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生态环境修复应用建设改革实践研究论文(共4篇)

最近几年以来,我国的生态环境可以说破坏的愈发的严重了,而且现在国家也对生态环境愈发的关注起来了,生态环境的可持续发展对于社会经济发展、人民生活质量的提升具有重要的历史意义。本文就整理了关于生态环境的论文范文,一起来看看吧。

第1篇:城市河道水环境生态修复研究

李言亮1,郭丹萍1,徐鹏飞1,沈芝莹1,王海波2(1.淮安市水利勘测设计研究院有限公司,江苏淮安223005,2.安徽华邦工程设计有限公司,安徽淮北235000)

摘要:本文以城市河道黑臭水治理为例,分析了城市黑臭水治理过程中使用的生物制剂的特点和使用条件。针对城市环境特点,使用4种生物制剂以解决不同类型的水体污染;提出使用“纳污浮岛+人工水下森林+人工增氧”的生态修复工程,结合生物制剂对黑臭水进行处理,取得了较好的工程效果,可为类似工程提供参考。

关键词:水环境;生态修复;黑臭水处理;生物制剂

1工程概况

城市水源受到工厂、养殖污水排放等影响,河道水质较差,严重影响到居民在城市中的生活体验。河道生物稀少,鱼类死亡率较高。经过统计河道污染来源如表1所示。从表1可以看出,该市共辖五个区,黑臭河道共73条,排污口数量较多,造成了城市河道水环境条件较为恶劣。因此,为了对水环境加以改善,对城市水环境进行生态修复迫在眉睫[1-3]。

2河道治理工程总体布局

通过对城市河道现状进行分析,河道的治理必须融合各种技术,才能达到经济、长期、高效的水环境修复方案[4-6]。经过分析,采用生物制剂+纳污生态浮岛+人工水下森林+人工增氧的方案进行河道治理。具体实施方案如下。

(1)对城市黑臭水河道水面垃圾进行清理,并保持河面干净整洁。

(2)对水面的浮萍进行清理,增加水体透光度。

(3)使用生物治理+生态工程建设的方式进一步对水环境进行修复和维护,改善河水水质;生物治理主要作用是减少水体污染的负荷,控制河道水体中的藻类数量,从而对河道水体生态系统进行重建,有效提升河道景观效果,改善水体水质。生态工程主要包含纳污生态浮岛、人工水下森林和人工增氧措施,构建河道生态系统,为微生物的生长提供环境条件。

3生物制剂选取

城市水环境较为复杂,生物酶制剂又具有极强的针对性,仅仅一种制剂难以达到较好的治理效果,在该城河道治理时,采用多种酶制剂针对不同的污染类型进行处理。选取的生物制剂方案如表2所示。

4生态工程建设

该城市水环境治理工程中的生态工程主要包含:纳污生态浮岛、人工水下森林和人工增氧。各工程具体结构如下:

(1)纳污生态浮岛。浮岛框架采用纤维强化塑料管,框架内置密度小于水的浮力材料,单个单元宽为2m,长为4m,组合而成的浮岛面积为50m2,各个单个单元之间使用绳索进行固定。浮岛框架使用拉杆浮力装置,是用高分子网状纤维对植物进行固定,结构轻便,易于装卸及搬运,同时可以满足坚固和耐久性要求。生态浮岛上的植物应该选取根系发达的水生植物,增强对城市黑臭水的纳污能力。

(2)人工水下森林。人工水下森林是对生物膜技术的应用,是一个为参与到水体污染物净化的微生物、原生动物等生物提供的可以附着的生活环境的设施[7-8]。

人工水下森林采用高分子树脂制作,具有空间网状结构,是一种模仿水草结构组成的人造“挺水植物”群落。经过高分子设计的人工水下森林原材料成为丝状滤膜,具有更大的比表面积,具备了比其他结构更强的纳污能力。同时在进行膜合成工艺时,可以加入大量的活性基团和强极性基团,可以将微生物制剂和酶制剂牢牢固定,成为微生物的固化载体,从而达到最佳的反应速率。

