多樣性、以及時間和空間位置坐標等基本特性。
2 河流生態修復技術研究
河道生態修復是指在河流現有基礎上，采取相關的技術手段，對已受到污損的河道進行改造與重建，即：通過生態化工程建設，將各種生態修復技術應用到實際河流生態修復工程中，盡可能的恢復和完善河流生態系統功能結構，恢復其應該具有的服務功能和質量水平。
2.1 生態化護坡技術
生態護坡工程施工工藝流程一般為:先在河流邊坡巖體上鋪上鐵絲網或塑料網，然后用錨釘和錨桿將網進行固定，接著用噴射機將兩層不同厚度的生態基材噴射至帶網狀的坡面上，即：第一層厚約5～10cm，不含種子；而第二層厚約1cm，包含生態化護坡專用種子。生態化護坡是利用植被涵水固土的原理對河流開挖邊坡進行巖土穩定和美化生態環境的一種新的綠色護坡技術，是集河流動力學、巖土工程力學、生態學、植物學、以及土壤肥料學等多門學科專業為一體的綜合性河流生態修復技術。
2.2 河道景觀規劃建設
河道景觀規劃建設也是河流生態修復的一項重要技術，主要涉及到河道現有平面和斷面兩個基礎條件。天然的河流中既有凹岸也有凸岸、既有淺灘也有沙洲，不同的河流“微地形“既可以為河流中各種生物生存棲息提供適宜的生境，又可可以減低河水流速、蓄洪涵水、消弱洪水的破壞力等。在對河道生態修復平面景觀規劃建設時，應盡量保持河道現有的自然彎曲，不應為了進行景觀設計而進一步破損河道的生態系統。在進行河道斷面景觀規劃建設時，應在結合藝術功能時，收放有致，不必強求平行等寬，同時要設計出一個能夠常年保證有水的水道，且能夠應付不同水位、流量等特性的復式斷面結構。
2.3 水質生態修復技術
污染受損的水資源水質條件很差的主要原因是水體受污染后缺氧導致河流生態環境功能降低所致。利用相應的機械設備，人工向水體中充入清潔空氣或氧氣，以加速水體內部復氧過程，從而提高水體的溶解氧水平，通過逐步恢復和增強河流生態環境中好氧微生物的自身活力，加快對水體中有機污染物的降解速度，從而有效改善受污損水體的水質性能，進而恢復河流水體中生態系統綜合性能水平。底泥疏浚是污染河流治理過程中最為常用的技術，同時也是一種見效迅速的方法措施。底泥疏實際上就是將河流底部的污染物從水域生態環境中清除出去，不僅可以削減底泥對上覆水體生物的重復污害率，同時可以解決河流底部內源釋放造成河流生態受到二次污染。
3 污水河生態河道體系
3.1生態河道構建的基本原則和目標
在突出河流生態功能體系內部整體協調能力的前提下，通過各河段功能的相互補償調節，實現對河流生態體系的大范圍治理；按防洪與生態景觀優美、農作物經濟利益等功能進行可利用水資源協調分配，遵循可持續發展與前瞻性的建設目標。污損河流河道生態功能修復體系是在河流現有的生態環境結構的基礎上，以指導河流生態修復為總體目標。
3.2 生態河道構建體系
本文所構筑的生態河道體系是基于污損河流現有生態環境調查與搜集流域相關水環境資料的基礎上，利用先進RS與GIS技術平臺，對污損河流進行系統的生態環境現狀評價分析，以明確污損河流中流域生態系統的空間結構分布；然后進行各項生態功能評價分析，以期獲得水生環境中所存在的生態問題現狀和發展趨勢,以確定污損河流生態系統中存在的生態敏感區域及分項生態功能重要性的空間特異性能；最后根據污損河流的分布情況，對河道進行分區治理，并提出時間上的不同河段生態修復調控最終指標。
4 結束語
建立生態河道構建體系是污水河流規范化、科學化治理工作的必要措施，是污水河流河道整治理論、技術、以及具體生態修復規劃設計工程實踐科學合理銜接的重要技術保障。污水河流在進行生態河道整治過程中，其具體方案的制定及具體相應技術措施的采取，應結合河流實際情況因地因時因類制宜，在空間和時間等結構上形成污損河流各河段生態修復的基本方向與綜合調控指標，保障河流污水治理工作高效穩定、節能經濟的開展。
參考文獻
[1] 崔爽,周啟星.生態修復研究評述[J].草業科學,2008,25(1):87-9.
[2] 陳興茹.城市河流生態修復淺議[J].中國水利水電科學研究院學報，2006，4(3):226-231.
[3] 趙彥偉，楊志峰.城市河流生態系統修復當議[Jl.水利保持通報，2006，26(1):89-93.
