简论辽河人工湿地在辽河支流口上运用

论文导读：
人工湿地是一个综合的生态系统，它应用生态系统中物种共生、物质循环再生原理，结构与功能协调原则，在促进废水中污染物质良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防止环境的再污染，获得污水处理与资源化的最佳效益。
人工湿地技术是为处理污水而人为地在有一定长宽比和底面坡度的洼地上用土壤和填料（如砾石等）混合组成填料床，使污水在床体的填料缝隙中流动或在床体表面流动，并在床体表面种植具有性能好，成活率高，抗水性强，生长周期长，美观及具有经济价值的水生植物（如菖蒲，蒲草等）形成一个独特的动植物生态体系。
人工湿地污水处理系统是一种较好的废水处理方式，特别是它充分发挥资源的生产潜力，防止环境的再污染，获得污水处理与资源化的最佳效益，因此具有较高的环境效益、经济效益及社会效益，比较适合于处理水量不大、水质变化不很大、管理水平不很高的农村中、小城镇的污水处理。
本次招苏台河入辽河口人工湿地建设的任务是在招苏台河口上游左岸滩地形成具有水质净化作用的人工河口湿地，以净化招苏台河上游来污，使此支流排入辽干的水质达到预期标准。

一、工程建设的必要性

节约资源、保护环境是我国的基本国策，让江河湖泊休养生息是我国重要的国家战略。使辽河率先完成“辽河在全国‘三河三湖’中摘掉重度污染帽子”的历史性任务。
招苏台河（水质为劣V类）入辽河口人工湿地的建设，可以有效改善河口地区的生态环境。汇入辽河干流的水质不达标的主要原因为N、P超标，湿地生态系统是消减N、P污染的有效手段，然而在辽河各支流汇入口几乎全都没有湿地系统，原有的湿地系统多被开发成农田，恢复自然状态下的河流汇入口湿地对辽河水质控制具有非常重要的意义。通过湿地净化水质，还辽河清水碧波的自然风貌，打造辽河生态廊道，并且结合生态农业和新农村建设，实现辽河保护区建设生态、环境和社会效益的相互统一，为全面建设生态经济高效、生态环境优美、人居环境良好、社会稳定和谐、生态环境文化繁荣的生态辽河，营造人与水和谐，人与自然和谐的共赢局面。
通过修建河口人工湿地，可达到恢复河流的自我修复功能，削减入河污染负荷，增强水体自净能力，改善河流水质，使招苏台河这条重度污染河流水质向达到Ⅲ类水平。因此，招苏台河入辽河口人工湿地的建设是很有必要的。

二、指导思想

招苏台河入辽河口人工湿地建设工程要以科学的发展观为统领，符合构建和谐社会的总体要求，以进一步改善昌图县辽河流域生态环境，实现可持续发展战略为出发点和落脚点，在确保防洪安全的前提下，兼顾环境、生态、经济等多重效益，结合社会主义新农村建设大局，逐步实现改善河道及区域生态环境、促进地方经济发展的总体目标。

三、生态建设遵循的原则

（一）生态治理与防洪安全相结合。以防洪、生态效益为主，兼顾经济效益。河道生态建设工程要在确保河道防洪安全的前提下，努力实现生态、经济、社会等多种效益的有机结合。

(二)因地制宜，分类施策，综合治理。对不同河流、不同河段，提出切实可行的治理方案。

（三）河道生态建设工程要坚持“统一规划，分级管理，典型引路，分步实施”的原则。以河流、地域为单位，兼顾林业、畜牧业、农村产业结构调整等多种因素，构建结构合理、效果明显的生态防护体系。
（四）生物措施与工程措施相结合。在工程建设实施过程中要与河流水质污染治理项目有机结合，同时要有利于河道滩地种植结构调整。
（五）依靠科技，注重实效，尽量节省工程投资。河道生态工程建设的规划，要充分考虑生态工程建设的可实施性。

四、湿地设计原则

(一)功能科学

本着实用为主的原则，首先着眼于河滩地湿地的实际使用功能，科学合理的进行设计，做到行洪安全畅通优先，河滩湿地生态恢复作为本设计需要解决的主要问题。

(二)物种选择合理

在植物选择上，遵循优先乡土湿地植物品种的原则，使其具有最佳适应性和抗逆性，生长发育良好、病虫害少。其次，水土保持能力强，生物防护性能好。运用植物的季相变化，形成长期稳定的生态效果和较好的植物景观。
在总体设计上，风格力求简洁、大方。在细部处理上，注意湿地植物生长习性，花期、花色以及植物栽植的合理搭配，力求设计简洁，重点突出，根据周边的不同规划环境创造出各具特色，又有合理配置的植物群落。

