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直立式硬质护岸会造成岸坡垂直化、河流渠道化、水体封闭化,不仅破坏了河道自然景观和亲水功能,而且削减了河道的生物多样性,导致水体自净能力降低。针对河道直立式硬质护岸普遍存在的现状,提出一种将多孔混凝土预制挂板作为生态基质对硬质护岸进行改造的方法。通过实验室试验,对6种不同孔隙率、骨料粒径及水灰比的多孔混凝土进行了抗压强度与静态净水效果比选；采用河道模拟装置测定了预制挂板在水体流动状态下对水质的改善效果；采用Miseq高通量测序技术,分析了多孔混凝土附着微生物及水中悬浮微生物的群落多样性；通过植生试验和植物抗逆性试验,筛选了多孔混凝土挂板的植生基质和植物类型；并对预制挂板进行了结构优化,测定了不同挂板的净水效果；在示范工程建设中,总结了该技术的实际工程效果及存在的问题。(1)当设计孔隙率为30%,骨料粒径为10～20mm,水灰比为0.30时,多孔混凝土的抗压强度和水质净化效果较好,抗压强度达到8.23MPa,水力停留时间为6d时,水中CODMn、NH3-N、TN和TP浓度分别降低了54.8%、65.5%、42.2%和12.5%。(2)中试试验结果证明,多孔混凝土预制板对水中污染物具有良好的持续性去除效果,在秋季,当水力停留时间为6d时,河水的CODMn、NH3-N、NO3-N、TN和TP分别下降了49.5%、82.6%、25.1%、47.4%和39.1%。(3) Miseq高通量测序的多样性指数和稀释曲线表明,多孔混凝土表面和内部的孔隙中微生物总量和群落多样性均远远高于水中悬浮微生物,物种鉴定结果说明,挂板上富集的微生物中既有好氧菌也有厌氧菌,既有硝化细菌也有反硝化细菌。(4)植物可以在多孔混凝土挂板上生长良好,能够适应垂直环境,植物生根固土后,可将挂板直接固定于原有硬质护岸上,完成生态化改造,可迅速发挥良好的景观与生态效果。