試析生物處理方法在城市水污染控制中的有效運用

盧珂

摘 要：近幾年我國工業得到較好發展，加之城市化進程的不斷加快，使得現階段城市水污染的情況越來越嚴重，不僅會對人們的日常生活、飲水安全造成嚴重影響，更為嚴重的是生態環境的平衡也逐漸被打破，為人們今后的生存與發展帶來嚴重威脅，因此實現城市水污染的有效控制至關重要。本文將結合實際情況，詳細分析生物處理方法在城市水污染控制中的有效運用，以期為今后城市水污染治理提供寶貴經驗。

關鍵詞：生物處理方法；城市水污染控制；有效運用

在社會經濟快速發展的當下，我國各個行業均得到較好發展，而工業作為我國國民經濟的重要組成部分，呈現出較為良好的發展態勢，與此同時人們的生活水平也得到進一步提高。然而，在這樣的時代背景下，城市水資源狀況卻不容樂觀，受到社會生產、人們生活、工業生產等諸多方面的影響，城市水污染情況日益嚴重，已經嚴重影響到了生態平衡。這就需要相關部門加強對城市水污染的控制，通過引進生物處理方法，來實現對水污染的有效控制，進而為人們營造更為良好的生活環境。

一、生物處理方法概述

生物技術主要是基于現代生命科學而發展處的一種水污染處理方式，通過將其他基礎科學、先進科學技術手段相互結合，按照預先設計改造生物體或加工生物原料的方式，最終達到幫助人們實現生產的目的。隨著當前時代的發展，這種生物處理技術也開始被應用至水污染處理中。目前，這種生物技術主要是具有以下幾方面特點：第一，實用性較強。生物技術的開發，需要在將生物體生產出來后，并已經應用至實踐中，技術人員才可以根據實踐效果對于技術進行判斷，進而明確今后的研究與發展方向，從而開發出新技術；其次，生物技術操作更加先進[1]。在生物技術最開始進行研究的過程中，主要是以酶與發酵工程為主要的代表性生物技術，利用上述工程來得到蛋白、微生物等物質，然而隨著科技的發展與進步，生物技術的研究方向已經逐漸從基層走向了更深層次，開始想基因工程、細胞工程方向前進；第三，理論基礎項目種類眾多。隨著生物技術的進一步發展，其種類、理論基礎逐漸增加，若是想要進一步了解生物技術，就還需要了解微生物學、動物學、生化、分子等方面的相關知識，而這些理論也是構成生物技術的重要基礎性內容。

二、生物處理方法在水污染控制中的具體運用

（一）固化微生物技術的運用

隨著當前我國工業的進一步發展，水污染的情況也在不斷加劇，而水污染中所包含的各種有毒物質也是在不斷增加，如氧化物、重金屬、有機磷等，均是還有劇毒的化學物質，而這些物質在進入人體后，會對人體機能造成嚴重破壞[2]。在針對含有上述物質的水污染處理中，需要采用的生物處理方式便是固定化微生物技術，主要是利用了微生物自身的活力，對水中含有的各種有毒物質進行吸收，從而消除這些有毒物質自身的危害，實現有毒物質到有益物質之間的轉換，最終達到凈化污水的目的。目前，該項技術中較為常用的便是固定化酶、固定化細胞兩種，其中固定化酶在房屋無水腫，主要是利用物理吸附、化學鍵合，通過將自身與水中固態污染物進行粘合，以此來達到清潔水資源的目的；固定化細胞技術則是天然酶的反應器，利用固定化酶的生產方式，而生產處固定化的微生物細胞，從而引發固定化細胞的催化反應，從而起到消除污水中有毒物質的目的。通過將固化微生物技術有效應用至水污染處理中，可以將污水中所包含的各種有機污染物、金屬毒物快速吸除，具有較好的清潔效果，而在國內也已經有利用這一技術進行水污染處理的成功案例，并且取得較為良好的效果。

