1.武汉航发瑞华生态科技有限公司 湖北武汉 430000 2.长江水利勘测设计研究有限公司 湖北武汉 430000
摘要：随着经济社会的快速发展和人口的迅速膨胀，城市河道发生了巨大变化：河水污染严重，河道原有自然形态发生了巨大变化，河道两侧自然景观受到严重破坏等。河道对城市生态系统的调节作用逐渐减弱。城市河流生态系统具有许多非常重要的功能，直接或间接地影响着生物多样性和社会经济的可持续发展，因此我们要保护和修复城市河流生态系统。保护和修复城市河流生态系统就是保护和修复这些功能。
关键词：城市河道；生态修复；技术；研究
1城市河道生态修复新技术介绍
1.1 人工湿地技术
人工湿地技术主要用于生产和生活污水的处理。基质填料、微生物和水生动物在洼地上以一定坡度混合，形成一定规模的填料床。然后，结合水生植物对填料床上部的协同作用，污水可以在填料床间隙或床面上自由流动，形成相对自由流动的特殊生态系统。目前，该技术已在许多发达国家得到广泛应用，对改善当地环境起到了非常重要的作用。将人工湿地技术应用于深圳观澜江清湖段生态修复工程中，取得了良好的效果。
1.2 人工浮岛技术
人工浮岛或生态浮岛技术是指在水面上人为建造或安装动植物和微生物生活繁殖的设施设备。其实质是通过工程手段实现生物修复的工程措施或技术。人工浮岛不仅能为动植物创造生存环境，为动植物提供生存场所，还能改善河流景观。人工浮岛技术要求城市河道建设管理者根据河道的自然规律和实际情况，利用植物吸收水体中营养物质用于自身的生长来实现水体的净化。人工浮岛技术适用于生物繁殖较多的城市河道。人工浮岛采用的浮框的材料尽量应该采用环保节能材料，减少对河流造成二次污染；人工浮岛应选择净化效率高，景观效果好，具有一定经济价值的植物；人工浮岛的后期人工维护较为方便，处理效果好，是一种可持续利用的修复措施。
2河道生态修复技术
2.1 化学修复
将化学药剂投入污染河流中，使药剂与污染物发生相应的化学反应，产生对河流环境无污染的物质，从而去除河水中的污染物，达到河流生态环境恢复的目的。如果河流受到重金属严重污染，应在河流中加入一些能吸附或氧化重金属的化学物质，以降低重金属的生物利用度。例如，铁盐可以促进磷沉淀，石灰可以去除氮。
对于河流中藻类较多的地区，可采用含铜药剂和氧化、不氧化等多种化学药剂进行除藻。一般来说，突发性水污染通常采用化学修复，效果好，但化学修复的效果很短，不能永久性修复，因为在受污染的河流中，它只改变重金属的形态，不改变金属元素，很容易使金属元素活化，危害人类、动植物的健康。因此，一般采用化学修复作为辅助修复措施。
2.2生物修复
为了净化水体，恢复生态，我们利用河流中的动植物和微生物来吸收和转化污染物。在河流修复过程中，动植物和微生物扮演着不同的角色。因此，采用生物修复技术时，可以是单一的动植物和微生物，也可以将它们有效地结合起来，形成一个生态循环系统。植物修复是建立在植物抵抗、转化和吸收污染物的能力基础上，以去除环境中的污染物。根据相关文献，通过在水体中培育水生植物，可以去除水体中的有机和无机污染物，因为水生植物可以在生长过程中吸收和过滤水体中的污染物，并能有效降解和稳定它们，从而达到净化水质的目的。动物修复是指通过河流中水生动物种群的直接或间接作用对河流污染进行修复的过程。其直接作用是有效地吸收、转化和分解重金属；间接作用是改变水环境，使其更适合河里动植物和微生物的生长繁殖。将抗性强、适应性强的水生动物放入污染水中，利用食物链的功能进行消化，吸收、分解部分有机污染物，通过水生动物转化为非污染物质，改善受污染的城市河流环境。