(3)人工增氧。使用河道曝气技术进行突发性河道污染应急处理措施。主要是根据河道在受到污染后,水体内将会缺氧的情况,在人工作用下向水体中人为增加空气(氧气),从而加快水体中氧气的恢复速率,恢复水体内部喜氧生物的活性,从而达到改善河道水质,净化水体内部污染物的目的。

4结论

(1)城市黑臭水水环境生态修复是一个复杂的过程,根据不同的污染类型需要使用不同的生物制剂进行水环境修复。

(2)提出使用“纳污浮岛+人工水下森林+人工增氧”生态治理工程措施,对城市河道黑臭水进行治理,结合生物制剂的使用取得了良好的工程效果,可以为类似工程提供参考。

第2篇:环境生态学教学改革实践与探讨

罗灿,刘辉,张春霞(长沙环境保护职业技术学院,湖南长沙410004)

[摘要]环境生态学是以生态学的角度研究环境问题的一门综合性学科,它对解决当前世界生态环境日益恶化的问题有重要的意义,对建设生态文明具有巨大的推动作用。根据环境生态学的课程特点,针对环境生态学教学现存的问题、重要性以及教学改革等方面进行实践与探究。

[关键词]环境生态学;教学改革;实践

随着国家经济的发展,出现了许多严重的环境问题,比如温室效应、臭氧层破坏、雾霾、土地沙漠化、水土流失等一系列环境恶化的现象,这也就促使着国家不得不重视,进而在各大高校设立《环境生态学》这一课程,尽快解决生态环境问题。

1环境生态学的重要性

国家环境保护总局会有关部门在2000年11月制定颁布的《全国生态环境保护纲要》中明确提出要积极的采取相应的措施,加大对生态环境的保护力度,扭转现在生态环境恶化的趋势。除此之外,在党的十八大上也做出了“大力推进生态文明建设”的战略决策,在绿色发展、循环发展、低碳发展等方面做出改进,形成节约资源和保护环境的理念,从根源上扭转生态环境恶化的趋势。

2环境生态学教学存在的问题

教材种类繁多,知识体系混乱:环境生态学作为一门新兴的学科,市面上存在着五花八门的教材,而且环境生态学作为生态学的一个分支,在教材内容上存在很多重叠,从而导致教材体系混乱,并且这些教材对解决实际问题的利用价值不大,需要进行进一步的探索和研究。

缺少实践教学:环境生态学是一门操作性极强的学科,但在现实的教学中却很少安排实践教学的环节,学生只能通过教材掌握间接经验,从而不能精准地对知识进行解读,也就无法形成环境生态学单独的知识体系,导致环境生态学研究进度缓慢。

教学模式存在弊端:环境生态学在大多数高校的授课模式仍是教师课堂讲课,学生被动听的“填鸭式”教学模式,不能充分调动学生的积极性。即使在进行实践时,也是学生按照既定的模式进行实践,学生的创造性也就不能发挥,从而导致学生对环境生态学兴趣大大下降,教学效果也不佳。

3环境生态学的教学改革

教材的选择:环境生态学现有的教材种类繁多,大多数是由不具备生态学学识的高校学生编著,内容较为简单,知识结构体系也不够完善,与其他相关课程在内容上的重复性较高,而且对解决国内现有的环境问题没有太大参考价值。所以在选择教材时,要选取内容较为详尽,知识结构体系能够体现环境生态学学科特点的教材,这样不仅有利于教师明确教学目标和重难点,也有利于学生自学,适合环境生态学这样新生学科的快速建立。

内容的选取:随着时代的发展,大量新的科技成果涌现,在学习内容时除了要学习原来的知识,还要掌握环境生态学的新技术、新理论,使新旧知识相结合,推动环境生态学向更前沿的方向发展。此外,教师在进行备课时,也要将反应当前环境科学发展的最新动向带到课堂上,这样不仅可以增加学生对环境生态学研究的兴趣,也可以为学生提供环境生态学研究的新思路。教师在授课时不仅仅是要将知识带到课堂上来,还要让学生积极参与到课堂的每个环节,鼓励学生充分利用网络关注学科动态,也有利学生进行自学。为了让课堂更加生动有趣,教师可以适当选取学生熟知的案例共同进行分析。

