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孝义河是白洋淀的主要入淀河流之一,同时也是雄安新区的重要生态廊道。针对孝义河生态系统受损、水质常年不达标问题,本文以孝义河作为主要研究对象,以削减污染负荷、提升河道自净能力为目标,兼顾修复河道景观,在探明孝义河水环境特征的基础上,构建了生态斑块装置和基于生态斑块构建的模拟河道,研究了水力停留时间和温度对生态斑块水质净化效果的影响,分析了不同污染负荷下生态斑块的水质净化效能,提出基于复合填料和挺水植物组合的生态斑块河道修复技术。取得的主要成果有:生态斑块对污染物削减受水力停留时间影响。在进水为劣Ⅴ类（一级A排放标准）,水力停留时间为24h、12h和6h的条件下,随着水力停留时间的缩短生态斑块对于各污染物去除的效果有所下降。水力停留时间为24h和12h时,出水可达到地表Ⅴ类水质标准;当水力停留时间缩短到6h时,出水未达到地表Ⅴ类水质标准,对于水中对TN、TP、NH4+-N和COD的去除率分别达到28.8%、31.7%、40.7%和25.3%,表明生态斑块对流速缓慢的滞留水体具有更好的作用效果。温度对生态斑块净水效果具有显著影响。夏季生态斑块对各污染物的去除效果均好于冬季,随着温度的降低,生态斑块对于COD、NH4+-N以及TN去净化效果下降明显,对TP的净化效果无显著变化。在进水为劣Ⅴ类（一级A排放标准）和河流地表Ⅳ类,水力停留时间为3天的条件下,生态斑块模拟河道对于COD、NH4+-N、TN、TP均有很好的去除效果。不同污染负荷条件下,在进水为劣Ⅴ类水质时,模拟河道对于水中对TN、TP、NH4+-N和COD的去除率分别达到55.5%、41.3%、91.6%和67.7%,出水各项指标可以达到地表Ⅳ类水质标准;在进水水质为地表Ⅳ类时,模拟河道对于水中对TN、TP、NH4+-N和COD的去除率分别达到43.8%、58.3%、80.6%和51.3%,出水各项指标可进一步提升,达到地表Ⅲ类水质标准;且在两种污染负荷条件下,污染物浓度随着河流的流动逐渐呈现递减趋势。表明河道生态斑块的构建可以有效提升河流水质,增强河道自净能力。基于实地调查和实验结果提出了一套集成生态斑块构建、河道边坡整治和河流景观恢复等措施的孝义河生态修复方案,修复河道6.4公里,修复目标是使孝义河水质从地表水V类提升至IV类。