中图分类号:TV882. 8 文献标志码: A 文章编号: 1008- 536X(2010) 03-0017-02
Application of Water Ecology Restoration Engineering in Embankment Management
ZHANG Jianqiang，YU Xiaofeng，WANG Shigang
Abstract:The design and management of river ecological restoration is introduced in the paper，taking the 5th Channel in Hangzhou ETDZ for example. The characteristics and the ways to realize natural ecological balance from artificial ecology are focused on，such as the technology of recycling and selfrepairing to purify the water quality ，combined with the improvement of the landscape，which has good application prospects in low carbon development.
Key words: watercourse management; waterbody ecology; restoration words
1 工程概况
5号渠治理段位于开发区建成中心区块，长约400 m，宽约22 m，面积约9 000 m2，水深约2. 4 m，透明度小于15 cm，河流两岸为二级混凝土挡墙驳岸，库容约为20 000 m3，水体缺乏流速。河道内水域长期受两岸居民区生活污水、死亡植物茎叶、藻类和河床底部淤积有机污染物沉积影响，氨氮、总氮和总磷都超过地表水ⅴ类标准，水体富营养化情况严重，水域污染较大，群众反响较大。
2 水体生态修复设计原理
本次项目实施在保证河道管理要求的基础上，对五号渠减少人为干扰，减轻负荷，依靠水体生态系统的自我调节能力与自组织能力使其向有序的方向进行演化，通过生态系统的这种自我恢复能力，辅以人工措施，使遭到破坏的生态系统逐步恢复或使生态系统向良性循环方向发展; 恢复在各类活动活动影响下受到破坏的自然生态系统[ 1] 。
进行水面绿化美化，引进水生观赏植物、水培花卉、陆生花卉结合周边环境造景，强调绿化与环境的协调性、景观的功能实用性和景观自身的可观赏性。水体景观设计目标以“人文、人性、自然和生态”为原则，以江南水乡格调为特色，水生植物为主，盆花植物为辅，力图创造一个自然的、生态的、和谐的独具水乡风格的人性化生态景观。同时，在生态景观建设过程中，注重水质维护，确保水生动、植物的生长稳定。通过水生动、植物定向培养、建立起稳定的人工生态体系，实现人工生态体系向自然生态体系的演替，恢复水体生物多样性， 并充分利用自然系统的循环再生、自我修复等特点，实现水生态系统的良性循环[2]，修复生态见图1。
图1 水体生态恢复- 生态图
3 水生态修复工程的应用
3. 1 技术路线
水生态修复工程技术路线见图2。
图2 技术图线
3. 2 截污
开发区5 号渠北段由于地铁施工已隔断，沿岸排污口已在工程实施前进行封闭。
3. 2 投放水华控制剂
按0. 1 kg/m2 的浓度，在5 号渠投放水华控制剂2 000 kg。水华控制剂由膨润土与稀土元素镧等经配比后组成，可有效吸收水体中的可溶性磷酸盐，在水体底泥部形成一层厚度为1~ 3 cm 的覆盖层，阻止水体的二次污染。
3. 3 布置人工水草
在5 号渠水面源污染严重地段设置人工水草300 m2，人工水草为在水中形状类似于水草的具有大比表面积的生物填料，两面型纺织结构，可随水体条件的不同在表面生产自由微生物和藻类，有效削减水体中的COD、氮和磷，同时又能提供水生动物作为食物食用，从而为水体中食物链的建立起到强化作用；人工水草布放到水体中还可成为水生动物的避难所， 为其稳定与增加创造有利条件[ 3]。
3. 4 布放净化浮岛
在5 号渠布置净化浮岛800 m2，采用天然小竹片做龙骨，以生产迅速而常绿的聚草、圆币为净化植物，浮体下部悬挂具有较强水体净化能力的生物栅( 生物填充料)。聚草、圆币通过其生长，有效吸收水体中的氮和磷等，在烈日下为水生动物遮挡阳光; 生物栅表面可形成微生物膜降解水体中的污染物，同时为水生动物提供栖息地。
3. 5 布放景观浮岛
本次5 号渠采用漂浮型人工湿地布设景观浮岛约200 m2，浮体采用生物陶粒和生物碳组成，浮床根据实际水体净化要求进行2 层组合，上部种植菖蒲、美人蕉、再力花等色彩艳丽的水生花卉植物，植物层次种植，独立造景，联合通过浮床的去污作用和功能植物的净化作用的协同作用，达到净化水质的目的。
3. 6 布放挺水、浮水植物
在5 号渠布置挺、浮水植物100m2，为了突出河道的景观效果，挺水植物选用香蒲、菖蒲、美人蕉、梭鱼草等; 浮水植物寒季用圆币草、聚草; 浮叶植物选用睡莲、荷花等; 采用回填土法会或缸栽法种植，使水体富有韵律。
3. 7 投放鱼类、底栖动物
根据工程实施情况， 投放螺蛳400 kg，鱼类根据水体中溶解氧含量持续大于2. 0 mg/ L 时再行投放。
4 水体生态修复实际效果
本次5 号渠工程项目在2009 年10月份实施完成，总工期15 d，总投38万元；经过近半年的生态修复系统维护、植物调整、建立稳定的生态系统和能量平衡；并就项目实施前后进行水质样点采样监测对比(由开发区环保部门提供)，见表1。
表1 项目实施前后水质样点采样监测对比
目前5号渠在截污完全，水位可控的前提下，基本实现了水色清、无黑臭、无藻类等漂浮物的目标，在各个浮岛下水体情况相对较好，虽然个别水质指标仍存在超标，但总体水质改善逐步向好。冬季部分植物保持常绿，初春季时花卉植物开始生长开放，水面景观综合沿岸景观和倒影，形成水面画卷，相映成趣。
5 结语
5 号渠生态修复工程项目作为开发区的生态建设和河道管理项目之一，已初显成效，基本达到水质目标和水生植物修复要求，总结项目实施过程，有以下要点及建议。
(1) 工程造价比较高，虽然部分浮岛项目为专利产品，但500m约38 万元工程投资仍偏高，项目的综合效益仍需进一步优化。
(2) 在合适时间段进行内部水系调控，可采用船体移动造流、潜流增氧等方法，促进水体在区域内部进行流动交换，将自然生态修复与动力措施改善水质巧妙结合。
(3) 5 号渠水体生态景观发挥长期功效，后续养护管理非常重要，建立河道的长效管理制度，是保障本次生态修复工程建设成果的有效措施。
参考文献:
[1] 朱亮，苗伟红，严莹.河流湖泊水体生物- 生态修复技术述评[J].河海大学学报: 自然科学版， 2005( 1) : 20- 23.
[2] 廖文根，杜 强，谭红武，等.水生态修复技术应用现状及发展趋势[J]. 中国水利， 2006( 17) : 25- 28.
[3] 董哲仁. 生态水工学的工程理念[ J] . 中国水利，2003(1) : 15-18.
作者简介: 张建强( 1978- ) ，男，浙江淳安人，工程师. 主要从事河道管理工作。