河流生態修復技術范文2
[關鍵詞]城市；河流；水環境；生態修復；治理模式
中圖分類號：X171.4 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）22-0301-01
1.引言
城市河流對社會、經濟發展以及生態保護具有十分重要的地位。城市生活環境具有密集性，對與人類關聯密切等特點，一旦出現城市河流水環境污染并且污染超出自然消化能力則導致城市河流區域乃至整個城市出現生態平衡損害[1]。因此，研究城市河流水環境生態修復途徑與模式，對于城市水污染治理，維護自然生態平衡，具有重要的意義。
2.傳統修復途徑存在的問題分析
傳統的城市河流水環境修復途徑一般為截污和清淤，這兩種途徑都存在著很大的局限性。因為河流為開放性系統，其受到外部相關聯環境因素的影響而無法“獨善其身”。比如，河道沿岸種植物，城市地下污水排放，沿岸雨水匯集等因素都將可能將氮、磷、碳乃至重金屬元素帶入河流之中，從而導致河流水質環境被動惡化。
針對上述問題采取截污措施仍然無法有效的解決氮元素污染難題。這是因為大氣中的氮元素仍然可以通過河流中的藻類植物進行吸收。所以，要想精確調節住氮的關聯源，對富營養化水體來說，是非常困難的。除了氮元素的關聯污染之外，磷元素也具有類似效應，磷元素與藻類互相作用以至于富磷情況下水體磷元素過量儲集而造成污染。
根據以上分析，采取傳統的截污和清淤途徑難以有效修復城市河流水環境生態。
3.城市河流水環境生態修復模式
城市河流水環境生態的修復難以簡單地通過人類活動的退縮而恢復到過去的狀態。概括來說，水環境生態的修復有四種模式可以選擇，即復育、修整、改善與再造，這四種模式的概念及特性如下：
1）復育。對現有水環境生態經過人工措施，使其各種組成、條件、功能、景致等都能恢復到未受干擾前的狀態。
2）修整。針對城市河流某個特定的生態環境擾前應具有的部分重點特征，經過人工措施，使其能重現這部分的功能、特性。
3）改善。采取人工方式改進城市河流水環境生態中某些功能，但無須考慮是否為原有的環境特性。
4）再造。又稱重構，即重新“構造”一個城市河流水環境生態，即使此環境中所包含的特性從來未出現在原區域中。
無論是復育或修整原有的水環境生態，還是改善或再造新的城市河流生態，均須考慮河流區域氣候、水紋環境特點，將生態安全作為水環境生態修復的前提，包括：一、增強對城市河流生態的調控能力，將污染負荷的變化控制在水環境生態系統可承受能力之內；二、強化、改進城市河流生態系統的自我修復能力，使水環境能夠抵御環境變化的不利影響[2]。
4.城市河流的生態修復措施
岸堤是城市水環境的基本要素，對河坡與浮石帶、灣區和等部位進行結構研究的基礎上，設計城市河流地帶的生態工程和宜居景觀。
分別針對城市河流的各段岸線采取引水沖污措施即通過清潔江河水置換河道的污染河水，從而實現生態岸堤的滯洪補枯，涵養水源、改善生境以將原污染河道中的污染物稀釋或帶入下游，在護坡上種植柳樹蘆葦等耐濕喜水性植物降低河道的污染負荷以提高河水的自凈能力。
城市河流岸堤的生態修復關鍵一點是護岸設計。針對底泥中的有機物在細菌作用下發生分解使河水變黑變臭問題，采用“設計遵從自然”的城市河流規劃的新觀念和新方法降低水中的溶解氧濃度，同時產生硫化氫、磷化氫等惡臭氣體。選用改進岸堤技術新建河堤解決常年沖刷和上游環境的惡化造成的嚴重水土流失問題。改進的岸堤采用前緣為砂質河灘，可以單一出現也可成為一組大致平行的堤出現，構建岸堤的材料可以為砂質、礫石材料、水泥材料等結合混凝制成。才去的方案充分考慮城市河道的生態、經濟和社會效益，達到生物多樣性顯著提高，重建強有效的水環境自然生態平衡。
河流進入城市中心區后，鑒于城市用地的局限，無法采用寬體式斜坡護岸技術，主要是采用立體式石砌生態護岸技術，并輔助種植耐陰植物以調節環境溫度、濕度、吸附消化有害氣體和灰塵，建設形成濱水生態空間，豐富水景景觀。
在植被選擇上，綜合搭配基本草種、樹種和花形成具有不同高度、適應四季、錯落有致的植物區。利用植物區實現氣復氧技術用于應對河道的突發污染即在適當的位置針對河水進行人工復氧，提高水體的溶解氧水平。選用沉淀劑凈化水體，恢復水體中好氧生物的活力，用活性炭吸附污染物質使水體自凈能力增強，從而改善河流的水質狀況，并配以微生物降解水中的有機物質重建提水、沉水植物群落吸附過量鹽質。
綜合采用生態清淤、底泥干化與資源化利用造島一體化技術實現城市河流生態修復，并輔以生態工程技術措施，有效滯納、吸收、轉化、降解各種污染物，改善水環境；同時遵循生態適應性原則，因地制宜配置功能植物，恢復湖濱帶自然景觀格局和生境類型，發揮濱岸濕地植被的截污去污功能，為水生動物提供適宜的棲息和繁衍場所，完善入湖河道生態系統。
5.結論
針對城市河流水環境生態修復問題，概括了四種修復模式，并進行了分析，給出河流地貌特征的修復、河岸帶的整治和重建、水文特征及生物物種的恢復途徑。所提模式在城市河流生態修復實踐中提供思路和借鑒。
參考文獻
河流生態修復技術范文3
在社會生產過程中水利工程對經濟與社會有著巨大的作用,同時也要看到水利工程對河流生態系統造成了不同程度的影響。人類整治河道修筑堤壩等活動人為的改變了河流的多樣性、連續性和流動性,使水域的流速、水深、水溫、自水流邊界、水文規律等自然條件發生重大改變。這些改變對河流生態系統造成的影響是不容忽視的。未來的水利工程在權衡社會經濟需求與生態系統健康需求這二者關系方面,似應強調水利工程在滿足人類社會需求的同時,兼顧水域生態系統的健康和可持續性。
2生態水利工程
從學科發展角度看,現在的水利工程學的學科基礎主要是工程力學和水文學,水利工程規劃設計主要對象是水文系統,往往忽視生命系統的現狀和未來風險等問題。學科的進一步發展應吸收生態學理論及方法,促進水利工程學與生態學的交叉融合,用以改進和完善水利工程的規劃及設計理論,形成水利工程學新的學科分支——生態水利工程學。生態水利工程學作為水利工程學的一個新的分支,是研究水利工程在滿足人類社會需求的同時,兼顧水域生態系統健康與可持續性需求的原理與技術方法的工程學。生態水利工程的內涵是:對于新建工程,是指進行傳統水利建設的同時(如治河、防洪工程),兼顧河流生態修復的目標。對于已建工程,則是對于被嚴重干擾河流重點進行生態修復。生態水利工程將與傳統治污技術、清潔生產(生態產業)及環境立法和資源管理一起,成為河流生態建設的主要手段之一。
3生態水利工程的規劃設計原則
3.1工程安全性和經濟性原則
生態水利工程是一項綜合性工程,在河流綜合治理中既要滿足人的需求,包括防洪、灌溉、供水、發電、航運等需求,也要兼顧生態系統的可持續性。生態水利工程既要符合水利工程學原理,也要符合生態學原理。生態水利工程的工程設施必須符合水文學和工程力學的規律,以確保工程設施的安全、穩定和耐久性。工程設施必須在設計標準規定的范圍內,能夠承受洪水、侵蝕、風暴、冰凍、干旱等自然力荷載。按照河流地貌學原理進行河流縱、橫斷面設計時,必須充分考慮河流泥沙輸移、淤積及河流侵蝕、沖刷等河流特征,動態地研究河勢變化規律,保證河流修復工程的耐久性。