(三)经济实用

在景观设计中，以论文导读：湿地植物选择（1）适应能力强，或为本土优势品种。（2）摘自：毕业论文格式www.7ctime.com根系发达，生物量大，营养生长与生殖生长并存。（3）具有较强的抗病虫害及耐寒能力。（4）植物在生长过程中根系能从污水中吸收营养物质加以利用，同时吸附和富集重金属和一些有毒有害物质。（5）植物要具有将光合作用产生的
经济实用为原则，尽量降低造价和后期绿化管护费用。选择湿地植物时，尽量选择易于施工、便于养护的品种，达到在充分表达设计意图和景观效果的前提下，减少投资的目的。

五、表流湿地的方案和效果

(一)单元功能

河水从表面流人工湿地系统表面流过，土壤表层水中的微生物充分降解污水中的有机物质。表层土壤中的植物根系在与河水接触，充分吸收污水中营养物质的同时，也起到了交换、吸附和截留污染物质的作用，达到最终设计出水水质。水生植物对污染物的去除起着重要作用，除了自身吸收一部分营养物质之外，还为湿地系统提供大量的DO和为微生物提供栖息地。
生态堰起到跌水坡的作用，当水流经过时能自然跌水，让河水曝气，提高水中DO的质量浓度，结合植物的作用对污染物进行厌氧与好氧降解，促进污染物的去除。

(二)设计参数

湿地处理规模为40000 m3/d
湿地设计负荷选用25 kg BOD5/h m2·d，
需湿地面积

6.6hm2，湿地每日降解160 kg BOD5。

(三)湿地布置

河水从招苏台河钢坝闸前河道左侧流向处理区，在招苏台河与辽河交汇处左岸滩地上，绝对高程在71.8-72.2常水位区间内栽植水生植物，根据不同植物品种对水深的要求进行合理有序的栽植。湿地面积为6.6公顷，长宽比约为3:1。水生植物以香蒲、菖蒲为主，主要优点为韧性好，对水流阻力小。
在表现形式上，采用大片组团式栽植方式，如香蒲、菖蒲、茭白、千屈菜等都是各成一片，形状上仿佛“叶子”的造型漂浮在河面上。清风微拂，蒲苇随风摇摆，形成一片片的“碧波绿浪”的动态景观。

(四)湿地植物选择

（1）适应能力强，或为本土优势品种。
（2）摘自：毕业论文 格式www.7ctime.com
根系发达，生物量大，营养生长与生殖生长并存。
（3）具有较强的抗病虫害及耐寒能力。
（4）植物在生长过程中根系能从污水中吸收营养物质加以利用，同时吸附和富集重金属和一些有毒有害物质。
（5）植物要具有将光合作用产生的氧气通过气道输送至根区，在植物根区的还原态介质中形成氧化态微环境的能力，为根区的好氧、兼性和厌氧微生物提供各自适宜的小生境。
（6）水质净化工程种植的净水植物主要有：香蒲、菖蒲、茭白、千屈菜、泽泻、红蓼等。

六、环境效益

本项目的建设，将进一步恢复湿地，促进水体循环和净化，使湿地生态系统及动植物资源得到有效的保护和恢复。对维持湿地生态系统的完整性、稳定性、自然性和多样性等具有重要作用。

(一) 改善辽河水质

河口湿地作为拦截支流污染进入干流的最后一道防线，在其河口构建人工湿地具有改善水质、调蓄水量、美化景观等多重功能。根据近30年的观测资料可知，辽河封冻期平均天数为146天，春、秋季平均天数为129天，夏季平均天数为90天。
通过该项目的建设，将建成人工湿地面积84700 m2，除汛期泄洪时间外，水力停留时间可达到1天以上，该项目在夏季对CODCr的净化效果最好，CODCr去除率约5-10%（汛期泄洪时间除外），其次是春秋季节，对CODCr去除效果约1-5%；而封冻期对污染物去除效果几乎为0，故忽略不计，除此之外，该项目对水体中营养物也有削减作用，这对于促进水环境改善有重大意义。

(二) 改善辽河保护区生态环境

本项目的建设，一方面，通过河口湿地的建设，将有效地恢复湿地的生态功能和生态系统完整性，有效地稳定和保护湿地生物资源，为湿地水禽创造了一个稳定的栖息、中转、越冬、繁衍环境，为东北亚迁徙鸟类长距离跋涉提供不可缺少的停歇地和栖息地，提高动植物种类和数量，从而提高生物多样性；另一方面，通过种植的湿地植物群落，增加森林资源，这对涵养水源、保持水土、固碳释氧、净化环境、防止土地沙化和荒漠化等诸多方面也有重要意义。