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【摘要】隨著當前我國城鎮化建設腳步的不斷加快，在多年的經濟建設和發展下，河流生態系統承受著巨大的壓力，河流污染問題愈發嚴重?；诖耍疚暮喴榻B了河道生態修復概念，并針對影響河道生態修復系統凈化效果因素展開分析，最后圍繞水力因素對河道生態修復系統凈化效果的影響進行探討，以期能夠為相關河道修復工程提供有效參考。
【關鍵詞】水力因素；河道生態修復；凈化效果
0引言
為進一步改善我國河道生態環境，國家加大了對于生態修復系統的研究和投入，同時科學技術能力持續提升，我國對于河道生態修復系統的應用舉措日益增多，但與此同時，各類生態修復舉措也受到了河流水力因素的影響。因此，為保障所運用生態修復舉措的科學性以及可靠性，應當先明確其對于水體的凈化效果會因水力因素而變化的這一前提。
1河道生態修復概述
在我國水系河道不僅影響著城市的發展，而且還關乎城市以及周邊村鎮供水質量安全，因此，基于當前我國水系河道污染較為嚴重的情況，加強對于河道治理和生態修復的研究是十分有必要的。水生態修復技術就是一種借助于微生物以及水生植物等，對水環境當中的污染物進行降解，并充分調動水生態系統的自我修復和調節能力，以此達到河道生態修復的目的。常用的水生態修復技術包括生物處理技術、構筑生態岸坡以及人工濕地處理技術等[1]。
在實際進行河道生態修復的過程中，眾所周知，不同河道生態修復措施和技術的應用，對于水質的凈化效果有不同的影響，但是除此之外，還有其他因素對于河道生態修復系統凈化效果有一定影響，例如水力因素、植物選取影響等。通過對這些影響因素的分析，能夠更加有針對性地采取相應生態修復措施，促使相應生態系統修復技術應用效果能夠得到更好的發揮，因此加強對相關影響因素的分析對于提高河道生態修復系統凈化效果有一定的積極意義和作用。
3水力因素帶來的影響分析
為進一步保障生態治理工程設計的科學性、合理性以及有效性，就必須要加強對于水力因素影響效果的探討，通過明確水力因素與污染物去除效果之間的關系，為生態治理工程設計提供科學的指導和數據支持。
3.1凈化效果分析流程
在實際進行水力因素對于河道生態修復系統凈化效果影響分析的過程中，首先，需要明確研究區域，并針對試驗區域的地理概況、水文情況、水系分布等基本情況進行勘察[2]。其次，對研究區內水質狀況進行調查，并結合實際情況，按照行業相關技術指導，進行水樣采集，確保采集水樣具有一定代表性，同時保障采集量充足，檢測技術應用準確有效，然后明確水質檢測結果、河流污染通量以及河流污染源，為后續生態修復系統地規劃和設計提供數據參考。再次，結合實際情況進行生態修復系統地設計，包括人工濕地設計、生態池設計等，然后，再進行水樣采集監測，對設計后的生態修復系統凈化效果進行分析，主要監測內容包括系統整體凈化效果分析，觀察并分析復合生態修復系統的凈化效果，以及不同修復措施對于COD、氮類指標和總磷的去除效果。最后，針對水力因素，對于系統整體以及不同生態修復措施，對不同污染物的凈化效果影響情況進行分析，并結合生態修復系統的凈化效果，明確水力因素與不同污染物凈化之間的關聯性，以及對于生態修復系統凈化效果影響程度，并以此為依據進行生態修復系統的優化和調整，確定最合適的生態治理措施[3]。
3.2水力因素對于系統去除效果的影響
3.2.1水力負荷對去除率的影響。水力負荷實際上就是指單位時間段內，單位面積所對應的水體凈化總量，其表達公式為：HL=QS（1）式中：S-環境的整體面積，m2；Q-所進入的水流總量，m3/d；HL-水力負荷，m3/（m2·d）。由式（1）分析可知，在整體環境場地面積固定的情況之下，水力負荷與進水總量之間呈現出正比關系，即隨著進水總量的增加，水力負荷有所增加，隨著進水總量的下降，水力負荷也會有所下降。水力負荷對于去除率的影響分析主要包括以下兩個方面：一方面，即整個系統對于各個污染物的去除率與水力負荷之間的關系分析；另一方面，是不同生態修復措施去除率與水力負荷之間的關系，本文主要針對人工濕地以及生態池兩種修復措施展開探討。