生态修复技术的应用
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇生态修复技术的应用范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
生态修复技术的应用范文第1篇
中图分类号 X171.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2014）09-0254-01
随着社会的不断进步，物质生活水平的提高，人们对生存环境的要求也日益提高。特别是近几年国家层面提出的国家级园林小城镇、国家级园林生态小城镇等概念的提出，更促使人们加深了对环境建设重要性的认识。建设中更加注重建设与保护相结合，保留乡村风貌、特色已经深入人心。改革开放以来，在建设过程中走了不少弯路，尤其在发展过程中对环境污染的认识不充分，使得污水、生活用水、雨水等大量排放，而污染治理没有及时更进，使得河道水体自净化超过预期，导致许多水体变质，有的发黑、发臭，给人们的生活和水体景观带来严重危害，治理水体已经刻不容缓。
生态修复是运用生态学原理，以生物修复为基础，采用工程技术措施以及结合各种物理修复、化学修复等优化组合，使之达到最低消耗和最佳效果的一种综合的污染环境修复方法[1]。由于其具有工程造价低、成本低、效果好等特点，目前已经逐步被人们认识和运用。
1 生态河道概述
1.1 生态河道的概念
生态河道是指河道的建设要具有良好的整体景观效果；合理的生态系统组织结构和良好的运转功能；对长期或突发的扰动能保持着弹性、稳定性以及一定的自我恢复能力；河道整体功能表现出多样性、复杂性，能够满足所有受益者的合理目标要求。生态河道是通过在传统的河道建设和整治中加入生态学原理，并根据河道现状和功能，对工程进行生态设计，构建符合流域及地域生态特征的河道水生态系统和河岸生态系统，创造适宜河道内水生生物生存的生态环境，形成丰富的物种。
1.2 生态河道的功能
河道是联系城市与郊野、保证生物物种交换的重要通道，最关键的要素是清澈的水体和岸坡的自然生态。河道除满足水体流淌、物质交换、排涝泄洪等功能外，还兼顾绿化美化的功能，也是景观不可或缺的组成之一，常作为人们休闲观光、游赏观景、散心的场所。
2 河道建设存在的问题及注意事项
2.1 河道目前存在的问题
最初的河道只是注重排洪泄洪的功能，考虑其生态作用很少，以往的河道岸坡基本都是水泥墙的堆砌硬化程度过高，密闭了生物交换的通道，致使河道岸线单一、功能单一，没有充分发挥其生态功能。随着人们环境意识的增强，逐步有所改善，20世纪90年代各地河道开始了一轮治理，但也是清淤、修补为主，没有从根本上解决问题，由于规划认识的不足，只强调河道的基本功能，单纯考虑了防洪、泄洪、改善水质或经济效益的问题，而忽视了河道作为整体生态和景观的作用[2-3]。
2.2 河道建设中应注意的事项
河道建设要科学合理，注重生态与自然，尽可能保留原有风貌，切忌硬质堆砌、钢筋混泥土包裹。河道建设要起到美化景观的作用，并达到保护河流生态的效果，要为广大百姓提供休闲娱乐的空间，满足人们亲水、近水的要求，充分体现河流应有的人文和自然景观，力求做到自然、生态、观赏、文化、安全和谐统一。
3 河道生态护坡的类型
随着人们对环境认识的加强及科学技术的发展，多种生态护坡被实际应用到河道景观建设当中，并且已经初见成效，在各地建设中逐步推广应用。
3.1 木桩护坡
这种方式主要应用于具有航运功能、河面较宽的河道，由于通航，水波较大，对岸坡冲刷比较厉害，无法栽植植物[4-5]。用木桩成排进行坡脚固定，使得水面冲刷得到缓解，可以在桩基上种植水生植物，如根系发达的黄菖蒲、千屈菜、芦苇等，既保持生态自然又美化环境，还起到了固定土壤的作用。木桩的选择范围大，可以是柳树段、杉木段等，经济实用，效果良好。
3.2 生态袋护坡
一般应用于岸坡坡度较大、不能种植植被、打桩易坍塌的河道，采用生态袋堆叠方式，能够增强护坡的稳固性。生态袋中的填充营养土可用栽植地被植物。
3.3 石块护坡
河道水景景观中将石块散落于河岸线的近水边坡，模拟自然的山涧、沟壑模式，石块缝隙中填充土壤，可用种植多种水生植物被或水旱兼备植物，岸线上种植耐水湿的灌木和乔木，形成复层组合景观，生态效益与景观效益兼顾。种植植被要注意疏密结合、进退结合、自然大方、增强客观性。
4 生态河道景观建设中植物的选择
河道景观中植物的选择十分重要，关系到生态效益的充分发挥，另外还要兼顾景观效果的适宜性、河道的宽窄、河道水的深浅、水质情况等因素。要充分了解实际情况，因地制宜地选择种植植物。
4.1 乡土适生，根系发达，能够固土
现代河道要求注重生态，通常采用植被护坡，这就要求植被根系发达，尤其是有较强大的须根，无论是生长在水中的挺水植物还是种植在岸线的地被植物、灌木、乔木都有很好的固定土壤的作用。如挺水植物水蜡烛、水葱、黄菖蒲、千屈菜、芦苇等。
4.2 具有较高的观赏性以及管护简单容易
河道通常是一个地区景观的重要组成部分，周边的绿化必须考虑其景观作用的发挥，为群众提供欣赏休憩的功能，这就要求选配的植物必须具有较高的观赏性，满足人们的需要，另外要充分考虑到后期的维护成本，便于养护管理。
5 结语
河道建设过程只有树立科学发展的理念，把生态学的理念贯穿整个建设中，以人为本，使得生态效益与景观效益相结合，才能做到可持续发展。
6 参考文献
[1] 高晓琴，姜姜，张金池.生态河道研究进展及发展趋势[J].南京林业大学学报，2008，32（1）：103-106.