（二）微生物處理技術的有效運用

在利用微生物處理技術進行水污染處理的過程中，主要是依照微生物好氧、厭氧、缺氧的屬性來選擇不同處理方式[3]。好氧類的是微生物主要是被應用至人們生活污水或者是包含大量有機物的污水處理中，而在整個處理的過程中，污水中的大量有機物質會在微生物酶的作用下被氧分解，通常是分為三個不同的階段，在第一階段大體積有機分子會被降解，被分解成為多個獨立構成的單元，在第二環節，這些被分解成多個不同單元的部分則是會被再一次氧化，而在這一過程中大部分被分解后所形成的物質為二氧化碳和水，同時還包含了一些其他物質，而在第三階段，除了二氧化碳和水以外的其他的物質會被再一次氧化，成為二氧化碳和水，最終達到清潔污水的目的。厭氧微生物通常是被應用在污水沉淀、污泥處理中，是在處理污染濃度較高的廢水時所采用的一種處理方式，主要是通過利用細菌來實現的污泥的快速分解，而在分解后這些原有的污染物質將會被轉換為甲烷、二氧化碳等，經濟價值相對較高，而沼氣池建設便是采用的這一種方法來實現的，將污染物質成功轉化為生活、生產中較常使用的能源，而在經過消解的污泥，其氣味明顯減弱，更加容易被處理。缺氧微生物通常是會被應用至難以降解的有機物中，而這些有機物大部分是優化化工污染所產生的，因此利用反硝化去除法來實現污水的有效處理。這種方式主要是通過將硝酸鹽與亞硝酸鹽進行降解處理后，利用氮作為轉化的能量從而產生大量電子受體，同時利用二氧化碳作為受氫體，以打破難解物質自身的穩定性，從而達到處理目的。

（三）生物修復技術的運用

生物技術的修復主要是針對滲透到土壤中的污水，或是地下水污染，通過利用微生物水利的方式，將其中所包含的污染物質轉化為二氧化碳或者水，以保證這些物質不會對水資源或是周圍環境造成破壞，與其他生物處理方法相比，這種處理方式的適用范圍更為廣泛，而正是由于這一特點，這種生物修復技術已經被應用于地下水、廢水處理中，用于將污水中的有害物質成功轉換[4]。然而，對于一部分含有重金屬污染物質的污水，微生物仍然無法完全將其降解，但是卻可以在一定程度上弱化這些金屬物質自身毒性，減小其對于自然環境的破壞性。這種生物修復技術在實際使用的過程中具有較高的經濟性，與其他物化法相比，其在應用過程中所消耗的成本，通常只能達到物化法的30%～50%，而經過這種方式處理的水中，雖然也會包含一定量的微生物物，但是微生物并不會對環境產生破壞，從而有效避免了二次污染情況的出現。在今后發展的過程中，微生物修復技術可以在污水處理環節加入微生物分離、鑒別技術，使得生物修復的安全性與有效性可以得到進一步保障，同時也為環境保護工程的順利進行提供有力保障。

結束語

綜上所述，在時代發展的過程中各種先進技術應時而生，為了實現對城市水污染的有效控制、避免出現二次污染的情況，一種從生物角度出發的水污染治理技術出現了，即生物處理技術。通過將這種處理方法有效應用至城市水污染處理中，不僅可以防止二次污染情況的出現，還有效較少了各個環節的操作，具有操作簡便的特點，而在實際應用的過程中主要是以固化微生物技術、微生物處理技術、生物修復技術這三種為主，對于有效控制城市水污染具有重要意義。

參考文獻

[1]胡悅.淺談生物處理方法在城市水污染控制中的應用[J].中國科技縱橫，2017，（22）：3-4.

[2]李如念.生物處理方法在城市水污染控制中的應用[J].科技創新與應用，2014，（9）：290-290.

[3]崔曉芳.含氮廢水的生物脫氮技術[J].建筑工程技術與設計，2015，（33）：128.

[4]韓雪.城市生活污水處理的生物建模與控制策略研究[J].科學與財富，2018，（8）：49-50.

（作者單位：河海大學水文水資源學院）