方法的采用:教学方法的采用要根据教师个性化特点来设计,但不管采用哪种教学方法都要求教师对课程内容掌握娴熟,运用自如,其次在授课时要充满激情,充分调动学生的情绪,使课堂的气氛更加活跃,在这样的环境下学生更容易打开思路,进行联想和创新,从而实现突破。多媒体教学作为现代教育技术的一种重要教学手段和方法,在高校教学中发挥着重要作用。

实践教学的改革:教学是为了让学生通过间接经验尽快掌握有关环境生态学的知识,实践可以让学生通过自己动手的直接经验掌握相关知识,虽然直接经验掌握得慢,但想要掌握间接经验必须掌握一定的直接经验,而且实践活动的开展能帮助学生利用已学到的环境生态学知识解决实际问题。实践教学可以通过开展野外实习实现,也可以通过参加教师的各种科研项目来实现,这样可以更大程度地加深学生对理论知识的理解和掌握,提高学生的专业素养,也在一定程度上锻炼了学生的动手能力,更加快了对当前环境问题解决的速度。

评价模式的改革:对学生学习成果进行评价时,除了考试这一形式可以直接反映教学效果外,还可以采取考查的形式,从而提高学生的整体素质。在高校中通常采用的闭卷考试,只能对学生掌握理论知识的程度进行检测,而且学生可以通过考前突击取得理想成绩,并不能检测学生其他方面的能力,所以要对考核制度进行改革,除了对学生进行闭卷考核还要进行其他方面的考查。经过研究将考评模式改革为:总成绩=闭卷考核(60%)+综合能力(30%)+考勤(10%),其中综合能力包括课堂讨论、提问、不定期的环境问题研讨等。通过对考评制度的改革,可以在一定程度上提高学生对环境生态学这一课程的重视,端正了学生对待环境生态学的态度,也使学生的整体素质得到很大的提升。

第3篇:河北生态环境与生态农业建设

耿香利(河北省农林科学院粮油作物研究所,河北石家庄050035)

摘要:河北发展生态农业具备一些良好的社会基础。但目前空气、水生态环境不容乐观,雾霾严重、华北漏斗区的存在、水质污染事件频发不利于河北生态农业发展。针对这样的生态环境,文章提出应从认识、技术、组织、立法等多方面采取积极措施,改善生态环境,才能够发展生态农业建设。

关键词:河北;生态农业;雾霾;华北漏斗区;水污染

我国生态农业源远流长,稻田养鱼、桑基鱼塘等模式已有上千年历史。2018年,党和政府出台《关于全面加强生态环境保护、坚决打好污染防治攻坚战的意见》,农业农村部发出《加快构建农业农村生态环境保护体系》号召,组织实施了《农业绿色发展技术导则(2018年~2030年)》。河北是农业大省,地形和气候都适于农作物生产和发展种植、养殖产业。早在2006年,河北省就制定《河北生态省建设规划纲要》;近几年,河北生态农业试点范围不断扩大,一批养殖、种植、农产品加工、食品生产基地和农业观光园迅速崛起,为河北发展生态农业起到了积极作用。但生态农业如果只局限在某些试点、基地,甚至只用来“观光”,恐怕离国家发展生态农业的初衷相距甚远。实现生态农业社会化,让社会所有地域的所有成员从中受益,才是其最终目标。笔者认为,空气、水环境就是最基本的生态。河北要发展生态农业,首先必须解决雾霾治理、水源衰竭、水质污染等问题。