[2] 董哲仁.河流保护的发展阶段及思考[J].中国水利，2004（17）：16-32.
[3] 刘晓涛.城市河流治理若干问题的探讨[J].规划师，2001，17（6）：66-69.
生态修复技术的应用范文第2篇
关键词：河流；整治工程；生态修复技术
中图分类号：S891+.5 文献标识码：A 文章编号：
随道我国对河流整治观念认识的不断深化，更注重生态，基于人与自然和谐发展，减轻人为活动对河溪的压力，维持河溪环境、物种多样性及其河溪生态系统平衡。河道治理不仅仅是利用水利工程满足人类社会需求，而且兼顾水域生态系统健康性需求，促进人类与自然相和谐，保证水资源可持续利用。各地在进行防洪工程建设和河流整治工程中，已经采取了一些新技术和新材料加强河流的生态建设。
1 当前河流生态系统所面临的问题
1.1 人为影响河流自然形态
我国现有的大部分江道平面图形、断面、河相关系以及河底与水面纵向比降均失去了天然河道的特点，主流和江道总体保持稳定，江道形态是人工建筑物控制下的河床变形。
例如人工构筑物改变了上下游主河槽的宽度， 改变了天然滩地的形状甚至位置。人为的对河道进行裁弯取直和河道断面矩形化也极大的改变了河流的形状。
1.2 湿地功能退化
湿地主要包括沼泽、泥潭、水域带等。湿地中的水体指水深不超过六米，可为静止的，也可为流动的，可以是淡水，也可以是咸水。湿地因拥有许许多多的对人们有益的功能而被人们誉为“地球之肺”。大面积的湿地可以滞留洪水，延缓洪水过程，同时湿地中的水还可以减缓土壤的沙化过程。湿地中的植物不仅可以滞留沉积物， 还可以分解转化有毒物质，同时植物还可以转化碳元素，减少温室气体的产生，改善生态环境。因此湿地是人类健康、可持续发展的必要物质基础。然而自上世纪80 年代以来，由于过度围垦、鱼塘开发、取土挖沙等人为的不合理开发，湿地面积明显萎缩，湿地生境破碎化，湿地水体受到污染，生物多样性下降，湿地功能退化。
1.3 水体污染严重
水体污染是指排入水体的污染物在数量上超过了该物质在水体中的本底含量和自净能力即水体的环境容量，使水环境质量逐步下降，水体的使用价值降低从而导致水体的物理特征、化学特征发生不良变化，破坏了水中固有的生态系统，破坏了水体的功能及其在人类生活和生产中的作用。
1.4 水生生态系统遭到破坏
生态系统遭到破坏是指在一定的时空背景下，生态系统受自然因素，人为因素或两者的共同干扰下， 使生态系统的某些要素或系统整体发生不利于生物和人类生存要求的量变和质变， 系统的结构和功能发生与原有的平衡状态或进化方向相反的位移。水生态系统主要功能是生物生产力、能量流动、物资循环和信息传递。但近几十年，由于人类受利益的驱动，大量排污、过度开垦、不合理工程建设，使得水生生物多样性下降，水生生态系统退化。
2 传统河流治理对生态系统的影响
传统的河流治理, 主要考虑的是河流的抗洪、排涝、航运等功能。在岸坡处理上注重抗冲刷防坍塌的措施, 而对河流周边及河流本身的生态环境考虑不多。在方法上,主要采用混凝土、砌石等硬质材料建造护岸工程, 这对于提高抗冲能力、抗侵蚀性及耐久性作用明显, 但负面影响也较显著。这些硬质材料切断了水、空气、土壤、植物、生物之间的有机联系, 破坏了生态系统。
自然河流的渠道化是传统河流治理对生态系统造成胁迫的一个主要方面, 渠道化包括河流形态直线化、横断面几何规则化及河床材料的硬质化。形态直线化改变了河流蜿蜒型的基本形态, 使急流、缓流、弯道、浅滩相间的格局消失; 横断面几何规则化使水域生态系统的结构与功能发生改变, 生物群落多样性降低, 鱼类的产卵条件发生变化, 鸟类、两栖动物和昆虫的栖息地改变, 可能造成物种的数量减少和某些物种的消亡; 河床材料的硬质化, 切断或减少了地表水与地下水的有机联系通道, 本来存在的沙土、砾石或黏土中的大量微生物再也找不到生存环境, 水生植物和湿生植物无法生长, 使得植食两栖动物、鸟类及昆虫失去生存条件。
渠道化的后果, 可能会使本来复杂的食物链在某些关键物种和重要环节上断裂, 对于生物群落多样性的影响不是局部的, 而是全局性的。因此, 美国、荷兰、日本等许多发达国家陆续开展了河流复原工程, 对河流实施生态修复并且取得了较好的效果。
