淺析人工水草在河道生態修復中的應用

王文舉　石金華

（1.武漢新江城環境事務咨詢有限責任公司 湖北武漢 430000 2.武漢唯沃環境技術有限公司 湖北武漢 430015）

引言

隨著人口的增長和工業發展，生活和工業廢水被大量排入河道，導致許多河流生態系統遭到破壞，特別是城鎮中的河道，污水未得到有效處理，另外因其環境狹小、生態鏈簡單，更易遭到破壞，因此，對河道的污水治理和生態改善問題已擺在眼前。

1　人工水草技術應用原理

人工水草凈化河道污水的機理是其人工制作的生物膜。它是由大量微觀的好氧菌、厭氧菌、兼性好氧(厭氧)菌、以及原生動物和藻類組成A2/O人工生態系統，其作用是逐層遞進循環過程:吸附微生物→微生物細胞增殖→形成生物膜→老化生物膜脫離。

生物膜技術已比較成熟，能很好降解污水中的COD,N和P，澄清水質，增加水的溶氧量。與理化沉淀、活性低改法相比，生物膜技術操作簡便，對污泥處理更方便有效，在惡劣的水質環境下也具有較強的適應力，可大面積推廣使用。人工水草計劃污染水質分以下幾個階段:（1）將污水中浮游污染物吸附在生物膜表面;（2）污染物在生物膜內部擴散；（3）生物膜內污染物被微生物降解；（4）污染物降解后代謝排出，老化的生物膜脫落，人工水草的作用是給微生物創造良好寄居環境的同時也將污水中的有機污進行有效的降解，改善水質環境，修復受污染河道生態環境。

2　人工水草的實用優勢

被污染的河道生活和工業垃圾多，因此溶氧量少、懸浮物多會造成水體透明度低，一些常用的物化修復原理和生物修復技術對其效果并不明顯。人工水草相對具有優勢，因為它不受周圍環境的光照的影響。其技術優勢主要體現在以下方面:

①人工水草比表面積較大，所以微生物和原生動物的附著率更大，以達到快速吸附、降解污染物，凈化水體的作用。②人工水草斷面上會形成三個不同反應區，分別為好氧、兼氧和厭氧，能同時進行硝化和反硝化，起到脫氮除磷效果；③在惡劣條件下給微生物創造合適的棲息條件。④與傳統的去污工業相比人工水草性價比高，成本小，更適合于河道污水處理及生態修復。⑤人工水草技術成熟、再次污染率低。研究表明，在相同的外部條件下，生物填料的布置密度會高于人工水草，不利于氧的利用轉化，因此人工水草效果更佳，其技術更適用于城鎮河道的污水整治修復。

3　人工水草治理河道污水的應用前景

3.1　應用成本分析

人工水草在我國還未大范圍應用，但其具有一定優勢。首先，它比一些常用的物化修復原理和生物修復技術更具有穩定性，不易被降解，其性狀不影響水利施工，便于安裝和后期管理。其次，人工水草造價低廉且耐用，經過市場調查知道，長細繩狀人工水草市場價格為8元/m，而普通竹竿和滌綸繩子可作為人工水草的生態浮床，構造也簡單便宜，與傳統的污水處理方法相比較，人工水草技術具有一定的經濟優勢，而且后續管理費用較低，在許多特別是城市河道的生態修復中具有很大的使用價值。

3.2　技術市場分析

在經濟快速發展的許多地區，由于人類的強烈干預，水污染嚴重。雖然經過大力改造后水質有所改善，但水質在大部分時期仍屬劣Ⅴ類。特別是在有化工、農副產品、塑料、等領域，污染源多樣化。盡管一些企業的廢水排放符合相應的標準。但多種污染源的污水排入河道后，就遠遠達不到《地表水環境質量標準》（GB3838-2020）IV類水質標準。另外，流域水的綜合資源利用率低，污染源增多。同時，河流生態系統遭到破壞，自凈能力較差。因此，水污染問題將嚴重制約當地經濟的發展和居民生活水平的提高。開展水污染防治、生態修復等工作勢在必行。因此，人工水草在城市河道生態修復中具有廣闊的技術市場前景。

結語

河道污染治理和生態修復是一個極其復雜且且需長期努力的過程，還需進行長期實踐論證。另外治理永遠是治標不治本，首要任務還是對污染源的控制，避免污水直排河道，健全排污防治措施，依法整治。河道污水治理首先要是保護生態環境，恢復完整生態鏈，創新管理模式，以達到河道生態系統全面修復的目的。

[1]淺析河流生態修復[J].李成,高丹丹,楊小露,李禹.農業與技術.2016(05).

[2]不同密度人工水草對氮、磷去除效果研究[J].張彪,吳亦紅,劉存歧,李橙,王葉嬌,魏全偉,李楠.科學技術與工程.2016(07).