生物修复技术在黑臭河道治理中的应用
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《资源节约与环保》2017年第4期
生物修复技术在黑臭河道治理中的应用
王晓琴杨梅陈雷
(杭州萧宏环保科技股份有限公司浙江杭州310000)
摘要:
黑臭河道治理是城市水污染治理的
重要组成部分,生物生态法是当前治理黑臭河道的_
主要技术,真有可重.复、.廉价,生态放益好等优势.,
按照技术种类又可分为植物净化与修复、微生物修
复、生物膜法,近年来生态草技术开始成为研究热
点,特别是随着材料学技米的进步,许多新的生态
草设计得以涌现,并使生态修复技术向定制化、专
业化琛入发展。
关键词:水
污染;黑臭河道;生物修复技术
,
污染问题已成为困扰我国社会经济发展、人们生
命健康的重要问题,治理污染已成为当前童要的社会
义务。我国水污染问题十分严重s其中又以河道污染最
为突出,河道污染不仅威胁两岸的生态环境,还可通过
地下水网污染地下水,威胁饮水安全,増加自来水厂净
化的成本[1]。黑臭河道是一种常见的河道污染表现,黑
臭主要与生活环境污染有关。生物修复是当前治理水
污染最先进的技术之、可重复、廉价,生态效益好,4
般不会造成二次污染。本次研究试就生物修复技术在
黑具河道治理中的应用进展进行概述。
1黑臭河道的概述
有关于黑臭河道水体研究并不少见’该类型污染
水体多见f人口密集的区域,绝大多数城市都或多或
少存在黑臭水体,按照污染来源以及特征可分为:①未
截污的黑臭水体,如上海苏州黑、广州珠江江河段等,
因缺乏必要的截污措施,流域范围内的有机物超出了
自净的能力;②封闭性和半分封闭性的黑臭水体,主要
是指封闭的河道,常见于蓄水区的河道,与外界交流
少,水体更新速度慢,若受到有机物污染,便会导致水
体黑臭;③缓流型黑臭水体,水体污染易在河低淤积,
污染存在蓄积效应,有报道显示上海市内河每年约
1500万m3污染物蓄积量c根据国内调查的黑臭河道主
要与有机污染、无机污染、内源污染有关,水温对黑臭
水体形成也有一定的影响。从黑臭河道的成因、概括来
看,生物修复技术如生态法,采用原位修复,模拟自然
净化的过程并予以强化,具有投人少,=次污染少、可
童复等优点’越来越受到重视。
2黑臭河道的生物修复技术
2.1生物生态法
生物生态法主要包括以卞3 类。
2.1.1植物净化与修复
利用常见的改善水质效果较好的植物,利用植物
的直接吸收、物理吸附、微生物作用去除或沉淀污染,
常见的植物可分为挺水、沉水、漂浮以及浮叶植物四
类,代表植物包括芦苇、香蒲、分演练、浮萍、睡莲、蒋
菜、狐尾藻、金鱼藻等,治理的形式主要可分为人工湿
地、沉水植物修复、生态浮岛等,有关于这些植物的新
品种培育、组合、净化机制是当前研究的热点,如李某
等调查发现芦苹浸出叶对蛋白核小球藻具有很强的抑
制作用,一定浓度下抑制率达到100%,另有报道显示
水葫芦对富营养水体中的cod、tn、no2-n、tp具有较
好的去除作用,去除輕50左右【2】。许多舞致力
M
新的品种、组合方式、生物学特性,以利于因地制:食的
制定黑臭河道.达到事半功倍的目的,植物净化修复已
被广泛用于城市污水、重金属废水、富臂养水体的黑臭
河道治理^
2.1.2
触物修复
微生物修复是利用微生物的净化作用,采用独特
的载体,对菌体进行培养、驯化、富集,形成规模效应,
主要方式包括生物膜法、添加微生物菌剂、生物促生剂
等,相关研究主要集中在细菌培养、筛选、预处理技术、
投人量、清除效果的研究,张宗阳等采用优势复合菌剂
对西洋河黑臭河水进行修复,结果显示菌剂对河水中
的COD、NH3-H、TP去除率在80%以上%菌剂还可与
植物联合,达到协同P的,如根际杆菌便往往依赖于植
物存活.相较于植物微生物可能是水质改善的主要贡
献因子^生物促生剂,M名思义通过药物提髙为微生物