3 生态恢复技术在河道治理工程中的应用
河流进行生态修复, 其目标是在满足人类需求的前提下, 使工程结构对河流的生态系统冲击最小化, 不仅对水流的流量、流速、冲淤平衡、环境外观等影响最小, 而且要适宜于创造动物栖息及植物生长所需要的多样性生活空间。
3.1 重现蜿蜒曲折的水流形态
改变长期已惯用的治河方法，裁弯取直，制造丰富多变的河底线、河坡线，在有可能与河边绿地相结合的地方，可修建蜿蜒曲折的水路、水塘，创造较为丰富的水环境，改变原来呆板、单调的河道模式。
在需要护岸的地段, 宜采用鱼巢、生态混凝土等岸坡防护结构, 充分利用乱石、木桩、芦苇、柳树、水葱等天然材料与植物护坡, 避免河流岸坡的硬质化。常见的生态护坡断面如图1。
图1 生态护坡断面示意图
3.2 修建主槽与滩地相结合的断面型式
大多数的河流属于季节性河流，只有在汛期才可能发生较大流量的洪水，平时和汛期对河道断面的需求差别很大。因此，有条件在河中修建主槽，平时使少量水体在主槽内流动，在滩地修建湿地或进行绿化，甚至可以提供人们休憩的场所，充分发挥河道的多项功能
3.3 采用新型生态材料护坡
不再大量使用现浇混凝土、混凝土板、浆砌石等阻断水和空气交换的硬质护坡材料，改用干砌石、卵石笼、大块石等更为通透的材料来防止水流的冲刷，并可在这些材料之间和表面复土，促进植物的生长。同时，适当开发利用“生态混凝土”、“双绞格网结构”等近年来逐渐兴起的新型材料。生态混凝土是由特殊级配的集料和胶结材料制成，其力学性能在满足工程需要的同时，具有蜂窝状结构，多孔且连续的特点及良好的透水性和透气性，使得植物能在其中生长。而且植物的垂直根系穿过坡体表层，锚固在较稳定的岩土层上，起到预应力锚固的作用，植物的根系在土中盘根错节，使边坡土体成为土与草根的复合材料，而草根可视为带预应力的三维加筋材料，使得土体强度提高。植物通过吸收和蒸腾坡体内水分，降低土体的空隙水压力，提高土体的抗剪强度，有利于边坡稳定。双绞格网网箱、网垫和网袋具有生态环保性、整体性、柔韧性、耐久性、透水性、造价低及良好的消浪性能等优势，非常适合于河道护岸工程，可用于河流生态修复。
3.4 开发采用植物护坡做法
植物护坡的实践历史久远，但作为一种工程技术方法进行系统研究，形成一门学科，仅有几十年的历史。早在1591 年中国最早将柳树等应用于河岸边坡的加固与保护，17 世纪利用植被护坡的技术保护黄河河岸。20 世纪50 年代，国内植被护坡技术主要用于水土保持和防风固沙，从70 年代开始，景观改善已逐渐成为植物护坡的重要方面。液压喷播技术自20 世纪50 年明并用于植被护坡。20 世纪80 年代初以来，发明了三维网植草护坡、液压喷播植草护坡、土工格室植草护坡等。植被护坡在增加边坡稳定、减少水土流失等方面有着很大的作用，而且可以抑制土壤侵蚀，提高土层对滑移的抵抗力。此外，边坡植物的存在使人工环境逐渐恢复为自然环境，为生物的生存和繁衍提供有利的场所。可采用木桩与植物梢、辊相结合的护岸型式，或在坡面分层栽种柳条等当地土生植物，形成植物为主的护坡工法。采用草坪草和野生草种相结合的做法，草坪草对管理要求高，需水量大，适宜在人群比较集中的场所栽种，野生草种生命力强，适宜各种不同的河边环境，可在普通河段采用。
4 结束语
总之， 河道生态治理工程不单单是满足人们对水的需求， 同时也是改善和恢复河道生态系统的工程， 是有利于保护自然环境和使社会发展可持续的工程， 是以人为本和人与自然和谐相处的工程。
参考文献
生态修复技术的应用范文第3篇
关键词：水环境修复；河流；湖泊水库；地下水
水环境是流域内储存、传输和提供水资源的水体，是水生生物生存与繁衍的空间，也是各种污染物的最终归宿。根据水的地理位置，将流域中的水环境分为地表水环境和地下水环境。地表水环境指河流、湖泊、水库、海洋、沼泽、冰川等以暴露在地面的水为主的水域；地下水环境指泉水、浅层地下水、深层地下水等存在于包气带以下底层空隙的水域[1]。
人类不合理的生产和生活方式对水环境造成了不同程度的损害，世界水资源委员会指出，全世界有50%以上的水域已被污染，水域生态系统遭到严重破坏。我国水环境受损也比较严重，超过60% 的河流、湖泊和湿地生态系统的结构与功能遭到不同程度的破坏[2]。
