基于生態修復理念的重金屬水污染現狀分析及治理措施

張 珊，鄧運全

（山東省濟寧生態環境監測中心，山東 濟寧 272000）

國家經濟快速發展的大背景下，大批化工廠開始運營起來，還有一些礦山開采企業不斷涌現，這些行業的崛起帶來了經濟效益，同時也導致了重金屬污染水體。作為維系人類日常生活的資源，水資源的健康是相當重要的。尤其是我國這種情況，人均水資源占有率低[1]。重金屬造成的水體污染，不僅會影響人們的健康，還會對未來的經濟發展產生阻礙。對于水污染的治理問題，傳統的解決方法效果差、用時長。因此，本文基于對生態修復理念的分析，根據我國目前水污染現狀，提出一系列治理重金屬水污染措施。

1 生態修復理念分析

目前，我國重金屬水污染的加重，對整體的環境都造成了損害，在治理水污染的過程中，生態修復理念開始被提出。作為生態工程技術的一個分支，生態修復理念強調的是，將恢復生態學以及水生態學相結合，對水資源的結構、功能進行恢復，完善水環境中的生態系統[2]。生態修復理念是一種理想的治理手段，通過培養一些微生物，對水污染進行分解、凈化，再對水體的生態構建一個良性循環，已達到長期保持水資源干凈的目標。這種無污染、成本低的治理方式，在很多發達國家應用極為廣泛。

我國現在還在發展中國家的行列，水資源對經濟的發展來說作用巨大。根據調查，我國受到重金屬污染的水資源相當多，如何治理這些水污染，使其恢復良好的生態環境，成為了經濟可持續發展的重要步驟。生態修復理念對解決重金屬水污染問題上，可以發揮巨大作用。因此，生態修復理念在治理重金屬水污染中前景廣闊。

2 重金屬水污染現狀

截至現在，我國重金屬水污染最嚴重的一項，是地下水污染，地下水資源影響著人們的生活，水體被污染后大大降低了其利用率。當包含重金屬的廢水進行排放時，由于水的流動性，污染的除了接受廢水排放的水域還有地下水。地下水中重金屬含量過多，從而威脅居民生命健康。近年來，全國各地發生過多起重金屬超標事件，為了保障人民的生命健康，對重金屬水污染的治理刻不容緩。農業方面，也會產生一定程度的重金屬水污染，例如，使用的肥料中含有重金屬，通過雨水的沖洗，最終滲透進地下水中，加重水資源中重金屬含量，重金屬超標的水源被使用后，人類身體狀況會受到嚴重影響。除此之外，位于工廠、礦山附近的河流，由于工業生產中產生的廢水、廢渣以及廢氣，水體中重金屬嚴重超標。河流中含有較高的重金屬，如：鉛、鋅、鎬等，會造成下游的安全隱患。這些工廠的發展，對河流的污染影響深遠。根據調查，我國超過70%河流就都出現了被污染的情況。

3 重金屬水污染治理措施

3.1 實施區域集中整治

為了更好地滿足綜合區域發展，并且使其與工農業發展和諧相處，應當做好充分的規劃工作，針對重金屬水污染的問題，實施區域集中整治。針對地區實際情況，將可以造成重金屬水污染的項目，進行統一的規劃，使其集中到專業的區域，進行一致的管理[3]。這種區域建設時就應當選好地理位置，遠離居民住宅區、旅游景區等人群密集的位置。根據工業園區不同的規模、數量等情況，統計產生的重金屬污染情況，對園區周圍地區設立大小不一的隔離區域，加大安全防護工作。對于企業生產中產生的廢水、廢氣等污染物，按照相關標準嚴格進行控制。向外排放的廢水進行強制性的清潔檢查工作。在提升企業的生產水平的同時，盡量減少重金屬產生水污染的可能性。必要情況下，可以適當提高廢水處理費用，雖然這樣會損害一些經濟利益，但是長遠來看，增加廢水的排放成本，有利于保護水資源免受廢水影響。

3.2 采用微生物修復技術

基于生態修復理念，通過對一些特殊微生物進行培養，例如具有嗜重金屬性的微生物。將這些培養出來的微生物進行有效利用，放置于被重金屬污染的水體中。這種特殊的微生物在某一區域達到集中的效果時，由于其自身的特性，對金屬污染物具有抵抗能力，同時還能將污染物進行分解、轉化，從而改變其污染程度，提高重金屬水污染治理效率。這也就是微生物修復技術。

微生物對于重金屬水污染來說，是一種解毒的存在，根據不同類型的重金屬污染，培養特性不同的微生物。有效的對重金屬水污染進行治理。在微生物治理污染的過程中，根據受污染水域的重金屬元素，參考敏感受體、技術條件等因素，設定不同的治理目標[4]。面對更加復雜的情況時，除了使用微生物凈化污染，更要考慮治理過后的水資源利用計劃，在治理之初，就進行合理規劃，以需求為導向，加強治理操作性。避免出現只針對污染物治理，治理結束后微生物又造成水體負面影響的情況。

3.3 加強重金屬污染防控

圖1 重金屬污染物遷移模式圖

由于水具有遷移的特點，在治理重金屬污染時，可利用這一特性，確定水體遷移模式之后，發掘重金屬污染物的遷移規律，如圖1所示。隨著時間變化，污染物進行水平分散遷移。從這規律中找出污染源頭。基于生態修復理念，結合生物防控的技術，在被污染水體中添加有機物質，將污染物分解，影響重金屬的污染性。并且，添加的有機物質可以對重金屬產生吸附作用、礦化固定作用，以此來進行重金屬污染防控工作。

3.4 引入生態修復理念

科學技術的不斷創新，生態修復開始作為治理水污染的一項重要技術。生態修復的實施步驟簡單，維護方便，后期效果持久，各種優點使其備受重視。其原理就是通過自然界的自身特性凈化水質，對自然改善生態環境的能力進行充分發揮。對于重金屬水污染的治理，首先要采用微生物修復技術，通過人為的手段，培養微生物的活力，凈化水體的重金屬污染，達到改善水質的目的，從而使污染生態環境修復為正常生態環境。然后根據生態修復理念，建立一個水生態系統。首先建立水生植物群，將一些浮葉植物、沉水植被進行培養栽種，這些植物不僅自身擁有凈化功能，還可以通過光合作用，促進微生物繁殖，恢復生態系統的多樣性，對水污染進行生態修復。其次，在水污染得到初步解決后，適當投放培育的水生動物，建立水生動物群，豐富物種多樣性，加快生態修復。當植物、動物都開始生長，就形成了良好的生態系統，從而在根本上解決了水污染的問題。

3.5 完善水生態系統

根據研究觀察，水生植物對重金屬污染也有明顯的凈化效果。因此生態系統之中，水生植物的恢復，可以有效地凈化水質，在保障生態系統良性循環中，發揮著重要作用。隨后，水生動物的加入，避免了植物的泛濫，從長遠角度來看，避免了重金屬水污染解除后的其他負面作用。除此之外，還有一些浮游動、植物，以及甲殼類動物、魚、蝦等等，這些相結合，才能完善一個良好的生態系統。一個完整的水生態系統，擁有一定的自凈化功能，在一定標準內的廢水再次排放后，也可以通過生態系統的功能進行凈化，如圖2所示。同時，水體可以保持長期清潔。

圖2 生態系統修復圖

4 結語

本文所針對研究方向為基于生態修復理念的重金屬水污染現狀及治理措施，提出以生態修復技術為依托，根據水污染實際情況，提出相關治理措施。通過本文的研究，提出了具有可行性的，重金屬水污染的治理對策，推動我國水資源治理工作。