的数錄是髙水体的自净能力,促生剂的最终.目的在于
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创造适合菌群生长的环境,不仅可提高数量还可提高
微生物的活性,投放的方式包括喷洒、泥底注射等,适
用于不伺类型的水体污染[4]。
2.1.3生物膜法
需注意的是,无论是添加微生物菌剂、生物促生
剂都有明显的局限性,在污染较严重的水体中,改良
环境的难度较大,植物难以存活,微生物易流失,同时
植物净化存在局限性,植物本身生物学特性受自然环
境影响较大,同时死亡的植物还会造成二次污染。生
物膜技术通过创造局部利于植物、微生物生长的环
境,发挥持续性的净化能力,如人工、浮岛便可视为一
种生物膜技术。生物膜的载体主要为卵石等天然材
料,塑料等人工合成材料,表面往往为粘液状的生物
膜,在自然界便存在天然的生物膜,上面存在大量的
生物,如细菌、藻类、真菌、原生动物等,是_自然净化系
统的重要组成部分。貪前,国外较常见的河流生物膜
法为砾间接触氧化法、生物活性炭填充柱净化法等,
填料极大的扩大了比表面积,可负载大量的微生物。
_前,关宁'生物膜技术研究主要集中在新的填充材料
研发。
(上接第70页〉
(ph)这一公式,其中Sg指的是土壤侵蚀模数,P指的是
土壤密度,h指的是土禱
厚度。
3.3固碳供氧价值
固碳供氧价值在水土保持林草措施中体现的
尤其的明显,林草措施能够在很大程度上稳固
C02,同时还能释放02,在这过程中,如果用Ec
(〇)
表示森林固碳(制氧)价值(元),TC ( 〇)表示森林固
碳(制氧)鸶(吨),rc(〇 )表示土业生产C02( 02)的费
用(元),则固碳供氧价值可以用公式EC(o)=Tc(o)
rC(o
)来计算夂
3.4净化空气价值
要想更好对大自然进行净化,就一定要加大种植
绿色植物,其属于最好的净化器,能够吸附粉尘,还能
释放氧气,将空气中的有害气体进行有效吸收,而净化
控制价值可以用公式Ei=XTi rj来进行计算,其中
Ei
指的是净化空气价值,单位元;i指的是某种树种;Ti指
的是某树种吸收的树种吸收有害气体量,单位吨;rj指
的是人工削减有害气体成本’单位元;j则表示某种有
害气体。
2.2生态草技术
生态草技术是一种新型生物膜载体净化技术,通
过仿生学设计生物膜,以人工投入或土著菌群为种源,
在美扫等发达国家应用效果较好e主要可分为细绳状
生态填料、仿生生态:草、阿克曼生态基„近年来新的材
料不断被推出,这些材料在载菌性能上有了很大的提
高,:甚至可以根据菌种进行定制《>。
结语
生物修复技术是黑臭河道治理的主要发展方向,特
别是在水体较小、流动性不强的污染水体治理中具有较
高的价值。近年来,生物修复技术越来越专业化,多学科
合作成为主流,生物学、新材料学技术、基因、工程等学科
的进步,都极大的推动了生物修复技术的发展,相信在不
远的未来,生物修复将成为一种普遍性污染治理技术。
参考文献
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《资源节约与环保》2017年第4期
结语
综上所述,本文主要对水土保持生态服务功能
及其价值进行了分析,但是,其实生态服务功能具有
一定的地域性,同时也和该地区经济发展水平有关,
所以,在对其进行分析的过程中,相关人员一定要从
区域特色出发,这样才能更好地对其进行分析,从而
更好地使用水土保护措施,以此来更好地促进我国
的发展。
参考文献
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作者简介
李颖(1991,1)籍贯:四川成都。研究方向:地下水
污染与防治。
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