生物修復技術在黑臭河道治理中的應用

何海文

【摘要】：近些年，我國社會經濟建設在快速發展的同時，也引發更為嚴峻的環境污染問題，尤其是越來越多的大型工業企業的出現，在生產過程中給周邊的水源造成嚴重破壞，進一步加劇水污染問題。然而，該部分污染水源未經過處理后排入江河湖泊，部分流入至河道中，經過長時間的沉淀、形成帶來惡臭的黑臭河道，不僅影響周邊居民正常生活，其所含有的大量的有害物質更威脅人們的身體健康。因此，在黑臭河道治理中應用生物修復技術顯得尤為重要。本文主要研究基礎性的幾種生物修復技術，相應的簡要分析綜合性的生態工程修復技術，以期為提高黑臭河道治理的效果提供重要參考。

【關鍵詞】：生物修復技術；黑臭河道治理；應用

近些年，我國社會經濟發展過程中，給生態環境造成嚴重破壞，尤其是水源問題因得不到及時治理而不斷惡化，最為常見的是是黑臭河道問題，嚴重影響周邊居民日常生活。為此，黑臭河道的治理應引起相關部門的高度重視。大量的研究實踐表明，生物修復是一種有效治理黑臭河道問題的技術。通過該技術的應用，相應的治理黑臭河道，最大程度消除其存在的黑臭，一定程度上可以降低黑臭河道中含有的有害物質，從而保障城市居民的健康生活。

1、 基礎性的幾種生物修復技術

黑臭河道中含有大量危害人體健康的微量元素，在治理該部分的微量元素中，僅用肉眼難以對其徹底消除。為此，針對于該類型的微量元素，可采取的有效治理方式是通過應用相關的微生物，達到消除黑臭河道中存在的微量元素目的。在治理黑臭河道中，可采用的微生物方式多種多樣。據相關的實驗表明，大致可采用三種類型的微生物技術：一是直接向黑臭河道投放微生物的方式；二是投放促進黑臭河道微生物生長的試劑，從而達到消除有毒的微量元素目的；三是應用生物膜技術，以生物膜包圍黑臭河道中有害的元素。

1.1 生物強化技術

該技術的工作原理是通過向黑臭河道中投入微生物，從而抑制其中有害的微量元素。在經過一段時期后，將會解散其中的微量元素，恢復水體本身所具有的清潔能力。該技術廣泛的應用于我國的農業與養殖業中，取得非常顯著的效果。

1.2 生物促生技術

該技術的原理是通過向黑臭河道內部投放促進原有微生物生長的試劑，從而全面消除有害的微量元素。該技術的優勢在于可以減少人工培養微生物所需要的資金，從而提高黑臭河道治理的經濟性與有效性。

1.3 生物膜技術

該技術的工作原理是通過生物膜的應用，包圍黑臭河道中的有害微量元素。該方式的應用之所以具有降解微生物的原因在于生物膜的表面聚集一部分的載體，該部分載體的存在可以攝取有害微量元素中的營養成分，使得有害的微量元素因營養物質的缺乏而難以繼續組合，從而達到降解有害物質的效果。該方式對于防治小型河流存在的黑臭問題具有顯著效果。

2、綜合性的生態工程修復技術

2.1 河道曝氣的生態凈化技術

該凈化系統的主體是水生生物，以人工曝氣作為輔助，構建人工模擬式的生態處理系統，屬于生態凈化和人工凈化兩者相互結合的工藝，不僅可以有效達到降解水體污染負荷的效果，更可以改進與凈化水質。該系統的氧氣主要通過以下幾種方式獲得：一是人工曝氣的復氧；二是大氣復氧；三是由于水生生物在經過光合作用所傳輸的一部分氧氣。采取該系統的黑臭河道內部會形成由細菌、霉菌以及真菌等多種微生物和原生動物、水生動物以及地棲動物所共同組成的、復雜的生態系統，在生物吸收、物理吸附與生物降解的共同作用以及水生生物與微生物的協同作用下，達到消除污染物的目的，并且促使食物鏈的形成，可以取得良好的污染物去除效果。

2.2 多功能的河道生態工程的修復

該修復技術通過將來城市河道設計為成為河道凈化系統，該系統除了融合生物類群體與自然景觀，還兼具凈化與景觀功能，屬于生態工程技術的一種。通過充分的應用多功能河道，實現對水中存在各類污染物的凈化。該技術通過微生物載體的有效附著與固定，以此替換混凝土護坡。同時，通過充分利用河道內部的可用空間，進行水生生物的培植，保障河道能夠有效的凈化水中存在的各類污染物質。

2.3 底泥生物的氧化技術

底泥生物修復指的是利用土著微生物的定向擴增，而后就地進行土著微生物的大量繁殖，緊接著通過土著微生物、各類電子受體以及代謝底物的應用生產出各類藥物，而后采用靶向給藥，向河道底泥的表面直接注射藥物，從而促進處于河道黑臭底泥的氧化，使得底泥無論是耗氧速率，還是有機物的含量都有所降低，從而增強底泥降解上覆水體生物的能力，不僅可以促進藻類的迅速生長，更可以釋放底泥中微量營養。

3、對生物修復技術的未來展望

生物修復技術是一項兼具復雜性與系統性的工程，在城市黑臭河道中得到十分廣泛的應用，但是在治理城市河道黑臭問題時，需要注意以下幾個方面的問題：

首先，應堅持因地制宜的原則修復黑臭水體，結合水體受污的實際狀況，綜合使用生物與物理的修復技術，保障生物修復的舉措有效實施；其次，應深入的研究與探討原位與異位兩者相互結合的生物修復技術，探索有效的治理城市黑臭河道的修復技術。城市黑臭水體污染非常嚴重，在對其進行生物修復中關鍵點是微生物、水生動物以及植物的選用。

現階段，在治理城市河流黑臭河道中廣泛采取生物技術，但是其對周邊環境所產生影響以及存在的風險缺乏有效的評估。因此，在實際開展今后的各項工作中，應加強對生物修復技術使用區域的評價標準、評估方式以及評價體系的研究。

結語：

綜上所述，在治理黑臭河道過程中采用生物技術，可以取得良好的治療效果。本文詳細的描述生物治理三種方式，并細致的說明綜合性生態工程修復，從而完善黑臭河道的治理方案，進一步改善我國的生態環境，推動與促進我國社會經濟健康、快速、可持續的發展。

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