2.3物理修复
为改善受污染河流的水质和水环境，应在城市河道内修建水工建筑物，采用机械清理河道藻类、挖穿河道淤泥等措施，实现河流生态恢复。在具体实施中，对水工建筑物的建设、水工建筑物的优化改造、不同体型建筑物的选择等措施进行了水利工程的实施。
充分合理利用河流流向过水建筑物时的翻腾、搅动等一系列水流现象，可以有效增加水中溶解的空气量，提高河流的自净和复氧能力，达到修复和改善的目的河流的水质。例如，在美国基西米河生态修复过程中，运用河道物理修复技术，在全流域进行大规模、大规模的建设和修复，取得了成功的实例。
3城市河道生态修复技术
3.1城市河道生态护岸修复技术
城市河道生态护岸是指既满足河道护岸功能，又有助于恢复河道护岸系统生态平衡的系统工程。常见的生态护坡技术有半自然模式护岸和全自然模式护岸。
3.1.1 半自然模式护岸
半天然护岸又称植物工程复合护岸。植物工程复合护岸技术主要包括：钢丝网碎石复合种植基地、土工材料固土种植基地、立体植被网、水泥生态种植基地等形式。主要采用天然石材、木材等，形成一定的骨架和加固，辅以大量护岸植物根系的机械作用，使岸坡的稳定性和抗冲刷能力大大提高，有效地抑制了暴雨对河流两岸径流的侵蚀，并显著改善城市河流生态平衡。
3.1.2 全自然模式护岸
全天然护岸，即全植被护岸，是指经过有效处理后，两岸种植的密集护岸植物。通过对河流两岸土壤上大量植被的根系进行强有力的保护，在满足生态需求的前提下，可以同时达到防止水土流失、美化环境的效果。基于生态修复和稳定护岸的原则，天然护岸模型有效地控制了河水对河岸土壤的严重侵蚀，提高了岸坡结构的稳定性，从而提高了生态稳定性。然而，这种护岸修复技术并不适用于防洪要求较高的城市河流。
3.2城市河道水质生态修复技术
改善河流水质的途径有很多，最核心的理念是控制污染，减少河流中污染物的种类和浓度。在水质达到标准状态的前提下，尽量采用物理和生物处理方法，避免使用化学修复技术造成二次污染和负面影响。
3.2.1 底泥疏浚
底泥疏浚是城市河流水质修复中最有效、最常用的技术之一，尤其是在北方地区。城市河流泥沙淤积现象比较严重。河底的沉积物很容易吸收河里的污染物。当河流沉积物吸收的污染物达到饱和时，又会再次释放至上覆水中，对河流造成二次污染。疏浚污染底泥是将污染底泥从河流中去除，大大减少河流的内源污染。
3.2.2生物修复
生物修复技术是生物（主要是微生物）吸收或氧化城市河流中污染物以减少甚至消除河流中污染物的先进技术。污染河流的生物修复技术有很多，主要包括细菌、营养物、动植物等。例如，当空气或氧气被人工充入水中时，水中溶解氧迅速增加，使需氧菌迅速繁殖，最终达到氧化降解有机污染物的效果，改善城市河流水质，进而修复城市河流生态系统。
3.2.3 生态调水
通过现有或新建的水利设施（如水闸、小水库、小水坝等传统水利工程），对水质较好的水源进行调节、贮存和排放至污染水域，对水质较差的水源进行冲洗和稀释，造成降低污染河道中污染物浓度，改善城市河道水质。
结束语
随着水环境质量的进一步改善，水生态恢复的重要性越来越突出。“蓝绿”城市生态廊道的恢复对城市生态环境的整体改善具有独特的意义。河流生态修复的途径很多，修复技术的选择不应局限于单一的形式，而应结合河流的背景和各河段的特点，选择有针对性的措施。河流生态修复应充分利用护岸、河床、水体和泥沙，恢复良好的河流生境，结合滨水景观建设，最终达到清水、绿岸和生物多样性的目的。
参考文献：
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