對于生態水利工程的經濟合理性分析,應遵循風險最小和效益最大原則。由于對生態演替的過程和結果事先難以把握,生態水利工程往往帶有一定程度的風險。這就需要在規劃設計中進行方案比選,更要重視生態系統的長期定點監測和評估。另外,充分利用河流生態系統自我恢復規律,是力爭以最小的投入獲得最大產出的合理技術路線。
3.2提高河流形態的空間異質性原則
一個地區的生境空間異質性越高,就意味著創造了多樣的小生境,能夠允許更多的物種共存。反之,如果非生物環境變得單調,生物群落多樣性必然會下降,生物群落的性質、密度和比例等都會發生變化,造成生態系統某種程度的退化。由于人類活動,特別是大規模治河工程的建設,造成自然河流的渠道化及河流非連續化,使河流生境在不同程度上單一化,引起河流生態系統的不同程度退化。生態水利工程的目標是恢復或提高生物群落的多樣性,但是并不意味著主要靠人工直接種植岸邊植被或者引進魚類、鳥類和其他生物物種,生態水利工程的重點應該是盡可能提高河流形態的異質性,使其符合自然河流的地貌學原理,為生物群落多樣性的恢復創造條件。
在確定河流生態修復目標以后,就應該對于河流進行生物調查、地貌歷史和現狀進行勘查和評估,建立河流地貌數據庫和生物資源數據庫。遙感技術和地理信息系統(GIS)是水文、河流地貌和生物調查的有力工具。關鍵的工作步驟是在以上兩種調查工作的基礎上,確定環境因子與生物因子的相關關系,必要時建立某種數學模型。河流環境因子包括河流河勢、蜿蜒度、橫斷面形狀及材料、流速、水位、水質、水溫、泥沙、營養鹽的遷移轉化、水文周期變化等。研究的內容包括:調查單個生物因子的基本需求,評估各種生物因子的相互關系和制約條件,對于“關鍵種”或標志性生物的環境因子進行分類和評估。在眾多的環境因子中,識別那些對于系統的結構和功能具有重要意義的環境因子,在此基礎上進行河流地貌學設計和生物棲息地的設計。
3.3生態系統自設計、自我恢復原則
生態系統的自組織功能表現為生態系統的可持續性。自組織的機理是物種的自然選擇,也就是說某些與生態系統友好的物種,能夠經受自然選擇的考驗,尋找到相應的能源和合適的環境條件。
將自組織原理應用于生態水利工程時,生態工程設計與傳統水工設計有本質的區別。像設計大壩這樣的人工建筑物是一種確定性的設計,建筑物的幾何特征、材料強度都是在人的控制之中,建筑物最終可以具備人們所期望的功能。河流修復工程設計與此不同,生態工程設計是一種“指導性”的設計,或者說是輔設計。依靠生態系統自設計、自組織功能,可以由自然界選擇合適的物種,形成合理的結構,從而完成設計和實現設計。成功的生態工程經驗表明,人工與自然力的貢獻各占一半。
傳統的水利工程設計的特征是對于自然河流實施控制。而設計生態水利工程時,要求工程師必須放棄控制自然界的動機,樹立新的工程理念。因為依靠人力和技術控制自然界是不可能的。人們要善于利用生態系統自組織、自設計這個寶貴財富,實現人與自然的和諧。需要強調的是,地球上沒有兩條相同的河流,每一條河流的特點都是各不相同的。因此,每一項生態水利工程必須因地制宜,充分尊重每一條河流的自然屬性和美學價值,尋求最佳的生態工程方案。
自設計理論的適用性還取決于具體條件。包括水量、水質、土壤、地貌、水文特征等生態因子,也取決于生物的種類、密度、生物生產力、群落穩定性等多種因素。在利用自設計理論時,需要注意充分利用鄉土種。引進外來物種時要持慎重態度,防止生物入侵。
3.4景觀尺度及整體性原則
河流生態修復規劃和管理應該在大景觀尺度、長期的和保持可持續性的基礎上進行,而不是在小尺度、短時期和零星局部的范圍內進行。在大景觀尺度上開展的河流生態修復效率要高。小范圍的生態修復不但效率低,而且成功率也低。整體性是指從生態系統的結構和功能出發,掌握生態系統各個要素間的交互作用,提出修復河流生態系統的整體、綜合的系統方法,而不是僅僅考慮河道水文系統的修復問題,也不僅僅是修復單一動物或修復河岸植被。
景觀則是指生態學中的景觀尺度。景觀尺度包括空間尺度和時間尺度。為什么在景觀的大尺度上進行河流修復規劃?首先,水
域生態系統是一個大系統,其子系統包括生物系統、廣義水文系統和人造工程設施系統。廣義水文系統又與生物系統交織在一起,形成自然河流生態系統。而人類活動和工程設施作為生境的組成部分,形成對于水域生態系統的正負影響。水域生態系統受到脅迫時,需要對于各種脅迫因素之間的相
互關系進行綜合、整體研究。其次,必須重視水域生境的易變性、流動性和隨機性的特點,這些特點決定了生物種群的基本生存條件。水域生態系統是隨著降雨、水文變化及潮流等條件在時間與空間中擴展或收縮的動態系統。再者,河流生態系統是一個開放的系統,與周圍生態系統隨時進行能量傳遞和物質循環,一條河流的生態修復活動不可能是孤立的,還需要與相鄰的流域的生態修復活動進行協調。最后,河流生態修復的時間尺度也十分重要。河流系統的演進是一個動態過程。每一個河流生態系統都有它自己的歷史。河流生態修復是靠時間做工作的。有研究指出,濕地重建或修復需要大約15~20a的時間。因此對于河流生態修復項目要有長期準備,同時進行長期的監測和管理。
3.5反饋調整式設計原則
生態系統的成長是一個過程,河流修復工程需要時間。從長時間尺度看,自然生態系統的進化需要數百萬年時間。進化的趨勢是結構復雜性、生物群落多樣性、系統有序性及內部穩定性都有所增加和提高,同時對外界干擾的抵抗力有所增強。從較短的時間尺度看,生態系統的演替,即一種類型的生態系統被另一種生態系統所代替也需要若干年的時間,期望河流修復能夠短期奏效往往是不現實的。
生態水利工程規劃設計主要是模仿成熟的河流生態系統的結構,力求最終形成一個健康、可持續的河流生態系統。在河流工程項目執行以后,就開始了一個自然生態演替的動態過程。這個過程并不一定按照設計預期的目標發展,可能出現多種可能性。
意識到生態系統和社會系統都不是靜止的,在時間與空間上常具有不確定性。除了自然系統的演替以外,人類系統的變化及干擾也導致了生態系統的調整。這種不確定性使生態水利工程設計不同于傳統工程的確定性設計方法,而是一種反饋調整式的設計方法。是按照“設計—執行(包括管理)—監測—評估—調整”這樣一種流程以反復循環的方式進行的。在這個流程中,監測工作是基礎。監測工作包括生物監測和水文觀測。評估的內容是河流生態系統的結構與功能的狀況及發展趨勢。常用的方法是參照比較方法,一種是與自身河流系統的歷史及項目初期狀況比較,一種是與自然條件類似但未進行生態修復的河流比較。
在反饋調整式設計過程中,提倡科學家、管理者和當地居民及社會各界的廣泛參與,通過對話、協商,以尋求共同利益。提倡多學科的交流和融合,提高設計的科學性。
參考文獻:
[1]董哲仁.水利工程對生態系統的脅迫[J].水利水電技術,2003,(7):1~5.
