摘要：水环境退化是全球普遍面临的重要问题，退化后的水环境修复、重建已成为当前各国重视的焦点.也是环境科学与工程研究的热点。该文全面综述了国内外水环境修复技术的研究进展.并在此基础上对水环境修复的重点和热点进行了分析和归纳。文章指出，为改善我国水环境。还有待于进一步加强水环境修复的方法学基础理论、应用技术和示范推广等方面的研究工作。
关键词：内陆水环境；修复技术；新进展
内陆水环境由水体(水文、水力和水质)、水体中生物(水生植物、动物和微生物等)、水体下的沉积物、水体周围的岸边湖滨带、及水体上的空间构成，是在一定范围内具有自身结构和功能的有机体系。由于自然变迁和人类不合适的生产、生活等，造成了水环境不同程度的改变和损害，到目前为止受到损害的速率远远大于其自身及人工的修复速率。因此，水环境问题已经成为超越国界的全球性问题。我国水环境调查表明，75%的湖泊、90%以上的城市河流和50%以上的地下水，都受到不同程度的污染，有些“富水”地区也遭受着水质性缺水的危机。国际上对修复受损水环境的重要性已形成共识，对受损水环境的修复技术研究十分重视。本文在综述国内外水环境修复技术进展的基础上，对水环境修复的研究重点和热点进行了探讨和分析。
1国内外水环境修复概况
美国有关受损水环境的修复研究，自1970年起就由CleanLak。Program(CLP)组织实施，投人经费逐年增加，以不变价共计已近2亿美元。
1989年美国国家研究委员会(NRC)委托水域生态系统恢复委员会(CRAE)，开展水域生态系统恢复情况及其形式的总体评价，并制定实施计划，以解决点源和面源污染问题、遏制生物物种和群落多样性的下降、恢复各种类型的生境，最终目标是保护和恢复河流、湖泊和湿地系统的生物完整性，以改善和促进水环境结构与功能的正常运转。以此为基础，1990年提出并实施了庞大的生态恢复计划，将在2010年之前恢复受损河流64万km，湖泊67万km，湿地400万km。欧洲一些国家也从20世纪70年代开始水环境治理和修复工作，并取得明显成效。德国首先推行重新自然化(Naturanahe)的水环境保护策略，随后周边诸国如瑞士、奥地利等也相继实行，力争将水环境恢复到接近自然的状况，使一度污染严重的欧洲诸河大有改观。荷兰1990年对AldeFean。地区进行水环境修复，使水质得到很大改善。
日本从1980年开始积极推进不断地恢复自然状态的水边环境建设，在确保河流防洪、水资源利用功能的同时，创造出优美、和谐的自然环境。”。我国对内陆水环境修复技术的探索和实践有悠久的历史，但有关科研工作则是近20a来才发展起来的。
中国科学院生态环境研究中心、地理研究所和动物研究所，在国内不同地区开展了水环境治理和修复的研究与实践。除了在“三湖”、“三河”进行重点治理外，各地也在其他河流、湖泊的治理和修复中投人了大量人力、物力，获得了许多成功的经验，但仍有许多研究和工作尚有待提高和改进。2水环境修复技术介绍水环境修复的目标一般不可能达到完全恢复水环境的原始状态，而是在保证水环境结构健康的前提下，满足人类可持续发展对水环境功能的要求。因此，通常根据如下原则进行修复.
2水环境污染修复技术
2.1内源污染控制
内源污染是指沉积物(底泥)里营养盐或污染物的释放对水体造成的污染。内源污染往往成为受损水环境修复的主要问题。如滇池有80%的氮和90%以上的磷分布在底泥中，即使完全切除外源污染，内源污染还会长期使水体富营养化。正如美国EPA在“污染沉积物战略总报告”中指出，“在全美国许多水域污染沉积物都造成生态和人体健康的危机，沉积物成为污染物的沉积库”。相应的控制方法主要有底泥疏浚、底泥覆盖和营养盐固定等。水动力学控制水体滞留时间过长，缺乏外来水源，水量补给不足，是导致很多水体恶化的重要原因，如滇池相当于4a才换1次水。
水动力学控制可根据水体规模和修复要求，采用多种技术对受损水环境进行调控。”。
2.1.1水力调控法
稀释和冲刷可以有效减少污染物的浓度和负荷，减少水体中藻类的浓度，促进水体混合，稀释藻类的有害分泌物和营养物质浓度，使污染物以更快的速度被置换或者冲洗出水体。同时，水体稀释或置换还会影响污染物质向底泥沉积的速率。在高速稀释或冲刷过程中，污染物质向底泥沉积的比例会减少，但如果稀释速率选择不当，污染物浓度可能反而会增加。南京玄武湖、杭州西湖及昆明滇池，都曾采用外流引水进行稀释和冲刷。
2.1.2机械调控法
用机械调控改善水动力学循环及深水曝气等技术，是调控深水湖泊水质常用的技术。深层水抽取技术是主要手段，一般采用虹吸方式。水体水质恶化通常从深层水开始，通过抽水管将其输送到表层，使深层水停留时间缩短，以减少其转为厌氧状态的机会及底泥中营养物质、重金属离子的释放速率，同时使表层水下沉，减少了水体分层，避免污染物从深层向浅层的传输。水体循环可以通过泵、射流或者曝气实现，该法可防止水体分层或破坏已经形成的分层，改善好氧生物的生存环境。通过向水体底部曝气，还可提高溶解氧浓度，调控水体生物数量，控制内源污染，从而达到改善水质的目的。在美国威斯康星州的湖泊治理中，有20个湖泊安装了空气压缩系统，6个湖泊装有压缩射流系统，31个湖泊装有泵和射流系统，l个装有机械叶轮曝气器。此外，合理规划的引水、调水工程也有助于湖泊水环境的修复。
2.2生态控制
生物多样性是建立健康水环境最基本的前提。从生态学角度看，受损水环境实质是水生生态系统结构和功能的退化，本质是生态元之间的链接断裂或弱化，使系统网络结构破碎，生态链断裂。生物多样性的丧失是水环境受损的关键和核心，其典型表现就是富营养化水体发生的蓝藻水华。受损水环境的修复途径需从保护和恢复生物多样性人手，引入植物和动物，尤其是一些关键物种，重建食物链结构。生态控制法相对成本较低，而且不用机械、能源，不引入化学物质，没有二次污染，是目前水环境修复主要趋势之一。水体生态系统维持和生物多样性提高，是重建和维持健康湖泊生态系统的重要条件，也是目前国内外研究的难点与热点。通常根据食物链结构关系，可将生态控制分为上行控制(Bototm一up)和下行控制(Top一down)2类。营养盐浓度是水体状况的表征，也是影响水体食物链中各类水生生物繁衍、生存的主要因素。上行控制是通过调控水体的能量和营养的输人、分配来控制水环境中食物链结构的生物操纵法(物理、化学因素，浮游植物伟浮游动物斗鱼类)。下行控制则是利用食物链中的捕食关系，通过提高或降低某个高级生态位物种的生物量来改变水体中的生物群落结构，达到改善水环境的目的。
3结束语
由于水环境具有丰富的资源及独特的生态结构和功能，并对人类的生存和发展起着重要作用，其开发、利用和保护已引起世界各国的普遍重视。由于自然干扰和人类的破坏，造成了水环境的不断恶化并严重制约着地区的社会经济发展。如何修复水环境，在维持其健康结构的前提下支撑人类的可持续发展，是摆在我们面前的迫切课题。
参考文献
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