水环境修复，就是利用生态系统原理，采取各种技术手段，提高水体质量，修复生态系统结构，使流域生态系统实现整体协调、自我维持和自我演替的良性循环[3-5]。
随着水环境恢复理论地不断完善和深入，近年来水环境恢复研究发展较快。美国有关受损水环境的修复研究，自1970 年起由clean lake program（clp）组织实施，投入经费逐年增加[6]。欧洲一些国家也从20 世纪70 年代开始水环境治理和修复工作。如荷兰在1990 年对aldefeane 地区水环境进行修复，成效显著[7]。20 世纪80 年代，我国开始了对水环境恢复的研究工作，并在巢湖、太湖等不同地区开展了水环境恢复的研究与实践[8-10]，取得了许多成功的经验。
为了保证人类的可持续发展，开发切实可行的技术对受损水环境进行修复，成为了环境科学与技术领域的研究热点之一。水环境修复的对象不仅包括水体，还有水体相关的生物地理环境。而不同的水域形式，因其物理环境、化学环境以及生物环境的不同，需要不同的修复技术体系。河流、湖泊水库和地下水是与人类生产生活密切相关的水环境，本文将从这3个方面，综述其最新的水环境修复技术，为水环境修复技术的研究提供基础。
1 河流修复技术
河流修复是指使河流生态系统恢复到未被破坏前的近似状态，且能够自我维持动态均衡的复杂过程[11]。河流修复技术多种多样，①物理技术：河道引水技术、生态防渗技术、底泥疏浚与物理覆盖技术、人工增氧技术等[12-15]；②化学技术：投加絮凝剂促进污染物沉淀、加石灰脱氮、投加化学药剂除藻、调节ph值对重金属进行化学固定、原位化学反应技术等[16]；③生物-生态技术：微生物修复技术、水生动植物修复技术[17-19]、人工湿地技术以及多自然型河流构建技术等。
本文将重点介绍以下方法：河道引水技术、原位化学反应技术和水生植物修复技术。
1.1 河道引水技术
河道引水技术是指引进外部清洁水源来改善河道水质[20]，在水源允许的情况下，引进外部清洁的水源，增加河水水量，不仅可以人为地缩短水在河道中的停留时间，增加浮游植物的生物量[21]，使污染河水不易黑臭，同时水体复氧量也会增加，提高河道自净能力。利用调水改善河道水质是一种投资少、成本低、见效快的处理工程。
1.2 水生植物修复技术
水生植物在水环境修复中的作用方式主要包括物理过程、吸收作用、协同作用和化感作用[22]。水生植物修复技术利用水生植物及其共生的微环境去除水体中的污染物质并恢复永生生态系统[16]。水生物修复技术的核心是将植物漂浮种植到水面上，利用植物生长从水体中吸收利用大量污染物[23]。生物浮床是其典型的技术应用之一。
1.3 原位化学反应技术
原位化学反应技术是指通过化学反应和生物反应（氧化、还原、吸附、沉淀、有机金属络合等），在受污染的地点，原地使重金属离子固定下来的方法。常用的物质包括石灰[ca（oh）2]、灰烬（koh）硫化钠na2s）等。此外，化学氧化可以将有机物转化为无毒或者毒性比较小的化合物，常用的氧化剂为二氧化氯、次氯酸钠或者次氯酸钙和臭氧等[3]。
2 湖泊水库修复技术
湖泊水库水质恶化主要有2 个原因：一是外界输人的大量营养物质在水体中富集，二是内
源性负荷。因此湖泊水库修复可从外源性污染物质的控制和内源性污染物质的控制2方面展开。外源性污染物的控制技术主要有：清洁生产、退耕还林、改变消费模式[4]、废水集中处理技术[3]等；内源性污染物的控制技术主要有稀释和冲刷、底泥疏浚和覆盖、水力调度技术、气体抽提技术、空气吹脱技术、投加石灰法、水生植物修复技术、生物调控技术、生物膜技术、微生物修复技术、仿生植物净化技术、土地处理技术、深水曝气技术等[3]。外源性污染物控制技术中清洁生产是一项有效技术，内源性污染物控制技术中底泥疏浚是修复湖泊水库的一项有效技术，这不同于河流的修复。
2.1 清洁生产