[2]董哲仁.生態水工學的理論框架[J].水利學報,2003,(1):1~6.
[3]董哲仁.河流形態多樣性與生物群落多樣性[J].水利學報,2003,(11):1~7.
[4]Mitsch W.J.,Jorgensen S E..Ecological Engineering and EcosystemRestoration[M].Published by John Wiley&Sons,Inc.,Hoboken,NewJersey,2004:134~137.
[5]董哲仁.荷蘭圍墾區生態重建的啟示[J].中國水利,2003,(11A):45~47.
[6]O’Neill R.V.,D.L.DeAngelis,J.B.Waide,et al.A Hierarchical Con-cept of Ecosystems[M].Princeton University Press,Princeton,NJ.1986:153.
[7]Gosselink J.G.Landscape Conservation in a forested Wetland Water-shed[J].Bioscience,1990,40:588~600.
河流生態修復技術范文4
經濟功能
在安全得到初步保障后,城市河流的經濟功能逐漸引起重視,它是指水作為一種重要資源所發揮的功能,包括供水、交通運輸、農田灌溉和
水產養殖等作用。
景觀功能
河流景觀側重水景觀,以水為中心軸線向兩岸擴展,包括水域景觀、過度區域景觀以及岸上景觀等。現代城市河流是由若干人工設施和自然存在物共同組成的集合體,各種組成部分形成密不可分的系統關系,充分研究發揮這些系統組成部分之間的關系,并加以利用,可大大增強河流景觀建設的效果。
生態環境功能
生態環境功能主要指水維持自然生態過程于趨于生態環境條件的功能。一個完善的城市河流生態體系,應該具備改善水質及水體的自凈能力、調節局部水溫變化、維持水生態系統的平衡、保持生態多樣性等功能要求?，F代的城市河流修復不僅要考慮河流生存的需要,更要保障人類的基本生存安全,因此,如今河流整治工程必須兼顧安全、經濟、景觀與生態環境等多重功能,其中安全、經濟性是基礎,景觀、生態性是體現現代人追求“自然”、“親水”的基本要求。與河流的自然狀況,以及分析河流整治狀況與生態系統的相互影響；1989年,Pabst提出了河流的自然特性盡量要靠外界的自然力來恢復的理念,強調河道要有生態自然修復的功能;1991年,日本開始推行重視創造多樣化河流形態的“多自然型河流建設”。于此同時,國外也開展許多大型的生態修復工程實踐,如1987年,德國萊茵河流域管理委員會提出了重塑萊茵河的生態,使魷魚重新回到萊茵河的“萊茵河蛙魚2000計劃”,隨后萊茵河保護國際委員會(工CPR)又進一步制定了“萊茵河蛙魚2020計劃”;在密西西比河上,Juliann等[5〕在CapeGirardeau附近主河槽內對大型無脊椎動物進行了研究,John等對河上游魚類的時空分布進行了研究;1987年,為解決斯凱恩河(SkjernRiver)的水環境問題,丹麥通過了退耕2200公頃,恢復河流洪泛區地的決議,并于2002年基本完成修復工程。
國內外河流生態修復研究進展
1國外研究進展
人們對河流的生態環境修復的認知已經經歷了半個多世紀,在德國Seifert首先提出“親河川整治”概念后,EmstBittmann于1965年首先在萊茵河用蘆葦和柳樹進行生態護岸實驗,并取得了很好的效果;Schlueter認為河流近自然治理要在滿足人類對河流合理利用的前提下,保護或促進河流的生物多樣性;1980年,瑞士州河川保護建設局將生態護岸法發展為“多自然型河道生態修復技術”,對河流的治理重視恢復植被和建設自然護岸[3];1983年,Bidner提出河流整治首先要考慮河道的水力學特性、地貌學特點
2國內研究進展
國內開展河流生態修復的研究工作起步相對較晚,但發展非常迅速。有關生態河流治理理念方面,董哲仁首先提出了“生態水工學”的概念,指出改善河流生態系統、修復河流生態環境的工程措施及思路德孫宗鳳認為生態水利是我國新時期水利建設的必由之路,提出了如何把生態建設和水利工程建設有機地融為一體;孫東亞等在流域尺度的河流生態恢復研究中,指出我國現階段河流修復中的首要任務是遏制流域內引起生態系統退化的水污染。在河流生態工程實踐方面,尤其是河道生態護坡的工程應用上,我國在近二十年來做了許多嘗試,如工程中分別采用了植被護坡、格賓網石籠(蜂巢網箱)護坡、生態袋護坡、連鎖式鋪面磚護坡、土工格柵+固土種植基護坡、三維土工網墊護坡、混凝土植生塊護坡、綠色混凝土護坡、土壤固化劑護坡等?？偨Y國內外的城市河流生態修復研究現狀可知,當前國內外展開的河流生態修復工作仍著眼于河流某一方面的功能,如國外在兼顧景觀的同時,更側重生態修復和重建等方面的工作,而國內則較多地考慮護岸措施生態化,對于生態修復理念與生態功能實現還有待進一步加強。
城市河流生態修復方法研究
由前述的河流功能劃分內容可知,生態功能與景觀功能己然成為現代城市河流建設的兩大重要評價指標。
1生態功能修復
河流生態系統中較為重要的物理組成包括河岸、淺灘、潛流帶和生物棲息地等,它們是河流生物生存及完成河流生態過程的基質,其穩定和健康發展對城市河流的生態系統具有重要作用。因此,河流生態功能的修復工程應具有相對完整性和系統性,需涵蓋河流的形態、水體水質、生物群落及棲息地等修復內容。
(1)河流形態修復
自然河流的橫斷面通常由三部分組成,分別為主河槽、洪泛區和高地邊緣過渡帶(見圖1)。
河流形態修復的主要目標是構建近自然型的多樣性河流形態,它是流域生態系統生態環境的核心,亦生物群落多樣性的基礎。對于河道形態多樣性的修復,高永勝等針對我國目前一些中小河流健康受損的實際情況,提出從縱、橫兩方面來提高河流形態多樣性的修復方法:在縱向上,修復河流蜿蜒性,在河床上創建深潭一淺灘序列;在橫向上,構建包括主河槽和洪泛區在內的多樣性斷面形態,并采用生態型岸坡防護結構,避免河流岸坡的硬質化。
(2)水質修復
