河道水質(zhì)凈化中生物修復技術(shù)的研究進(jìn)展

來(lái)源：http://thesierramadre.com/ 作者：余氯檢測儀 時(shí)間：2019-07-23

　　摘 要：水是人類(lèi)生命的一部分，與我們的生活息息相關(guān)。文章主要概括了當今面臨的河道水質(zhì)問(wèn)題，總結了生物修復技術(shù)在河道水質(zhì)修復上的應用及其針對性，對今后的技術(shù)研究和發(fā)展提出了展望，為未來(lái)的研究工作提供了的一定程度上的指導意見(jiàn)。

　　關(guān)鍵詞：河道;水質(zhì)修復;生物修復技術(shù)

　　前言

　　水源是人類(lèi)發(fā)展和進(jìn)步的基礎，城市與河道之間有著(zhù)極其密切的聯(lián)系。隨著(zhù)城市人口容量的增大、工業(yè)的崛起以及經(jīng)濟的快速發(fā)展，人類(lèi)對于河道的干涉與利用力度加大，污染物的排入導致水質(zhì)受到嚴重污染。近幾年，河道水質(zhì)修復逐漸被國內外所重視，文章針對生物修復技術(shù)在河道水質(zhì)修復的應用進(jìn)行總結，以求對今后的修復治理有直接的指導意義。

　　1 河道水質(zhì)問(wèn)題

　　長(cháng)期的超負荷納污使得河道水體的氧平衡受到嚴重破壞，河道水體富營(yíng)養化以及黑臭現象嚴重?；謴秃拥浪w自?xún)裟芰σ约跋诔衄F象已成了必須面對的水質(zhì)難題。

　　2 生物修復技術(shù)的應用

　　河道水質(zhì)的修復就是運用各種技術(shù)手段去除水體中存在的有機、無(wú)機污染物，使水體的自?xún)裟芰Φ靡曰謴?。生物修復因其費用低廉、高效快速、安全無(wú)二次污染等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛推廣，主要包括植物凈化技術(shù)、生物膜處理技術(shù)、生物強化技術(shù)以及聯(lián)合修復技術(shù)等。

　　2.1 植物凈化技術(shù)

　　植物凈化技術(shù)主要利用植物吸收污染水體中的有機污染物、釋放多種分泌物與酶，植物根部微生物的降解，刺激根部微生物的活性以及轉化的三種作用機制對污染水體中的有機污染物實(shí)現去除。目前運用較為廣泛的主要包括人工濕地、穩定塘、人工浮島等。

　　2.1.1 人工濕地技術(shù)

　　具有出水水質(zhì)穩定，凈化能力強，運行維護方便的特點(diǎn)[2]。近些年來(lái)，該技術(shù)被廣泛用于處理各種污水，但在實(shí)際的應用過(guò)程中也暴露了很多的問(wèn)題，如易受氣候溫度影響、占地面積大、基質(zhì)易堵塞等，這些問(wèn)題都在一定程度上影響了人工濕地對污水的凈化效果，甚至限制了濕地的發(fā)展，這也是我們未來(lái)研究工作的重點(diǎn)。

　　2.1.2 穩定塘

　　水質(zhì)凈化原理和應用范圍與人工濕地有一定相仿處，利用菌藻的共同作用處理廢水中的有機污染物。具有易操作、投資低、維護方便的特點(diǎn)，且污染物去除顯著(zhù)。

　　2.1.3 生態(tài)浮島

　　以水生植物為主體，使用可漂浮于水面的材料為載體和基質(zhì)水面無(wú)土種植植物技術(shù)，建立高人工生態(tài)系統來(lái)凈化水體。目前，國內已有多處利用生態(tài)浮床技術(shù)的示范性工程。植物修復技術(shù)不僅費用低、效果好同時(shí)還能美化環(huán)境，但植物具有水體針對性和時(shí)間、空間差異性，植物的后期處置問(wèn)題也有待解決。

　　2.2 生物膜處理技術(shù)

　　在中小河流凈化方面具有凈化效果好、便于管理等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應用。大多數的生物膜處理技術(shù)采用的外接生物膜反應器的治理方法，通過(guò)水泵將污染河道水體抽進(jìn)預設的生物膜反應器中，污水經(jīng)過(guò)生物膜反應器的凈化在被重新稀釋到河道水體中，通過(guò)區域性的水體自?xún)裟芰謴蛶?dòng)河道整體的水質(zhì)恢復。

　　2.3 微生物強化技術(shù)

　　微生物強化技術(shù)是目前運用最廣泛的原位修復技術(shù)，污染水體的污染物降解主要依賴(lài)于微生物的降解，當缺乏足夠有效的微生物作用時(shí)，通過(guò)人為投加物質(zhì)強化微生物的主體作用來(lái)提高水體凈化能力。強化主要分為兩大類(lèi)：一是投加微生物菌劑技術(shù);二是生物促生技術(shù)。