1空气——雾霾治理与河北生态农业

许多学者的研究表明,雾霾中过多的尘埃颗粒,覆盖在农作物叶片上会使其呼吸作用减弱;无论悬浮在空气中,还是落在植物叶片上或温室大棚顶部,都会使农作物的光合作用降低;雾霾过多也极易爆发农作物病虫害[1]。这些都严重影响农作物的产量和质量。鲜花、盆景等遭遇雾霾,也将严重影响其观赏价值和销路。所以,雾霾对农业生态有巨大的破坏作用。近几年,河北的石家庄、邯郸、保定、邢台等一直是全国雾霾最严重地区。虽然省市各级政府对此非常重视并采取了一些措施,但主要是从环境治理角度着眼的,未必将治理、消除雾霾同生态农业建设联系起来。因此,需要从认识、技术等方面入手做好工作:①要使广大干部群众认识到,消除雾霾不仅有利于呼吸健康,更有利于农业生态的改善。农业生态下的粮食、蔬菜、水果与每个人的生活质量息息相关。要像关心自己的身体健康一样关心农业生态建设,加大对燃煤炉具、汽车尾气、生物燃烧的监控是每个公民的义务。②对于大型生产、建设场所,采取有组织、有监管的污染气体排放等有组织的治理措施;而无组织治理可以采用现BME生物纳膜抑尘技术、云雾抑尘技术、湿式收尘技术、BME无组织排放技术等。③对于散烧煤和小锅炉造成的烟尘,采用国能中电公司推出的炭基催化剂干法烟气多种污染物一体化脱除技术,脱硫、脱硝效率可达99%、80%,粉尘的排放浓度可达到10mg/Nm3以下;辅以中温省煤器全负荷脱硝技术,可实现低负荷段、全天候脱硝,有效降低PM2.5指标。④采用负离子技术降尘除尘。负离子被誉为“空气维生素”,它能主动捕捉空气中的悬浮颗粒物,尤其是对常规方式无法沉降的颗粒物,通过电荷交换改变其带电属性,使悬浮颗粒相互吸引粘附,实现彻底沉降。温室大棚等小范围地域可使用负氧离子生成机。

2水源——华北漏斗区与河北生态农业

水是生命之源,缺水、干旱不仅造成农作物减产,还极易造成病虫害,致使农业歉收,生态农业更无从谈起。然而,河北地下水资源供给不容乐观。据悉,近年来,华北平原每年地下水超采60亿t~80亿t,地下水长期处于持续亏损状态,已成为世界最大地下水“漏斗区”。一些城市水位严重下降,一些城乡集中供水的水井深度已超500m[2]。其中,石家庄、衡水、沧州等地区最为严重。有学者发现石家庄市地下水位平均埋深与粮食总产量存在y=6.7698-0.1703x+0.01161x2的函数关系[3]。可以推算,每0.06m水位的变化,将影响到10万t粮食产量。其实地下水的持续超采,同样不利于果木、蔬菜等经济作物的生长。可见,地下水漏斗已成为制约河北省生态农业的瓶颈之一。合理控制生产、生活用水,采取有效措施,降低水位下降速度,节水必须成为生态农业建设的重要战略之一。为此,必须采取以下策略:①提倡生活用水的循环利用。应该尽快完善居民用水定额制度,杜绝跑冒滴漏;对旅游、服务业用水要严加管控,尤其是游泳池、洗浴中心的建设必须置于生态链中统筹考虑。②提倡并大力扶持喷灌、滴灌等灌溉技术,杜绝并大力惩处传统的大水漫灌模式。以色列在这方面积累了宝贵经验,值得河北借鉴学习。③发展接力用水、协同用水经营模式。比如游泳池与农田接力,鱼塘与农田接力,发展稻田养鱼,旅游区河流、湖泊养殖,湿地养殖等经营模式。④研发并大力扶持夏季雨养农业模式、工厂化循环水养殖技术、池塘工程化循环水养殖新技术。加强耐旱农作物品种的研发、抗旱、耐旱农业用具(料)研发。⑤大力提倡民间植树、种草,鼓励在道边、庭院、自家地头植树。在开荒的同时尤其不能忽视植树、种草,防止水土流失。道路硬化等活动要与植树、种草结合起来,有节制地进行。