清洁生产是指通过原材料和能源的调整替代、工艺技术的改进、设备装备的改进、过程控制的改进、废弃物的回收利用、产品的调整变更等措施，达到污染物的源头削减、过程控制、提高资源利用效率的目的，减少或者避免生产和产品使用过程中污染物的产生和排放，以减轻或者消除对人类健康和环境危害的技术[24]。清洁生产技术主要包括源头控制、过程减排和末端循环3类技术。源头削减应尽量采用无污染、少污染的能源和原材料；过程减量应尽量采用消耗少、效率高、无污染、少污染的工艺和设备；末端循环时对必须排放的污染物，采用回收、循环利用技术，回收其中有利用价值的资源。清洁生产可以产生环境和经济双重效益，使得汇入湖泊水库中的外源性污染物浓度大大减少，达到修复的目的。 2.2 底泥疏浚
底泥是湖泊水库中的内污染源，有大量的污染物质积累在底泥中，包括营养盐、难降解的有毒有害有机物、重金属离子等[3]。底泥中的有害物质释放到水体中会使水质急剧恶化。底泥疏浚可以彻底去除其中的有害物质。一般有2 种形式的疏挖，一种是把水抽干，然后用推土机和刮泥机进行疏挖，另一种是采用带水作业。第1 种方法存在一定的技术限制，第2 种方法应用性更强。带水疏挖可以采用机械式疏挖，也可以采用水力式疏挖。疏浚技术主要包括确定疏挖底泥体积、选择挖泥机、计算压头和功率、设计底泥堆放场以及底泥利用几个部分。疏浚时应注意防止底泥泛起以及底泥的合理处置，避免二次污染。欧洲多国均采用过该技术对湖泊水库进行修复，并且效果显著。例如瑞典的trummen 湖，清除表层1 m 厚的底泥后，水深增加1.1～1.7 m，tp 浓度迅速下降，这种状态维持了18 年[25]。
3 地下水修复技术
地下水具有多种功能，与人类生活密切相关。随着工农业的快速发展和人民生活水平的提高，地下水受到了严重污染。因此，对受污染的地下水环境修复变得越来越重要，其修复技术的研究已引起国外学者的广泛关注[26]。
根据其主要工作原理地下水修复技术可大致归并为4 类，即物理技术、化学技术、生物技术和复合技术[27]。物理技术包括水动力控制法、流线控制法、屏蔽法、被动收集法、水力破裂处理法等[27]；化学技术包括有机粘土法[28]和电化学动力修复技术[29]；生物技术包括原位生物修复技术例如bs 技术，和异位生物修复技术例如堆肥式处理法、预制床法、厌氧处理法、生物反应器法等；复合技术包括渗透性反应屏法、抽出处理法、注气～土壤气相抽提（sev）法[27]。复合法修复技术兼有以上2 种或多种技术属性，例如抽出处理法同时使用了物理修复技术、化学修复技术和生物修复技术，综合各种技术有点，在修复地下水时更加有效。抽出处理技术，简称b&t 技术，是最常规的污染地下水治理方法。该方法采用水泵将含水层中地下水面附近的地下水抽取出来，把水中的有机污染物质带回地表，然后在地面用地面污水处理技术对其进行净化处理，最后将处理好的水重新注入地下或排入地表水体，以防止地面沉降，或海水人侵，并且可以加速地下水的循环流动。地面污水处理技术方法很多，最常用的包括以下7 种：沉淀、膜分离、交换树脂、活性炭吸附、空气吹脱、化学氧化和生物降解[30]。由于液体的物理化学性质各异，p&t 技术只对有机污染物中的轻非水相液体去除效果很明显，而对于重非水相液体来说，治理耗时长而且效果不明显[27]。
参考文献：
[1]姬鹏程，孙长学.流域水污染防治体制机制研究[m].北京：知识产权出版社，2010.
[2]廖文根，杜强，谭洪武等.水生态修复技术应用现状及发展趋势[j].中国水利，2006，17（563）：61-63.
[3]李明传.水环境生态
复国内外研究进展[j].中国水利，2007（1）：25-27.
[4]张锡辉.水环境修复工程学原理与应用[m].北京：化学工业出版社，2002.
[5]司全印，冉新权，周孝德等.区域水污染控制与生态环境保护研究[m].北京：中国环境科学出版社，2000.
[6]张维昊，张锡辉.内陆水环境修复技术进展[j].上海环境科学，2003，22（11）：811-816.
[7]claassen t，maasdam r.restoraton of the broads area alde leanen，the netherlands measures and results[j].wat sci tech，1995，3l（8）：229-233.