　　2.3.1 投加微生物菌劑技術(shù)

　　投加微生物菌劑技術(shù)在加快污水生化處理系統啟動(dòng)速度、提高生化處理系統處理效果和抗沖擊負荷能力、改善對某種特定污染物的降解能力方面表現出巨大的潛力。李娜等在實(shí)驗室運用SBR工藝處理石化廢水，通過(guò)投加微生物菌劑，提高了COD的去除率[4];張力等在用傳統活性污泥法處理制藥廢水時(shí)，投加微生物菌劑，提高了系統的處理效果和抗沖擊負荷的能力[5];秦振清在實(shí)驗室用MBR工藝處理阿特垃津廢水時(shí)，通過(guò)投加微生物菌劑，提高了阿特垃津降解效果，縮短了系統啟動(dòng)時(shí)間[6];但是污水水質(zhì)和水量的不穩定、生化處理系統的操作復雜以及強化菌投加到生化系統后自身的不確定使得菌劑的污染物降解效果并不一定能得到很好的發(fā)揮，限制了其大規模的應用。

　　2.3.2 生物促生技術(shù)

　　為了達到更理想的效果，生物強化研究的重點(diǎn)已經(jīng)逐漸向激活培養土著(zhù)微生物的生物促生技術(shù)轉移。該技術(shù)在國內剛剛起步，國內對于自主開(kāi)發(fā)促生劑的能力和經(jīng)驗還很缺乏。早期的實(shí)驗促生劑大多來(lái)自國外，近些年來(lái)，隨著(zhù)國內外學(xué)術(shù)交流的增多，我國在促生劑配方研發(fā)上也取得了重大的成果，這也為國內促生劑技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎。方一豐等發(fā)現蔬果的浸出液富含能促進(jìn)微生物生長(cháng)的生長(cháng)因子，并利用玉米、土豆和番薯的浸出液成功凈化了景觀(guān)水體[7];郝永勝等使用能邦公司提供的富含氨基酸、尿素、腐殖酸、酶等成分生物激活劑，修復了上海西南地區河水及景觀(guān)水體[8];丁凱等利用復合生物酶制劑使北京西土城溝水體很快消除黑臭現象，水體清澈透亮，自?xún)裟芰υ鰪奫9]。

　　2.4 聯(lián)合修復技術(shù)

　　由于河道水體污染情況復雜，運用單一的修復技術(shù)往往不夠，通過(guò)技術(shù)的聯(lián)合可以達到理想的處理效果。如微生物與植物聯(lián)合技術(shù)修復，結合兩者的共生關(guān)系來(lái)提高對污染水體的凈化效果。研究顯示植物根系環(huán)境與附著(zhù)生長(cháng)的微生物有一定的互利共生關(guān)系，植物能為微生物提供生存環(huán)境和有機物質(zhì)，微生物的一些代謝產(chǎn)物則能促進(jìn)植物生長(cháng)[10]。這均為以后的河道水體治理提供了一個(gè)新的思路。

　　3 結束語(yǔ)

　　現階段的國內的河道水體修復雖然發(fā)展較快，但是相對于國外來(lái)說(shuō)，還具有一定的差距。然而，僅僅學(xué)習西方的修復技術(shù)是遠遠不夠的，思考適合國情的技術(shù)組合、深化組合工藝才能發(fā)揮各個(gè)單元組合的協(xié)同作用，提高處理效率。同時(shí)，我們也應該注重水質(zhì)修復機理的研究，這樣才能獲得突破性的成果，解決更多的實(shí)際問(wèn)題。

　　河道水質(zhì)修復在未來(lái)的延續性關(guān)鍵在于人們理念的轉變，良好的生態(tài)理念有助于開(kāi)發(fā)更環(huán)保和諧的修復技術(shù)，我們所進(jìn)行的工作也將使得環(huán)境和社會(huì )變得更加美好。

　　參考文獻

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　　[7]方一豐，黃光團，林逢凱.蔬果類(lèi)浸出液在景觀(guān)水體原位生物修復中的應用研究[J].華東理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2005，31(5)：677-680.

　　[8]郝永勝，謝曦，唐玉斌.生物激活劑修復污染水體的研究[J].凈水技術(shù)，2004，23(3)：3-5.

　　[9]丁凱，郭泅涌.利用微生物技術(shù)治理城市河湖水質(zhì)[J].北京水利，2005，5：3-5.

　　[10]廖思紅，陳亮，王超.河道生態(tài)修復技術(shù)[J].綠色科技，2014(10)：24-25.

　　作者簡(jiǎn)介：鮑捷(1992，11-)，男，安徽池州人，碩士研究生，主要從事水污染控制和技術(shù)研究。

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