3水质——水污染治理与河北生态农业

水源衰竭已不利于生态农业发展,如果有限水源的水质再遭受污染,生态农业犹如雪上加霜。近年来,河北水污染事件时有发生。国家级自然保护区衡水湖(湿地面积达220km2)的污染尤其令人瞩目!湖区湿地范围内鱼类、花草树木深受其害、空气质量下降,直接影响的是游览环境,但破坏的是农业生态;2017年,廊坊市出现两处面积大约20万m2的“超级工业污水渗坑”!酱油色水面,红褐色土壤,空气中的铁锈般怪味儿……农业生态已不复存在;2019年3月底,新乐市某农村曾有多口灌溉井发现“问题水”,形成“牛奶水”浇麦、“绿茶水”浇树[4]“奇观”,也埋下了问题面粉、问题水果隐患……如此水环境何以发展生态农业!加大水质污染防控力度对河北发展生态农业刻不容缓。

水生态存在一个天上水(雨雪)、地表水(河流、湖泊、水库、海洋)、地下水生态网。诸多因素相互作用、并受植被、人类、生物活动等影响。水生态保护也需要从多种渠道去治理。

水污染监管主要靠立法和执法。2019年3月,《衡水湖水质保护条例》实施,这是在2018年国家《水污染防治法》实施后,对于小范围水污染治理的一个针对性极强的地方性举措。其实,河北省早在1997年就有《水污染防治条例》,2018年又重新修订实施,河长、湖长负责制早已明确,其第二章第十条还明确提到了衡水湖。水、河、湖污染何以持续发生?值得深思。

河北《水污染防治条例》规定“建立水资源、水环境承载能力预警机制”;《衡水湖水质保护条例》规定“有关县级人民政府应当建立衡水湖、入湖引水河道的生态保护补偿机制”、“有关县农牧主管部门应当建立健全生态农业体系”。这样的机制、体系怎么建,怎样运作?涉及人员构成、监测周期、上报内容、采用设备、技术手段、反馈机制、奖惩措施、问题回访等。即使立法完善,执法监管仍面临许多具体问题。尤其需要在技术(人员、指标与标准、设备工具)到位、工作的常态化、执法的魄力、惩治的力度、整改的实质性等方面深入细致地做好工作。预警机制有利于水污染问题早发现、早处理、早见效,保护、补偿、修复体系既是后续事宜也是日常工作。但关键是认识水生态破坏本质和演变规律,提出有效防控手段,这需要有雄厚的技术支持。如衡水湖水污染治理关键在于有效防控蓝藻水华[5]。需要控制污染源和生态调控、生物修复并举,在立法、预警等机制基础上,需要采取有效的技术措施。

4结束语

生态农业不能局限在一些基地和观光园。空气、水生态是最大的农业生态,空气、水生态治理是河北发展生态农业的必由之路,也是目前工作的重要一环,需要从认识、技术、组织、立法、执法等环节,具体问题具体分析,抓住主要矛盾,突破技术瓶颈,采取有效措施,做许多深入细致的工作。

第4篇:植物修复在水环境生态修复中的应用

张扬、孙璐瑶(河南大学化学化工学院河南冷却水循环利用工程技术中心河南开封475000)

摘要:植物修复属于目前我国较为绿色环保方式,本文主要阐述了植物修复的概念,分析和讨论了其在水环境生态修复中的实际应用以及出现的问题。

关键词:植物修复;水环境;生态修复

1植物修复的基本概念

植物修复属于一项治理环境污染的技术,即通过植物和其他微生物体系实现对污染物、有害物的处理。通过相关的研究数据可得,植物的拥有的能力能够清除环境中出现的有害物质,对周围环境起到清洁的作用,打造干净整洁的环境。

水生植物修复技术属于植物修复技术的一个重要分支,即通过水生植物其他生物处理水体中出现的有害物质。水生植物主要有五种类型:浮叶植物、漂浮植物、湿生植物、沉水植物以及挺水植物。

