引言
生态工程是一项用于环境保护的工程项目,对推进我国生态文明建设有着重要意义。我国近年来对各类生态工程建设的重视性不断提升,尝试通过建设各种类型的生态工程实现对污染的控制和环境的改善,促进生态环境和谐、可持续发展。通过采取科学有效的修复策略和措施,可以恢复河道水体的水质、生物多样性和生态功能。城市河道水生态修复不仅关乎环境保护,也关系到人类的福祉和可持续发展的未来。
1生态工程概述
生态工程是建立在生态系统中各个物质之间的相互循环,并建立在最优化方法之上,通过多元化、多层次来实现物质多元生产利用过程,实现生物群落不同物种共生的目标。生态工程是人类认知和改造世界的一种方法,能够达到经济效益和环境保护效益的双向统一,从而实现自然系统的功能优化、过程高效、结构和谐,带领我们走向富裕、健康、文明的三位一体,生态繁荣之路。生态工程的构建能够达到环境自然净化、物质和能量多极利用的目标。例如,可以将污染物排放至固定的环境中,建立在生物和细菌等作用之下,将污水中富集的污染物进行回收利用,或者直接被植物吸附,而微生物还能对污水中的金属离子进行处理,部分植物还能够吸附负极金属离子,实现水体的净化。发展至今,生态工程能够通过自然环境和人类社会的双向协同,建立在低能耗、少花费的前提之下,综合利用各种自然资源,增加社会财富,同时还能使人类社会和自然环境实现可持续发展。
2生态工程在水污染控制中的应用
2.1土地处理系统
水污染控制中土地处理系统发挥着重要作用,能保障污水处理效率提升,进一步满足现代社会对水污染控制提出的要求。土地处理系统的应用,主要是在适当投入成本的基础上处理水污染的问题,保障水污染控制的生态效益,主要由地表溢流处理系统、湿地生态处理系统和快速渗滤处理法组成。在水污染控制中,地下渗滤处理系统主要通过渗滤和蒸发实现污水处理,水力负荷小,对污水预处理要求低,在农村和郊区普遍使用。快速渗滤处理法的应用,水力负荷大,以渗滤处理污水为主,污水处理速度快,适用于城市生活污水的处理。慢渗处理法水力负荷小,污水主要通过蒸发和渗透进行处理,这种方式可用于中小型城市的污水处理。搭建地表漫流处理系统,主要是在蒸发和渗流的作用下处理污水,搭建该系统的成本投入较少,在城镇地区的生活污水处理中比较常用。实地生态处理系统的水力负荷适中,其主要通过下渗、蒸发、径流等多种手段实现对污水的处理,操作便捷性很强,污水处理效果十分显著。应用土地处理系统,能实现对污水的深度处理,综合采用多项生态处理技术,有助于提高区域范围内的污水处理效果。在搭建土地处理系统的过程中,需要综合考虑区域范围的植物、土壤、微生物等多类因素,搭建一个复合型的生态系统,在生态系统的作用下处理污水,实现对水中重金属离子、细菌、悬浮颗粒物等污染物质的处理,达到净化水体的目标,整个处理过程中会涉及生化、物理等反应过程。如农田、林地等是天然的污水处理系统,结合处理目标的不同,选择合适的土地处理工艺,如在搭建人工湿地处理系统的过程中,具有大比表面积的填料用于形成生物膜。在这种生物膜的作用下,可以沉淀过滤污水中的污染物,有效拦截污水中的污染物。湿地生态处理系统的应用,通过人工建造、管理和控制的类似沼泽的人工湿地,利用自然生态系统中的物理化学和生物反应来净化污水。根据湿地系统中植物的类型,人工湿地可分为三种类型,包括挺水植物、浮游植物和沉水植物,其中挺水植物是最常用的;根据污水在湿地床上的流动方式,可分为潜流湿地、表面流湿地和垂直湿地系统三种类型。搭建人工湿地处理污水,其处理机理比较复杂,主要通过过滤、沉积等物理作用初步净化水体;随后利用密集的植物根系、基质层等过滤并截留悬浮物,并在好氧、厌氧等环境下利用微生物通过断键、开环等将复杂大分子分解为简单小分子,达到降解污染物的目标。
2.2改造排水设施
硬件设施是决定城市水环境治理工作成效的重要依据之一。在开展具体工作中,要实现原有排水设施的改造,根据城市水环境的实际情况,增加污水管网,并加强对管道的养护管理工作,实现多头管理,提升水环境治理水平。要坚持城市排水设施“统一规划,统一管理”的原则,若存在排水管理分散不系统的情况,则要制定完善的工作计划,发挥硬件设施的优势,推动城市水环境治理工作项目的可持续发展。除此之外,要注重对水环境的打造。在以往,河道的主要功能是排涝、灌溉,且大多数河道采用钢筋、混凝土等材料,许多河道设计的定位人工化、渠道化,且河道形式单一。随着生态环保理念的提出,城市发展目标逐渐趋向人文、生态、精致、宜居,这也对城市的环境质量要求越来越高。为此,河道既要具备功能性,又要为城市发展带来一定地价值。相关部门要增加河流治污截污的能力,并制定科学的河道改造工作计划,提升河道的工作效能,提高城市水环境生态建设水平。
2.3控制污染源头
城市开展水环境治理工作的根本目标就是预防水污染。相关部门要重视对污染源头的控制,使水环境治理工作处于主动状态。在具体工作中,首先要加强对水资源保护理念的宣传力度,使城市民众都能树立责任意识,真正将节约用水、保护水资源视为自己的责任与义务。例如:可以以社区为单位,开展“节约用水,从我做起”的活动。将社区的整体用水情况纳入文明社区的评选标准中,发动群众相互监督的作用,减少水资源浪费和破坏等现象的出现几率。同时,也要合理控制城市的污水排放情况,加强环境治理工作。可将水环境保护工作纳入城市环境管理工作体系内,相关部门要严格控制城市内建设项目的用水情况,若遇到高耗能、高污染、高排放的项目,可不予批准。在城市内部的饮用水水源保护区域,要加大控制力度,禁止任何与供水设施和水源保护无关的项目建设;禁止任何污染物的排放在保护区域内;不允许出现有污染水环境风险的内容。只有从源头减少对水环境的污染,才能保证水环境治理工作有序且高效进行,提升城市水环境治理水平,也使生态环保理念与城市管理与水环境治理工作紧密贴合。
结束语
总而言之,城市水环境治理工作的开展方向应当是多面的,需要政府、相关部门、企业与社会共同努力。经研究认为,传统污水处理方式对环境不够优化,且能耗较高,采取搭建生态系统的方式,能有效缓解因污水导致的环境污染问题,减少成本投入,有必要引起相关人员对生态工程的重视。应制定详细的工作计划和实施方案、建立相应的管理机制和监督体系并注重资源的合理配置和利用,可更好地保护和恢复城市河道水生态系统,打造出人与自然和谐共生的城市水系环境。
参考文献
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