1.3.2 河道综合整治污染物阻控集成技术进展
对于河道控污，在控制点源和强化面源管理的基础上，需要对非点源污染物进行截留，能够有效阻止丰水期初期地表径流的污染技术有污染物阻隔生态缓冲带技术、生物-生态修复技术、河岸带生态恢复及生境改善技术。
（1）污染物阻隔生态缓冲带技术
河岸生物缓冲带是指河水、陆地交界处的两边，直至河水影响消失为止的地带，是由河岸两边向岸坡爬升的由树木（乔木）及其他植被组成的，能够防止或转移由坡地地表径流、废水排放、地下径流和深层地下水流所带来的养分、沉积物、有机质、杀虫剂及其他污染物进入河溪系统。缓冲带技术的应用实践在欧洲15—16世纪就已开始，19世纪成形。20世纪30年代在美国就有规范的缓冲带设计和应用，它是美国农业部国家自然资源保护司（NRCS）向美国公众推荐的土地利用保护方式。生物缓冲带不仅具有改善水质的作用，同时设计良好的生物缓冲带可以美化环境，给人类提供优美的滨水空间。针对农业面源污染防治，1997年4月美国NRCS发出自然资源保护缓冲带的建议，到2002年帮助全美修建了3.2×106km长的保护缓冲带。
缓冲带可以控制水土流失，有效过滤、吸收泥沙及化学污染，降低水温，保证水生生物生存，稳定岸坡。随着人类生态环境意识的发展，缓冲带的设计理念已从单纯的水土保持发展到在陆地生态系统中人工建立或恢复植被走廊，将自然灾害的影响或潜在的对环境质量的威胁加以缓冲，保证陆地生态系统的良性发展，提高和恢复生物的多样性。应用过程中，缓冲带在面源污染控制上发挥了重要作用。坡地等高缓冲带相当于等高植物篱，在设计上强调对面源污染的控制，合理地设置缓冲带的位置是其有效拦截雨水径流、发挥作用的先决条件。在坡地长度允许的情况下，可以沿等高线多设置几条缓冲带，以削减水流的能量和面源污染。
合理的植被配置是实现缓冲带有效控制径流和控制污染的关键，根据所在地的实际情况，进行乔、灌、草的合理搭配，既要考虑灌、草植物的阻沙、滤污作用，又要安排根系发达的乔、灌以有效保护岸坡稳定，滞水消能。植物选择时要重视本地品种的使用，兼顾经济品种，尽可能照顾缓冲带经营者的利益。植物缓冲带有效控制了农业用地对水资源的污染，保护了水源。把农场主作为建设植物缓冲带主体，通过处罚、补偿和奖励等措施在农田建立大面积的植物缓冲带，能够有效地减少农业肥料和农药对河流的污染。缓冲带有缓冲湿地、缓冲林带、缓冲草地三种类型。在三种类型中，对缓冲湿地的研究最多，湿地与流域面积之比越大，流域水质改善越强；同时湿地与河岸缓冲林结合能更有效地改善水质。人工湿地对面源污染也具有较好的面源阻隔能力。在人工湿地的基础上，为提高负荷系统、减少占地面积及填料费用，又发展出了人工复合生态床等。
（2）生物-生态修复技术
受污染水体的生物-生态修复技术的原理是利用培育的生物或培养、接种的微生物的生命活动，对水中污染物进行转移、转化及降解作用，从而使水体和水生态得到恢复。生物-生态水体修复技术，是当前水环境技术的研究开发热点。目前所开发的水体生物-生态修复技术，实质上是按照仿生学的理论对于自然界恢复能力与自净能力的强化。其中生态修复部分又分为水生植物系统和水生动物系统，其中应用较多的是水生植物系统。
水生植物系统是以生态学原理为指导，将生态系统结构与功能应用于水质净化，利用生物间的不同生态位和食物链关系有效地回收和利用污染物，取得水质净化和资源化、景观效果等结合效益。常用效果较好的挺水植物品种有风车草、芦苇、香蒲等。水生动物系统是在水体内形成菌-藻类-浮游生物-鱼的生态系统，达到控制过量繁殖的藻类，优化生态系统结构的效用。
目前生物-生态系统应用得比较成熟的模式为塘-生态组合系统，该模式国内外已进行了广泛且深入的研究，典型代表为氧化塘系统。氧化塘是好氧稳定塘的简称，该方法具有费用低、易管理等优点，多级氧化塘-人工湿地组合系统曾被用来处理高浊度的地表水，组合系统对COD、TN、TP的去除率均高于60%。在寒冷地区，氧化塘能起到冬储夏排的作用。为强化氧化塘的脱氮除磷功能，还可以在普通氧化塘内种植具有脱氮除磷功能的水生植物或培植水生动物，形成水生生物氧化塘。除了普通氧化塘外，近年来发展起来的还有高效藻类氧化塘等，结构更为复杂，使生物-生态系统的功能发挥得更加充分。
（3）河岸带生态恢复及生境改善技术
河岸带具有滞纳颗粒物质，过滤来自高地和地表径流所带来的污染物的缓冲带功能；此外河岸带还具有廊道和护岸功能。国际上河岸带研究起步较晚，20世纪80年代中期，由于全球气候变化，生物多样性损失和可持续发展研究问题的提出，特别是湿地的损失、河流生物多样性减少以及农业面源污染问题使河岸带研究的重要性凸显。