2植物修复在水环境生态修复中的应用

2.1吸收作用与富集作用

水生植物本身具有庞大的根系,从而可以在其不断生长的时候直接对水中的污染物质进行吸附,转化为属于自己的肥料。微生物则对污水中的有机氮进行直接分解和转化,植物直接吸收污水中的无机氮,形成有机氮和蛋白质,再通过植物的收割对其进行清除。而无机氮则再被植物吸收后转变为有机成分,同样是经过收割后被清除,通过水生植物的吸收作用能够在一定程度上减少了水华事件的产生。水生植物主要是超积累植物,对水环境中大量的重金属和有机物进行吸收,并且能够不会损害自身。大多数都是利用螯合和区室化等作用来吸收富集环境中的重金属。

2.2凝集作用与过滤作用

水生植物体型十分巨大,从而可以和水体产生较大的碰触面积,对于污染而言就形成了一个滤网,将污染物进行过滤,避免对水体产生污染。例如香蒲这种植物其根部形成了盘根交错的网状物,能够阻隔有害物质,有效制止其对水体进行污染。浮水植物体型也不容小觑,随着不断生长成为一道巨大的过滤层,当不溶性胶质物随着水流经过的时候能够被浮水植物的根系吸附而出现沉降的情况,菌胶团本身拥有漂浮性质的有机物可以对污染物进行凝集在一起,能够有助于周围的水体不再混浊,逐渐变得清澈。挺水植物和浮水植物由于庞大的身形能够阻隔水中的泥沙,减缓水体的流速,从而有利于对泥沙颗粒物和有机颗粒物进行过滤和沉淀。例如,如果在一个湖中种植大量的芦苇,与没有种植芦苇之前的水体质量进行比较,可以有效的减少3成以上的悬浮物、9成的氯化物、6成的有机氮、超过半数的无机氮以及少部分的磷酸盐等等。充分利用植物的过滤和拦截的作用,可以对大多数具有危害性之的金属进行截留,避免对水体进行污染。在水体周围做一些护坡的相关措施,并在上面进行种植可以对雨水中大量的有机化合物:酚、铬以及锌等等进行有效的吸收、沉淀、过滤以及分解,对其产生的有害物质进行过滤和讲解,避免其对水体质量产生严重的影响。

2.3抑制藻类的有效生长。

水中的营养物质和光能都是藻类植物会和水生植物生长过程中的必需品,但是由于水生植物体型较大,拥有较长的生命周期,能够更好的吸收和储存大量的营养盐,从而实现对藻类产生抑制作用,使其无法得到有效的生长。并且,有的水生植物的根系还会分泌出具有克制藻类的相关物质,导致藻类无法得到生长。例如,大量的石菖蒲能够损害藻类叶绿素,导致藻类无法进行有效的光合作用,难以拥有的细胞还原能力。除此之外,水生植物根圈还有出现大量的小动物,例如以藻类为主要食物的水蜗牛,从而有效抑制了藻类的生长,全面有效的对改善水体的溶解氧容量,促使水体质量不断提高,越来越清澈,有利于沉水植物和共生菌实现有效的生长,保证水体的质量。

3水环境生态修复过程中主要的问题

(1)水资源生态修复技术缺乏足够的资金投入,无法进行有效的工作流程。现今国家并没有为生态修复工程制定明确的规章制度,也没有划拨专门的资金,从而都是依靠当地政府和社会群众进行自行解决,筹资的过程总是容易出现问题,这就导致了生态修复无法得到有效的开展。

(2)和外国河流生态修复的实际情况相较而言,我国的河流在生态修复过程中依旧有很大的不足之处。在研究和实践河流生态修复的时候主要重视具有污染性的河流进行修复,改善河流的水质。但是却忽略了改进和完善河流生态系统结构、复原河流的功能以及使其能够恢复到以往的生态系统情况。

(3)河流水污染大多是都比较严重,缺乏严格有效的管理上,无法从根本上对有害物质进行绝对有效的控制。

结语

综上所述,植物修复在水环境生态修复中占据着至关重要的作用,需要国家和政府部门加大对其的重视的程度,使其能够得到更好的发展。植物本身具有大量的功能能够实现对水体中出现的污染物进行有效的清洁,保持水体干净透彻,确保水体能够拥有较好的水质。

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