[发明专利]一种严重污染河道的自然恢复方法

说明书

本发明提供的一种严重污染河道的自然恢复方法，首先选择被严重污染和人工干扰河道的上游的轻污染河道作为参考，测定轻污染河道中多个急流、深潭和河滩的参数，获取轻污染河道的急流、渗潭和河滩的面积、周长、长、宽和坡降的比例关系参数。然后，根据这些参数对严重污染河道进行设计急流、深潭和河滩，在急流部分通过布设块石，增大水流的湍流过程，增加水体的溶解氧含量，同时保护洪水期冲刷河床；将原主槽断面扩大形成深潭，使污染物沉降、消化和生物降解；河滩改造成湿地，通过植被恢复，增加植物枝叶、根系吸收、挂淤、沉淀污染物的作用。通过在河流中恢复一系列急流‑深潭‑河滩系统，使污染水体流动经过这些系统时，发生一系列物理、化学、生物反应，使水体自净能力提升。

技术领域

本发明涉及河道治理技术领域，具体涉及一种严重污染河道的自然恢复方法。

背景技术

随着城市化进程的加快，城市建设挤占河道，使河道空间减小，水域缩窄，行洪排涝能力降低；而工业污水和生活污水处理的滞后，又致使大量污水进入河道，水质普遍恶化。同时，城市化也使地表径流量增加，洪涝灾害频发。为了抵御这些灾害，传统做法是加高加厚堤防护岸，修筑混凝土河床和浆砌石岸墙来加大河道过流能力并隔离污水渗透；有时还采取“裁弯取直”的办法疏浚河道，以增加河道的行洪能力。可是渠道化的河道造成了很多问题：河道的生态环境多样性丧失、生物的生存条件被破坏、地下水与地表水的交换通道被阻断、大大削弱了河道生态自然修复功能等。因此，如何治理城市河道，使其既满足城市的防洪排涝、排污要求，又保护美化环境，最大程度地发挥工程的综合效益，是现今工程设计人员面临的又一新课题。

而且随着城市化步伐加快，我国城市、乡村河流人类干扰导致退化日益严重，陆地上污染物的大量排入，使大部分河流氮、磷、COD、BOD等污染物严重超标，诱发了一系列环境问题，如河流水体富营养化、河流黑臭、河流生物多样性下降、河流底泥垃圾化、河流自净能力和水体景观功能退化等。其中，河流黑臭是一个关键的河流环境问题，河流黑臭既是其他河流环境问题产生的原因，也是其他环境问题导致的结果，是一个难于治理的环境问题。解决河流黑臭是城市河流生态系统、流域生态系统可持续发展的关键所在。

针对河流黑臭的原因，国内外已开发了不少的治理黑臭的技术。这些技术主要包括物理、化学、生物生态法。物理方法主要是人工曝气、底泥疏浚、调水冲淤等。人工曝气如鼓风曝气带曝气、水面转刷、射流增氧、船载移动曝气等。底泥疏浚主要有干床开挖、船载或岸边抓斗清挖、水力冲挖等。调水冲淤是通过输入清水，把污染物冲走并稀释。化学方法主要是强化絮泥、化学氧化、化学沉淀等，如铁盐、铝盐、改性硅藻土等混凝剂、双氧化水等氧化剂、生石灰等沉淀剂。生物生态技术包括微生物强化技术、生物膜技术、植物净化技术等。根据国内外实践，上述任何单一的技术无法根本解决河流黑臭问题，而且很多技术成本很高，有的技术还会导致二次污染问题。因此，技术本身的可持续利用性不高。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种严重污染河道的自然恢复方法，以解决现有河道工程存在的缺陷。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种严重污染河道的自然恢复方法，包括以下步骤；

步骤1、采集被污染河道上游或附近同一气候区未污染河道的急流段、深潭段和河滩的面积、周长、长、宽和坡降的比例参数；

步骤2、根据步骤1采集的未污染河道的比例关系参数，等比例确定被污染河道的急流段、深潭段和河滩的面积、周长、长、宽和坡降参数，沿被污染河道中心线交替布置急流段和深潭段，在急流段和深潭段的两侧布置河滩；

步骤3、更改被污染河道主槽的横断面结构，使其满足行洪能力，并将被污染河道的硬质驳岸改造为生态型驳岸；

步骤4、在急流段底部设置石块，用于加剧水面翻滚波动，提升水体溶解氧含量；

步骤5、在深潭段的边沿或底部种植沉水植物固定河底；