[8]hu weiping，zhai shuijing，zhu zecong，et al.impacts f the yangtze river water transfer on the restoration of lake taihu[j].ecological engineering，2008，34（1）：30-49.
[9]zhang shuqing，liu panwei.strategy of water pollution prevention in taihu lake and its effects analysis[j].journal of great lakes research，2010，36（1）：150-158.
[10]zhai shuijing，hu weiping，zhu zecong.ecological impacts of water transfers on lake taihu from the yangtze river，china [j].ecological engineering，2010，36（4）：406-420.
[11]martin r，perrow a j.handbook of ecological restoration [m].the united kingdom：cambridge university press，2002.
[12]陈亚宁，李卫红，陈亚鹏等.塔里木河下游断流河道输水的生态响应与生态修复[j].干旱区研究，2006，23（4）：521-530.
[13]侯俊.生态型河道构建原理及应用技术研究[d].南京：河海大学，2005.
[14]钟萍，李丽，李静媚等.河流污染底泥的生态修复[j].生态科学，2007，26（2）：181-185.
[15]刘晓海，高云涛，陈建国等.人工曝气技术在河道污染治理中的应用[j].云南环境科学，2006，25（1）：44-46. [16]汪雯，黄岁棵，张胜红等.海河流域平原河流生态修复模式研究i—修复模式[j].水利水电技术，2009，40（4）：14-21.
[17]pokorny j，kvet j，onodak j p.functioning of the plant component in densely stoked fish ponds [j].bulletin of ecology，1990，21（3）：44-48.
[18]scheffer m，berg m，breuklaar a，et al.vegetated areas with clear water in turbid shallow lakes [j].aquatic botany，1994，49：193-196.
[19]kivaisi a k.the potential for constructed wetlands for wastewater treatment and reuse in developing countries：a review[j].ecological engineering，2001，16：545-560.
[20]彭喜花，于鹄鹏.城市河道水体修复技术综述[j].水资源研究，2011，32（2）：25-28.
[21]marten s.the effect of aquatic vegetation on turbidity.how important are the filter feeders[j].hydrobiologia，1999（408）：307-316.
[22]徐洪文，卢妍.水生植物在水生态修复中的研究进展[j].中国农学通报，2011，27（3）：413-416.
[23]webb a a，erskine w d.a practical scientific approach to riparian vegetation rehabilitation in australia[j].journal of environmental management，2003，68：329-341.
[24]段宁，但智钢，王璠.清洁生产技术：未来环保技术的重点导向[j].环境保护，2010（16）：21-24.
[25]holdren c w，taggart j.managing lakes and reservoirs（3rd edition）[m].us：north american lake management society，2001.
[26]薛晓菲，崔建国.地下水环境修复技术进展[j/ol].科技情报开发与经济，2006（6）：148-150.
[27]杨梅，费宇红.地下水污染修复技术的研究综述[j].勘察科学技术，2008（4）：12-20.
[28]xu s，sheng g，boyd s a.advance in agronomy [m].usa：academic press，1997.
生态修复技术的应用范文第4篇
关键词：底栖动物；受损水体；生物修复；环境污染
中图分类号：X52；Q14 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20150951001
1 生物修复技术的发展动态
随着环境科学、生命科学和现代生物技术的迅速发展，生物修复已成为世界各国环境治理的热点和富有挑战性的前沿领域，在理论研究和实际应用方面都取得了明显进展，是21世纪环境技术的主攻方向之一[1]。近年来生物修复在国内外受到了广泛的重视和应用，得到各国学者和环保部门的认可，而且引起产业界的普遍关注，生物修复产品和服务的价值年均增长15%[2]。生物修复在控制外来污染物质的同时，可以有效调控生态系统的内部结构，恢复生态系统的缓冲和抗干扰功能，是环境治理的最佳途径[3]。