水質的修復可分置換凈化水和河流水體內修復兩種方式,其中凈化水可通過城市污水集中處理、濕地修復工程等方式獲得;而水體內修復可采用能夠增強河流凈化能力的相關技術實現,如曝氣、引水稀釋、添加試劑、生物操控、恢復水生植被、水體內生物強化等;另外還可以通過底泥疏浚、底泥污染物控制等方式實現河流水質的凈化效果。
(3)生物群落恢復及棲息地修復
河流生態系統的生物群落恢復包括水生植物恢復、底棲動物、浮游生物、魚類等。在河流的形態及水體水質得到改善后,河流生物群落的恢復就變得相對容易,可通過自然恢復或進行簡單的人工強化,必要時采用人工重建措施。另外,恢復河流的生物群落還需要對生物棲息地進行改善,如營造適合生物生存的河流環境和形態,如多樣化的流速、彎曲且深淺不一的河道、合適的水深、溫度和生態狀況。
2景觀功能修復
河流由于其自身的特點,河流景觀與一般意義上的園林景觀、地理景觀不盡相同。河流的景觀側重水景觀,以水位中心軸線想兩岸擴展,包括水域景觀、過渡域景觀及岸上景觀等。,圖2為河道景觀構成示意圖,可見,現代城市河流是由若干人工設施和自然存在物組成的組合體,而研究這些組成部分之間的關系,并在具體的景觀設計中予以應用,則可以大大增強河流景觀建設的效果。在城市河流景觀建設時,要根據河流所處的位置,結合城市規劃,遵循格局連續性、自然和人文相結合、共享性、整體性、可持續性等原則,確定合理的景觀布局。具體構建思路為「17〕:(l)查閱分析河流修復前后在城市發展過程中所扮演的角色,準確地定位城市河流功能;(2)在滿足城市未來發展需求的基礎上,確定景觀設計的主題和亮點;(3)綜合考慮河流的功能多樣性要求,對河流進行合理的形態規劃;(4)完善運行管理措施,以保證景觀的可持續性。
河流生態修復技術范文5
哪種修復方法適合松花江的水生態修復,要根據松花江的實際情況和具體特點有針對性的選擇。
1)人類社會的發展已經不可能把河流恢復到原始狀態。完全復原意味著對所有上下游及濱河帶的輸入輸出(水質、水量、泥沙、生物有機體)的改變、復原,由于河流和流域的聯系,只有在對整個河流系統和絕大部分流域都進行完全修復的時候,才有可能實現。在松花江多年的治理實踐中,修建了大量水資源利用工程、防洪工程等(如取水口、排污口、攔河壩、堤防、河流裁彎取直、渠化等),加之各種人為破壞和干擾,河流原始形態和面貌已發生巨大變化,不可能再建立過去的那種原始條件。
2)生態系統是一個動態的整體,生態平衡是一個動態的平衡。生態系統是在保持動態平衡時,不斷發展演化的。河流生態修復并不意味著絕對的穩定性。正相反,河流系統必須依賴于一定程度的洪水、侵蝕和水質變化的擾動,來保證其多樣性。河流的退化正是由于河流生態系統失去了動態平衡。隨著時間的推移,河流生態系統在自然力與人類共同作用下,已經形成了新系統的動態平衡。因此,沒有必要讓河流恢復到原始狀態。因此,松花江水生態修復的目標應該是結合防洪、河道整治和城市景觀建設等工程規劃,對河流系統惡化甚至喪失的(或即將要惡化和喪失的)必要生態功能和社會功能進行修復,完善河流自調節機制,并使其達到新的動態平衡。
2松花江水生態系統修復的任務
2.1松花江地貌學特征的改善地貌學特征的改善包括恢復河流的縱向連通性、橫向連通性和豎向連通性;對松花江而言,就是要保持其縱向蜿蜒性和橫向形態的多樣性;實施退耕還濕,恢復灘涂生態系統;加強溝通水系,增強過洪能力;加大恢復植被力度,增強灘涂生態功能;修復緩沖區,控制人為干擾和過渡利用;采用生態型護坡,避免河道直線化和河岸的混凝土化,使其具有作為河流的自然形態。
2.2水質、水量、水文、水力條件的改善水質條件的改善要通過污水處理、控制污水排放、生態技術治污、源頭清潔生產、發展循環經濟等改善河流水系的水質。水量條件的改善是通過水資源的合理配置以維持河流河道最小生態需水量(和最低生態水位)和最大流量(最高水位)。水文情勢和水力條件的改善是盡量保持自然河流豐枯變化的模式,使河流兩岸水陸交錯帶以及灘涂濕地有適當的洪水的干擾,以保持生態系統的生物多樣性,以及結構和功能的穩定。
2.3生物物種多樣性恢復生物物種多樣性恢復包括瀕危、珍稀、特有生物物種的保護、水陸交錯帶植被恢復、魚類等水生生物資源的恢復等。
3河流生態修復的原則
3.1社會服務功能和生態功能同時修復松花江水生態修復應在滿足防洪、供水、發電、旅游等社會服務功能的同時,具備良好的生態功能。
3.2與防洪規劃等相關規劃相協調松花江水生態修復應該符合社會發展總體規劃,特別要與松遼流域和哈爾濱市的防洪規劃相協調,還應與有國家和區域經濟發展規劃、流域綜合規劃、水環境保護規劃、城市市政建設規劃、自然保護區等規劃相銜接。
3.3自然自我修復為主、人工干預為輔松花江水生態修復要充分利用生態系統的自組織功能,當外界干擾未超過生態系統的承載能力時,可以按照自組織功能靠自然演替實現自我恢復目標。當外界干擾超過生態系統的承載能力時,則需要輔助人工干預措施創造生境條件。然后,充分發揮自然修復功能,使生態系統實現某種程度的修復。
3.4確保生態系統用水需求應在水資源承載能力范圍內,規劃社會經濟發展用水,應在滿足社會經濟發展需要的前提下,確保生態系統的用水需求。
3.5確保河流水質達標污水達標排放,控制面源污染,確保河流水質達標。
4松花江水生態修復措施建議
目前的松花江哈爾濱市區江段,現有江道形態已失去天然河道的特點,這是哈爾濱市城市、社會、經濟發展的需求造成的。在河流生態修復過程中,應從尊重歷史的角度出發,在滿足防洪安全的前提下,進行適當修復,建議如下:
1)雖然受兩岸堤防限制,整個江道形態固定,但江道內河流的蜿蜒形態依然存在。同時,鑒于現有堤防是多年歷史形成的重要防洪體系,而且目前還達不到100年一遇標準。因此,建議兩岸堤防位置不變,保持現有江道水流形態的蜿蜒性以及兩岸堤防的非自然形態。
2)江道內已有不少灘島、淺灘和深潭,地表景觀較為豐富,具有多樣化的水生環境和動植物棲息地,不易再造淺灘和深潭,而應結合《松花江流域防洪規劃》和《黑龍江省哈爾濱市防洪規劃修編報告》,清除主江道有礙行洪、惡化航道及嚴重影響城市環境的淤積灘涂,增強河流的泄洪功能。
3)現狀堤防已將江道嚴重縮窄,最窄處僅有1.5km,不宜為了土地開發利用或順直堤防。將堤防向江道內推進,進一步擠占河流的空間和洪水的行洪空間,不利于河流的防洪功能和生態功能的修復。