河岸水生植物带对稳定河岸，提供野生动物栖息地，维持河流生态系统的完整性发挥着重要作用。同时，可以去除河水中的营养物质，减轻河流的面源污染，对改善河水水质，提高河流自净能力有重要作用，在河道浅水处种植水生植物，恢复河岸植物带是一种重要的河流生态修复措施。
在河岸带生态恢复中，常用的植物有美人蕉、香根草、芦苇、香蒲、菱草等。水生高等植物具有生长快的特点，能够大量吸收水体中的营养物质，为水中营养物质提供了输出渠道；水生高等植物可提高水体溶解氧含量，为其他物种提供或改善生存条件；水生高等植物也可提高水体透明度，改善水体的景观效应；同时，水生植物对藻类具有克制效应，可以抑制藻类的生长，起到改善水质的作用；并且，水生植物还是水体生产力的主要物质基础，能为经济水生动物提供索饵育肥和生长繁衍的场所。国内外自20世纪70年代以来对水生植物生态系统净水技术进行了广泛研究，目前研究热点之一是组建以不同生态类型水生高等植物为优势种的人工复合生态系统。湖泊水陆交错带植物配置：在岸坡种植土著草类等，在水深较浅（一般在0.5m左右）的岸坡区水陆交错带种植土著挺水植物可形成沿河过滤带，对陆源营养物质起到截流作用，对地表径流流入河道中的水起过滤作用，阻拦并吸收、转化、积累输入的部分有机质及营养盐，再通过收割利用，移出水体，有利于水体自净。
廊道具有生境、传输通道、过滤和阻抑作用以及可作为能量、物质和生物（个体）的源或汇的作用。具有宽而浓密植被的河流廊道可控制来自景观基底的溶解物质，为两岸内部种提供足够的生境和通道，并能更好地减少来自周围景观的各种溶解物污染，保证水质；不间断的河岸植被廊道能维持诸如水温低、含氧高的水生条件，有利于某些鱼类生存；沿河两岸的植被顶盖可以减缓洪水影响，并为水生食物链提供有机质，为鱼类和泛滥平原稀有种提供生境。河岸缓冲带去除面源污染的有效性受许多因素的影响，包括缓冲带的大小尺度，带内植物的组成、土地利用情况，土壤类型、地貌、水文、微气候和其他农业生态系统的特性。
河岸带护岸功能，河岸植被覆盖的密度与类型对河岸侵蚀的防护作用影响较大，同时岸坡绿化的实施使河岸具有更强的涵水固土和生态净化功能，有利于改善入河水质，使整个河流生态更为稳定。从20世纪70年代中期开始，已有学者对河岸带生态系统展开了研究，这期间的研究主要侧重于河岸带生态系统的基本理论和范畴。80年代中后期以来，由于湿地损失、生物多样性减少以及农业面源污染等问题的提出，河岸带研究在美国、日本等国家得到了进一步发展，关注的焦点开始转向对退化河岸带生态系统的恢复以及河岸植被缓冲带的管理。1997年Restoration Ecology杂志出版专刊，主题为美国西部河流的河岸带生态系统恢复，以期为未来更大范围内的河岸带生态系统恢复提供策略和方法上的指导。在国内，近年来也已有一些研究关注退化河岸带生态系统的恢复和重建。就目前的研究而言，国外学者对河岸带生态系统恢复的研究已取得一定进展，而国内关于河岸带生态系统恢复的理论及实践研究均相对较为薄弱。
国外大量河岸带退化生态系统的恢复和重建实验研究工作主要是通过利用恢复和重建后的湿地岸边植被，发挥河岸带生态系统功能。国内曾以皖西潜山县境内的长江支流潜水河漫滩地作为恢复和重建退化河岸带部分功能的实验地，通过植被重建后的河滩地生态功能与荒滩地对比研究表明，重建后的生态效益明显。
我国多数河流整治与水质保障可分为4阶段，即新中国成立前的原始水利用和低级防御阶段、20世纪50—70年代的河流初级开发与治理阶段、20世纪80—90年代的防洪除涝与工程治河阶段以及20世纪90年代末开始至今的环境保护和综合治理阶段。
我国传统的流域水质保障往往以污染源的控制为全部内容，而忽视了河岸生态环境的生态学功能和河流水体的自净作用，缺乏从河流乃至整个流域生态系统的角度进行综合治理的意识。国内许多河流的水质保障往往陷于“工程治河论”和“技术治河论”等被发达国家证明错误的理论中不能自拔。整治方案的设计往往侧重于利用人工措施治理工业废水和生活污水，而对利用河流水体的自净功能进行生态修复缺乏足够的重视。但近年来开始有所转变，国内河流的综合整治和水质保障也开始向污染源削减与生态修复相结合的方向转变。但我国与欧美日等发达国家或地区在次级河流方面的治理技术水平和管理水平还存在一定的差距。
河流整治和水质保障的最终目的在于恢复河流生态系统的整体生态功能，而不是仅将重点放在污染源控制上，因此在管理决策过程中，除了传统的污染因子外，还需考虑河流的生态因素。基于这一思路，欧美日等发达国家或地区将水生态良好作为流域水环境管理的最终目标，提倡在河流管理中要注重河流生态系统的完整性，将流域及其组成作为一个整体来进行管理。