水体生物修复包括原地生物修复（in-situ bioremediation）、异地生物修复（ex-situ bioremediation）和复合生物修复（associated bioremediation）。原地生物修复尽量保持水体的自然环境条件，又可分为原地自然修复和原位工程修复。在原地自然修复中，主要利用水体中的土著微生物；在原地工程修复中，加入微生物生长所需要的营养物质，或加入人工培养的特殊微生物来提高生物活性，加快修复速度。原地生物修复的成本低廉但效果不够理想，可用于大规模、低污染水体的生物修复[4]。在异地生物修复中，将污染基质运走进行集约化的生物修复，主要用于水体疏浚后的底泥二次处理。这种修复的效果更加理想但经济成本相对高昂，可用于小规模、重污染水体的生物修复。在复合生物修复中，原地生物修复与异地生物修复优势互补，越来越多地用于不同水体的环境治理中。
微生物常常用于水体生物修复。微生物在分解有机污染物的过程中获得能源和碳源，在微生物（尤其是细菌）产生的各种酶的作用下，经过一系列厌氧和好氧生化过程，化学污染物被逐步降解，最后成为植物可吸收利用的无机态营养元素。但由于污染现场环境中经常存在溶解氧（或其他电子受体）不足、营养盐缺乏、高效微生物生长缓慢、微生物的生物量小且难于收集、不能降解重金属、对污染底质不适用等限制性因素，微生物技术在原位生物修复中存在很大的局限性。
2 底栖动物修复受损水体的优势
动物修复具有其他修复技术不可比拟的优势：成本较低；对生态系统的影响较小；可最大限度地降低污染物浓度；基本不产生副作用和二次污染；可应用于其它技术难以使用的场合；可同时修复受损底质和水体[5]。在动物修复的研究方面，目前主要集中在土壤动物对污染土壤的修复，通过动物的生化变异来判断土壤污染状况，或者直接将土壤动物（如蚯蚓、线虫等）饲养在污染基质中进行研究。某些土壤动物能吸收、富集和分解残留在土壤中的农药，通过代谢作用将部分农药转化为低毒或无毒产物。另外，土壤中还生存着蜘蛛、线虫、蜈蚣、螨、跳虫等大量小型动物，对土壤中的化学污染物也有很强的富集和分解作用，使部分污染物脱离土壤。蚯蚓是土壤中最常见的杂食性环节动物，养殖蚯蚓可实现污水的土地处理并减少人工土滤床的有机质积累，目前该法已在法国、智利和国内成功进行了中试和生产性规模的应用。
动物修复技术已在一些水体进行试验和应用。很多底栖动物具有较强的过滤能力、耐污能力、富集能力和分解能力，能有效吸收和转化重金属、氮磷及其它水体污染物。如河蚬是世界广布和常见的大型底栖动物，同时也是重要的淡水经济贝类，对高浓度的重金属、有机污染物等反应敏感，对中、低浓度的污染物则具有相当强的蓄积能力，其体内的浓度与水环境中的浓度、暴露时间呈明显的正相关关系。因此，河蚬不仅是水污染尤其是重金属污染的指示生物，而且是污染水体的修复生物。今后应进一步加强基础研究，深入揭示净化过程的生理生化机理，选择技术上可行、经济上合理、可资源化利用的底栖动物进行水体修复，合理构建群落，达到养殖、净水双赢[6]。
底栖动物在冬季生长缓慢，但仍具有一定的水体净化能力。底栖动物虽然生活在水体底部，但可在水体的中部和上部进行笼养或吊养，从而发挥立体净化作用。将底栖动物与多种水生植物组成复合生态系统，可发挥不同水生生物在空间和时间上的差异，在治理水体污染和富营养化时独具优势。但这种复合修复技术还处于室内模拟和围隔试验阶段，实际应用范围有限，急需对相关的放养技术、物种组合技术、工程技术、资源回收及加工技术等进行系统研究[6]。作为水生生物净化系统中的重要组成部分，底栖动物分布广、种类多、食性杂，从水体中大量摄取营养物质、积累污染物质，可与其它多种净化措施加以组合形成高效的复合净化系统，有效降低水体中有毒物质和营养元素的含量，显示出可观的应用前景[7]。底栖动物在污染物的代谢、迁移和转化，生态环境修复，生境稳定和系统平衡中扮演的角色值得进一步深入研究[8]。
3 展望
由于生物修复技术只有30多年的发展，因此还有一些不成熟之处。该项技术目前仅应用于局部水体，往往只能施用某个单项净化方法，还不能把多种修复技术进行叠加形成复合净化体系。生物自身固有的特点也使生物净化技术在使用中具有局限性。例如，生物生长发育受到各种因素的限制，对修复对象的环境条件要求苛刻；生物的成长和成熟需要特定的生命周期，耗时较长；某种生物只能吸收、富集、分解、转化特定种类的污染物；生物对于某些难降解的污染物无能为力[9]。随着有毒化学物质种类和数量的不断增加，多种污染物在水环境中协同作用，单一毒理试验结果无法客观反映出污染物共存对人类和其它生物的真实危害，因此要加强多种污染物联合作用的生物监测、物理监测和化学监测，才能有效实现生物修复的综合效益。
参考文献
[1]Coates J D，Anderson R T.Emerging techniques for anaerobic bioremediation of contaminated environments[J].Trends in Biotechnology，2000，18（10）：408-412.
[2]陈芳艳，唐玉斌.污染水体的生物修复技术进展[J].环境科学与技术，2004，27（1）：133-135.
[3] Chapin III F S，Walker B H，Hobbs R J，et al.Biotic control over the function of ecosystem[J].Science，1997，277（5325）：500-504.
[4]焦燕，金文标，赵庆良，等.异位/原位联合生物修复技术处理受污染河水[J].中国给水排水，2011，27（11）：59-62.
[5]滑丽萍，郝红，李贵宝，等.河湖底泥的生物修复研究进展[J].中国水利 水电科学研究院学报，2005，3（2）：124-129.