4)鑒于現狀堤防、大壩等人工構筑物破壞了江道水流的橫向和豎向連通性,可采取措施恢復或改善,修復松花江兩岸水陸交錯帶生態系統,使該江段河流廊道成為具有生命源泉意義的百里生態長廊。
5)由于大頂子山航電樞紐的建設以及松花江7個規劃梯級的建設,河流縱向連通性修復困難,但需加強河流水生魚類等生物的生態監測,一旦發現有發生生態問題的趨勢,及時進行科學研究并采取適當修補措施。
河流生態修復技術范文6
關鍵詞：北運河治理生態修復 污染防治研究
The treatment technology research about ecological restoration and pollution control on North Canal in Tongzhou urban district
Su Ying1Li Changsheng2
1.Beijing Tongzhou Science and Technology committee101100;2.Beijing Zhifeng HuayuanEnvironmental EngineeringCo.Ltd101107
Abstract：Synthetically analyze the trunk and branch of North Canal in Tongzhou urban district, topographic feature, landform, river, water quality, benthonic organism, and the pollution discharge factor. Use the terrestrial and aquatic plant organism habits, biology and ecology purification function to research fencing and nurturing in overflow land, structuring biological chain, ecological retaining water, non-point source pollution control. Lead into the idea of ecological restoration and pollution control technology, transit the river treatment of manual work to ecological restoration mode gradually. This is very important for pushing forward ecological civilization construction of North Canal in Tongzhou urban district, and promoting the water environment virtuous cycle development.
Key Words: North Canal treatment, ecological restoration, pollution control, research
中圖分類號：TV85文獻標識碼： A
1 引言
北運河是京杭大運河的上游段，是海河流域的主要水系之一，干流全長 90公里，位于北京市東南，其中，干流界面北關閘上游為溫榆河，北關閘下游為北運河。北運河主要支流有通惠河、涼水河、鳳港減河等，承擔北京市城區、西郊地區及東郊部分地區的排水任務。通州區境內的北運河長41.9km，其生態建設和水環境安全直接影響城區社會發展和經濟環境。本文在分析通州區段北運河生態區位、水環境質量、生物組成特點、水環境保護目標、生態保護壓力的基礎上，以水環境生態保護重點、污染面源控制、污染消減與生態建設并重為依托，結合河灘地封育、生物鏈構建、生態蓄水形式、污染控制，引入生態修復與污染控制技術理念，使河道由人工治理逐步過渡到生態修復的模式。
2 北運河水質現狀與生態狀況
2.1河流水污染現狀
2012年4月，北京市水務局監測數據表明，北運河水系48個河段中，除5個無水河段外，有35個河道的水質都屬于劣Ⅴ類。流域河水呈黃綠色，其中，岸攤發臭垃圾堆和水中白色漂浮物隨處可見，說明北運河自凈能力較差， 水質狀況不容樂觀。近些年，隨著社會經濟的發展，北運河流域人口數量不斷增加，工業企業、畜牧養殖業等的規模不斷擴大，污水排放量日益增加，水質惡化現象仍在加??；另外，近幾年自然干旱現象嚴重，河流雨水匯入水量不斷銳減，更加劇了河道水質惡化趨勢。
2.2河流底棲生物監測情況
采集北運河上新華大街橋、六環輔路橋和宋郎路橋的三個代表性生物樣品進行底棲生物分析。分析數據表明，北運河通州城區段底棲大型無脊椎動物主要由兩類組成，分寡毛類和搖蚊科類。其中寡毛類 5 種，搖蚊科類3 種，共 8 種。這 8 種底棲動物在各斷面分布有所區別，其中六環輔路橋寡毛類2 種，搖蚊幼蟲 2 種，新華大街橋寡毛類 3 種，搖蚊幼蟲 1 種，種類最多的是宋郎橋，寡毛類3 種，搖蚊幼蟲類3 種。從底棲動物種類組成上看，其特點是生物種類較少，以寡毛類最多為5 種，搖蚊幼蟲只有 3 種；同時，這些種類多為耐污染種，說明該段河流所受污染較為嚴重。根據監測得到的底棲動物種類和數量，對各個取樣點的生物多樣性指數進行計算，評價結果見表1。
通州區北運河城市段生物多樣性指數評價結果
取樣點 新華大街橋 六環路輔路橋 宋郎路橋
D 值 1.36 1.43 1.71
污染等級 中污染 中污染 中污染
結果表明：D值越大，說明水體受污染程度越小，相應地其生態系統結構及其運營狀況越健康。北運河底棲生物種類和數量少、且主要為耐污種類；多樣性指數較低，表明其水質狀況較差，生態系統退化嚴重。北運河底棲生物多樣性指數從一個側面反映了北運河污染程度及生態退化情況。
2.3北運河生態狀況