經過對多個實驗案例的分析發現，隨著水力負荷的不斷增加，整個生態修復系統對于COD、TP、NH4+-N的去除率逐漸呈現出明顯下降趨勢，并且表現出了明顯的相關關系，而TN的去除率與水力負荷之間的相關性相對較弱。由此可知，在實際進行生態修復系統設計的過程中，可通過減小水力負荷的方式提高系統對于COD、TP、NH4+-N的去除率。在對水力負荷與人工濕地和生態池污染物去除率影響分析的過程中發現，當水力負荷處于0.1374～1.5542m3/（m2·d）范圍內時，水力負荷與這二者之間的相關性都比較低，其中生態池去除率與水力負荷之間的關系尤弱，因此，可知水力負荷對于人工濕地以及生態池污染物去除率的影響都比較小。大伙房水庫支流案例當中，整個修復系統、人工濕地以及生態池污染物去除率與水力負荷的相關系數如表1所示。3.2.2水力負荷對去除量的影響。與上述水力負荷對去除率的影響分析相對應，其對于污染物去除量的影響分析也主要包括整個系統以及不同生態修復措施兩個部分。主要通過分析整個系統，以及不同修復措施對于COD、TN、NH4+-N、TP日去除量，與水力負荷變化之間的線性關系，以此判斷水力負荷對于去除量的影響。經分析發現，系統對于COD、TN的去除量與水力負荷之間呈現出了弱相關性，而TP、NH4+-N的去除量與水力負荷之間的相關性雖然弱于COD、TN，但是仍然處于相關系數r的絕對值仍然大于0.3，因此也具有弱相關關系[4]。并且存在一個水力負荷值，使系統對于以上污染物的去除量能夠達到最大值，因此，可以通過對水力負荷與去除量影響關系之間的分析，調整水力負荷值，以此達到提高系統去除量的目的。此外，經過對人工濕地以及生態池去除量與水力負荷之間的關系進行分析，發現各污染物去除量與水力負荷之間都呈現出弱相關性，雖然不同污染物的最大去除量，都存在一個與之對應的水力負荷值，但是不同污染物最大去除量下的水力負荷值相差較大3.2.3污染負荷對出水濃度影響對于生態修復工程而言，出水口的水質是判斷系統設計水平的重要參考指標，而通過對研究區內污染負荷與出水口污染物濃度的關系分析，能夠對生態修復工程的設計和優化提供相應參考依據。污染負荷就是指單位面積內所承受的污染量，其表達公式為：MW=Q×CO/S（2）式中：S-實際環境的面積，m2；CO-水內的污染物質濃度；Q-進入的水流總量，m3/d；MW-污染負荷，g/（m2·d）。經過對大伙房水庫支流、復州河以及黑石河三個案例出水污染濃度情況以及污染負荷的分析發現，不同污染物的出水濃度與污染負荷之間有不同的關系，其中COD和TP與污染負荷呈現出正相關性，即隨著污染負荷的增加，二者在出水口的濃度也隨之增加。而TN、NH4+-N的出水口濃度與污染負荷之間的相關性不足0.3，水力負荷限定氛圍為0.03~0.38m3/（m2·d），因此認為二者出水濃度與污染負荷之間無相關關系，這三個案例的不同污染物出水濃度與污染負荷之間的相關系數詳細情況如表2所示[5]。
4結論
綜上所述，水力因素對于河道生態修復系統凈化效果有一定影響，而且對于不同污染物的影響情況各不相同。此外水力負荷對于整個系統污染物的去除量存在最大值，可在實際進行生態修復系統設計的過程中，結合水力因素與生態修復系統凈化效果的關系，合理進行相關指標的調整，以此達到提高凈化效果的目的。
參考文獻
[1]張金海.基于河流生態系統健康的生態修復技術應用[J].科技經濟導刊，2021，29（17）：118-119.
[2]姚曉紅.水生態修復技術在河道治理中的應用[J].農業技術與裝備，2020（3）：53-54.
[3]張鸝，殷小煒.分析水力因素對河道生態修復系統凈化效果的影響[J].環境與發展，2019，31（11）：185，187.
[4]劉韶華.水力因素對河道生態修復系統凈化效果的影響[J].水利技術監督，2019（3）：162-166.
[5]華昆.英那河河道生態修復方案優選研究[J].黑龍江水利科技，2020，48（10）：25-31.
作者:王陽 單位:中國電建集團城市規劃設計研究院有限公司