[6]陈玉霞，卢晓明，何岩，等.底栖软体动物水环境生态修复研究进展[J].净化技术，2010，29（1）：5-8.
[7]全为民，沈新强，严力蛟.富营养化水体生物净化效应的研究进展[J].应用生态学报，2003，14（11）：57-61.
[8]戴纪翠，倪晋仁.底栖动物在水生生态系统健康评价中的作用分析[J].生态环境，2008，17（6）：2107-2111.
生态修复技术的应用范文第5篇
关键词：河道水环境；治理工程；多方位生态修复技术；应用
1多方位生态修复技术概述
多方位生态修复技术是水环境治理的一种新型模式，结合该技术的应用，在水环境的综合治理中，需要对治理技术的实际要求进行全面的了解，并结合统筹管理的实际基础，完善各方面的管理体系，让水环境治理实现整体的提升。在管理体系中，需要让河道水环境实现开源节流，充分满足内源控制的实际要求。如何对水环境进行净化处理，也是非常关键的一点。在河道水环境的分流管理中，需体现出管理体系的整体性，促进该技术的发挥[1]。
2河道水环境治理工程中多方位生态修复技术的应用
2.1外源污染的控制
在暴雨初期，雨水的水质污染要比生活污水更加严重。因此单纯控制点源的水污染，并不能确保从根本上改善河道水的整体质量。需要从多个方面对外源污染展开控制，做好对河道水环境的修复。雨水原位自动化净化设备有着非常显著的应用优势，是一种工程化处理技术[2]。对雨水的处理性能是突出的，可以满足改善河道水环境的一些要求。该技术采取超低压膜过滤技术，满足系统的处理要求，同时应用紧凑独立的系统也是非常关键的环节，需要以高技术标准为基础。在雨水原位自动化处理后，提供足够的过滤面积。这样可以对雨水污染采取截污措施，也能保证设备足够的过水能力。结合现有的系统，如何最大程度上控制截污的积累是非常关键的问题，在人工维护的时候，要严格进行河道末端的处理，将尽可能多的污染物进行过滤以后，可以让河道水环境得到清洁处理。对于一些没有排入到管网的雨水，则可进入驳岸直流系统。自然河岸具备可渗透性，可减少对河道水环境的污染。如何让河道水体得到清洁也很关键，原驳岸技术主要关注水系防洪以及水运的措施。而新的驳岸技术，使用很多的植被可以起到稳定水土以及增加水岸景观的作用，可再生生态驳岸，建设各类的生物栖息地以及生物走廊，可让水域具备更强的自净能力。在城乡的河道水环境生态驳岸建设中，可营造出复合型的生物生态系统，需对污染进行严格的控制。
2.2内源污染的控制
底泥是河道的外源污染在进入河道以后，不断积累沉淀后形成的，对河道水环境的水质造成一定的影响，在对外源污染展开有效控制的基础上，底泥中不断积累氮磷以及重金属，会逐渐在河道水环境中释放，对河道水环境造成二次污染。可以采取机械清淤以及生物酶修复技术相结合的方式，将生物技术与物理技术结合起来，对底泥的清除有非常显著的效果。在对底泥展开机械化清理的时候，对河道水环境以及底泥理化性质有着一定要求。由于底泥处理的成本高，因此在很大程度上，如何有效进行改善处理更加重要的。此外在选择底泥修复的技术类型时，还应结合河道水环境的实际情况。在自然的情况下，可以提升微生物降解能力，无论成本还是效果都更加理想。
2.3人工净化体系
外源污染进入到河道水环境后，会使得河道水环境失去平衡状态，因此需要采取合适的方法对河道水环境进行净化处理。保证河道水环境的有序性以及完整性是其中关键，如何提升河道水环境的抵抗能力，也是亟需解决的问题。在对河道水环境实施净化处理时，可选择微净化水处理技术，该技术是大规模的气、液相界面技术，通过采取超高压的混合，在饱和的情况下产生大量的亚微米氧气泡以及微米氧气泡，产生非常显著的氧化及杀菌消毒作用。
2.4水体自净强化
河道水环境若是有足够的自净能力，那么水环境的恢复就会更加迅速。生态系统对水体自身是有强化效果的，在河道水环境的实际修复工作中，需做好水体自净化工作。水生植物群落河道水环境的管理中，不仅可以起到景观效果，还可以辅助进行水质的维护。建立水生植物群落，帮助河道水环境维护好生态基础，这也是河道水环境水体修复以及生态恢复的核心。因此，需要了解河道水环境生态系统的整体物质能量，并做好对植物群落的科学构建，让河道水环境具备更强的自净能力，这样对污染也会有更强的抵抗能力，对于河道水环境的长期维持是有一定帮助的。现阶段看水生植物以及水生动物群落从整体上构成了水环境的生态链，然后经过降解以及转移等作用，可以让水中的污染物得到一定的处理，让河道水环境保持在一个平衡的状态下。