通州區屬北溫帶半濕潤半干旱大陸性季風氣候區，春秋干旱少雨，夏季炎熱多雨，冬季寒冷多西北風。多年平均降水量約為600毫米，降水特點是年際變化大，年內集中；多年平均水面蒸發量為1815.5毫米，蒸發強烈。全區多年平均水資源總量約為2.16億立方米，人均水資源占有量約410立方米。根據通州區水資源評價資料，全區可利用水資源量為30032萬立方米，其中地表水可利用總量平均為10360萬立方米。地下水資源比較豐富，多年平均降雨入滲補給量為14452萬立方米，地表水入滲補給量為2780萬立方米，農業灌溉水入滲補給量為3610萬立方米，年可開采量約為2億立方米。而隨著經濟的發展和城市化進程的加快，每年的需水量以9.3%左右遞增。因此，通州區水資源的供需矛盾日益突出，缺口逐年加大。隨著人口規模的發展，人均水資源量逐漸減少，污水排放量卻日趨增大，城市河流水生態系統面臨越來越大的壓力，出現河流斷流，濕地萎縮，地下水位下降及生態退化等嚴重問題。天然降雨量減少形成的河道斷流，河漫灘植被砍伐，河道人工化、渠道化，挖沙造成的河道沙化，都加劇了河道生態環境的惡化，降低水體的自凈能力并使河流生態系統退化。城市河流承擔著城市正常運行的水供給與受納功能、生態功能、景觀美化功能，健康的水環境是城市可持續發展的重要保障。[1]城市水環境的污染，水生態系統的破壞，對人民健康和城市生態安全構成了威脅。治理水環境，恢復水生態系統，正常發揮河流的社會功能，才能使城市良性、可持續發展。
3.主要問題
3.1地表水污染，制約了生態品質
北運河上游，隨著人口的大量涌入，人口密度的增加，生活污水排放量也隨之增大。中國環境狀況公報的數據顯示，全國生活污水排放量逐年增加，其中的COD與氨氮等主要污染物的排放量遠大于工業廢水。[2]來自上游的生活污水成分復雜，主要來自餐廚廢水、洗衣廢水、沖廁水、淋浴水等，其中含有脂肪、米糠菜屑、洗滌用劑、化學品成分、大腸桿菌、汗液等。生活污水排放量大，有機物和化學品含量高，難于降解等是北運河水體污染的重要因素。
除上游生活污水外，北運河還承載了區內大量生活、工業、農業、畜牧業、餐飲業、娛樂業等廢水。根據通州水務局的統計資料，目前北運河通州城市段 11. 2km河段內，每年共有入河污水 6149 萬方，這還是近幾年對近 70個排污口進行截流后的情況。由此可見，北運河水體水質惡化受區內入河污水的影響很大。
3.2天然徑流補給量減少，生態環境脆弱
《北京市“十二五”時期水資源保護及利用規劃》的數據顯示，與多年平均降水量相比，近12年來北京市降水量減少19%，水資源總量減少43%，入境水量減少77%，兩庫來水減少79%?？捎盟Y源急劇減少，導致沒有適當的徑流補給河道，河道自凈能力減弱，承載力降低，加重了河流的污染。河流污染程度的加深直接造成水中及河道周邊動植物死亡，生物種類及數量降低，生物物種退化，生態多樣性減少等一系列生態問題。加之為爭取水資源而進行的地下水超采，水源地保護等工程設施的建設，都會對河道水生態系統產生影響。
3.3水體功能區承載污染負荷大與治理技術不相適宜
通州區位于北京市東南，處于北京市水系的下方，區內河道多為排水河道，承擔著上游區縣和北京市區的排洪、排污任務，長期接納的是上游的雨水和污水。因近些年降雨量明顯減少，而入河污水量顯著增多，所以上游排入河道的水大部分為污水，水體污染更加嚴重。近些年，隨著地表水體污染日益嚴重，對于河流、湖泊等污染水體的水質改善技術研究已經取得了一定進展，但還存在很多不足，尤其對于北運河這樣的城區河流，因為河道周邊空間有限，所以很多處理技術難以應用；此外，北運河水體水量巨大，處理量太小對于改善整個河道水環境不能起到根本作用。
綜上所述，作為北京市水系的重要組成部分，北運河的水環境質量直接關系到北京市整體的水資源可持續利用和發展進程，改善北運河水體質量，提高流域水資源利用程度，是北京市水資源可持續利用的迫切需要，對于實現北京市環境、社會和經濟的協調和可持續發展具有重要意義。作為通州區內的主要河流，北運河的水環境問題已經嚴重阻礙了通州區的社會、經濟發展，引起了政府有關部門和當地人民群眾的廣泛關注。因此，改善北運河水環境，提高其水體質量，對于通州區的社會、經濟發展和北京市的水資源可持續利用是十分必要的，具有重要意義。
4.控制水污染實施生態修復技術的思路
生態修復(ecological restoration)是指通過人為的調控，使受損害的生態系統恢復到受干擾前的自然狀況，恢復其合理的內部結構、高效的系統功能和協調的內在關系。
4.1探究機理，尋找對策
自然河流凈化作用主要通過河流中的生物鏈發生作用，生物鏈主要由水生植物、水生及兩棲類動物、浮游生物、原生動物、微生物等構成。水生植物能夠吸收水里的氮、磷等無機物作為生長的營養物質，并產生氧氣提供給水生及兩棲動物，同時其龐大的根系又為微生物及水生動物、兩棲類動物提供棲息地。微生物依靠水生植物的根系形成生物膜，能夠將動植物的尸體及其他有機物進行降解和利用。原生動物以細菌、真菌為食，浮游生物以原生動物為食，水生動物攝食浮游生物，鳥類和兩棲類以水生動物為食。水生態系統形成的生物鏈，發揮了水體的自凈作用，一旦某一環節產生了問題，如水中有機物超出了微生物降解能力，就會破壞生物鏈，進而破壞水體的自凈作用。
河流生態系統也是一個復合系統, 由河岸生態系統、水生態系統、濕地及沼澤生態系統等子系統組成, 其生態健康受水文、地形、動力等諸多因素影響[3] 。向河道內排放污廢水、過量用水、擠占河灘地、砍伐森林、引入外來物種以及大規模筑壩、修建水庫、河道渠道化等水利工程措施, 都會破壞河流生態系統健康【4】。河道內水生生態系統和河岸生態系統遭到破壞, 必然造成生物多樣性降低，生物量銳減，河流水質惡化。
4.2找準方法，注重創新
開發生態水體修復技術，是當前水環境技術的研究和開發熱點。實際上，大自然在發展變化的長期過程中，本身已經具備了自我凈化、自我完善的強大能力，這使得自然界得以持續而有序地運行，其中水體的自然生物凈化能力，在人類出現之前的遠古時期，就保證了自然界江河湖泊水體的潔凈。目前開發的水體生態修復技術，實質上是按照仿生學的理論，對自然界恢復能力與自凈能力的強化，可以說，按照自然界自身規律去恢復其本來面貌，強化自然界自身的自凈能力去治理被污染水體，這是人與自然和諧相處的合乎邏輯的治污思路，也是一條創新的技術路線。
近幾十年，通過大量研究與實踐，已明確水環境污染實際上是典型的生態問題， 因此， 在對污染水域進行治理時，應用生態學方法能使生態問題得到最終解決。近年，強調治理與生態修復相結合，甚至更加強調生態修復的作用。從上世紀七十年代起，尤其是近十余年來，日本、美國、德國、瑞士等發達國家紛紛對以往的水環境治理思路進行反思，提出了生態治水的新理念，尊重河湖系統的自然規律，注重對其自然生態和自然環境的恢復和保護，使河湖的綜合服務功能得以展現。
4.3綜合比對，優勢顯著
目前，國際上處理河湖水庫水體污染的方法主要是三種，一是物理方法，即是通過水利工程措施，如綜合調水，底泥疏浚，曝氣復氧，機械除藻等達到加速污染物移除與轉化的作用；二是化學方法，利用化學藥劑的投放，主要起到絮凝沉淀污染水體中內源性負荷磷，釋放氮以及化學除藻；三是生態修復方法，通過人工濕地的構建，水生植物栽種，微生物菌群培養,模仿自然生態體系的建立，營造和復原自然生態形態，充分發揮生態凈化作用。目前這三種水處理技術的比較發現，物理處理法往往治標不治本,只能作為對付突發性水體污染的應急措施。化學方法花費較高，且易造成二次污染。[5] 生態處理方法兼具安全性、經濟性、美觀性。這種處理技術不向水體投放藥劑，不會形成二次污染；工程造價相對較低，不需耗能或低耗能，運行成本低廉；用生態方法治污，還可以與綠化環境及景觀改善相結合， 在治理區可以建設休閑和體育設施， 創造人與自然相融合的優美環境。所以，這種廉價實用技術十分適用我國江河湖庫大范圍的污水治理工作。
4.4類別劃分，總結歸納
水生態修復技術主要包括植物凈化技術、動物凈化技術、微生物凈化技術、仿生植物凈化技術、土地凈化技術，多自然型河道構建等。
水生植物凈化技術，是利用水生植物及其共生的微環境去除水體中的污染物。水生植物能夠吸收水中的氮、磷等營養物質，抑制浮游藻類的生長，同時依附生長于水生植物龐大根系的微生物群能夠對有機物進行降解，從而實現水中污染物的轉移和分解。
水生動物凈化技術，是通過水生動物的食物鏈效應，維持水體中食魚性魚類、食浮游性魚類、浮游生物之間的食物鏈平衡，達到水質改善的目的。【6】水生動物主要包括浮游動物、游泳動物和底棲動物，他們以水體中的細菌、藻類、有機碎屑等為食物，可有效地減少水體中的懸浮物、提高其透明度。投放數量適當、物種配比合理的水生動物，可以延長生態系統的食物鏈、提高生物凈化效果。
微生物凈化技術，是通過微生物對有機物的降解作用，去除水中污染物。水中微生物主要由藻類、細菌、原生動物等組成，以生物膜的形式存在。依靠微生物技術的主要工藝方法有生物廊道、氧化塘、生物濾池、生物接觸氧化池等。
仿生植物凈化技術，仿照河流生態系統中的沉水植物輪藻，以河道中原有的天然生物菌群作為種源, 在填料絲表面經過生物的自然富集形成生物膜, 通過微生物的生命活動去除水中的污染物質?！?】土地凈化技術，以土地為主要處理設施，污水中的污染物質經過土壤－植物系統的吸附、過濾、轉移等作用被去除，污水達到一定程度的凈化。由于污水中含有大量的氮、磷等營養元素，通過灌溉等方式，土壤、農作物、植物對污染物進行攔截、吸收，既滿足了農作物等對營養元素的需要，對污水也達到了凈化的目的。
多自然型河道構建技術即多種生物可以生存、繁殖的治理技術，它以保護、創造生物良好的生存環境與自然景觀為建設前提,它不是單純的環境生態保護,而是在再生生物群落的同時, 建設具有設定抗洪強度的河流水利工程?！?】目前治理污染河流趨向于多種技術的綜合應用，同時還要考慮河流的污染特點，水利條件，生態環境特征，氣候，治理目標等。
5.幾點建議
河流的自然環境由水、河道、堤岸、河畔植被以及在此空間生存的生物群落構成。生物、生態技術治理北運河應主要從三方面入手，
一是河道形式的構建，護坡護岸生態材料的開發，生物鏈的構造與培育。河道形式的構建主要是改造河道流路及河床的物理特性, 即是創造出接近自然的流路, 水流要有不同的流速帶。［8］要通過對岸堤生態槽（溝）、河岸邊坡濕地、坡腳碎石床、河道碎石床等不同的河道斷面構建形式進行研究，構造出適合生物多樣性的河道形式。新型生態護槽/岸材料的開發主要考慮對氮磷的吸收，提供有利于植物生長的空間結構，同時保證其抗壓、抗凍性達到規范要求。生物鏈的構造與培育主要從魚類種群和植物種群的構建進行研究，魚類種群的構建包括魚類種類、放養密度，植物種群的構建主要考慮植物種類的選取，通過實驗比對研究可得出相關結論。
二是生態凈化技術的研究與應用。首先在北運河選取實驗區，局部展開生態凈化技術的應用。通過對研究區水體凈化的適宜性和應用的工藝流程、工藝參數和處理效果進行研究評價，取得污染負荷、水力條件、植物種群和處理單元設置、生物填料等方面數據，從而研究出適合北運河治理的生態凈化技術。
三是建立有效的生態修復技術模式。生態形河流治理，就是在河流空間內，將河道治理、護岸治理、河岸提防治理都融入生態概念，在不影響河道泄洪排澇功能的前提下，更多地運用天然生態因素進行水體的凈化，同時營造景觀水體滿足人們親水近水的需要。河流的生態治理和修復需要關注水體質量、河道形式、生物鏈構造、生態系統多樣性等多方面因素，需要根據流域的具體情況，從關鍵影響因素入手，逐一解決問題，逐步建立一套適合本地區及流域特點的水污染控制與生態修復并重的技術模式。
參考文獻：
[1]何苗,林巖清,胡洪營.城市污染河流治理的技術思路[C].中國水環境污染控制與生態修復技術高級研討會論文集,2004,115-124.
[2].趙豐,黃民生,戴興春. 當前水環境污染現狀分析與生態修復技術初探[j]. 上海化工.2008.7.33(7):27-30..
[3]倪晉仁, 劉元元. 論河流生態修復[J] . 水利學報, 2006, 37(9) : 1029-1037.
[4]李洪遠, 鞠美庭. 生態恢復的原理與實踐[M]. 北京: 化學工業出版社, 2004.
[5]王文廣.應用生物生態修復技術治理天津市水環境[J[.水利水電工程設計,2013,32(2):23-26
[6]樸棟海,戴術霞,樸粉善.淺議生物-生態修復技術在水環境治理中的應用[J].中國西部科技.2011,8:18-19.
