生物強化技術及其在水污染治理中的應用

摘要：隨著工業化的不斷發展，對于水體污染的問題越來越嚴重，水污染的治理是目前最為關注的話題。伴隨著生物強化技術的誕生，可以保證解決水污染問題的有效性。本文首先對生物強化技術簡介和來源進行了介紹，然后對生物強化技術治理水污染的作用進行了詳細的闡述，最后對生物強化技術在水污染治理中的應用進行了總結分析。

關鍵詞：生物強化;水污染治理;應用

中圖分類號：X52 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）04-0-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.04.068

Abstract：With the continuous development of industrialization， the problem of water pollution is becoming more and more serious，and the treatment of water pollution is currently the most concerned topic.With the birth of bio-enhanced technology，the effectiveness of water pollution problems can be guaranteed.This article first introduces the introduction and source of bio-enhanced technology，then elaborates the role of bio-enhanced technology in the treatment of water pollution in detail，and finally summarizes and analyzes the application of bio-enhanced technology in water pollution treatment.

Key words：Biological enhancement;Water pollution treatment;Application

在工業化不斷發展的背景下，經濟水平也在不斷的提高，與此同時污染的問題亟待解決，其中的水污染也成為人們越來越關注的話題。在運用傳統化學處理方法對水污染進行處理的過程中，很難保證降低污染的實效性，但是通過應用生物強化技術，出現了明顯的效果。在應用生物強化技術對水污染進行治理的過程中運用生物的手段投菌、配菌，然后制成相對應的強化菌類，通過微生物，對污水中的富營養化物質進行消耗，從而可以對受到污染的水體進行凈化。

1 生物強化技術簡介及來源

1.1 生物強化技術簡介

對于生物強化技術來說，是屬于一種新型的生物技術，并且應用治理水污染的效果比較明顯，在應用廢水污染治理的過程中，其原理為可以通過對相應具有特殊功能菌種的配置，在這些特殊的菌種中，具備被強化的新陳代謝的能力，在投放于水源當中，可以運用微生物本身的新陳代謝的能力，對污水中污染分子進行分解，同時對于具有污染性質的有機物來說，可以轉化為無污染的無機物從而可以實現污水的凈化。在應用生物強化技術對水污染進行治理的過程中，主要的作用包括了以下幾個方面：

（1）直接作用：對于污染水體中的污染源來說，水體當中的有機物分子可以進行直接的處理降解，從而可以對水質進行凈化，降低水污染的程度。

（2）共同代謝作用：在應用生物強化技術的過程中，通過運用微生物的新陳代謝作用，可以采取共同代謝的方式，對污染中的污染結構進行改變，充分發揮生物強化技術降解治理污水的作用。

（3）基因水平轉移作用：在應用生物強化技術的過程中，可以對具有特定代謝基因的微生物與自然基因的代謝途徑進行交換，這樣在基因水平中，可以實現轉移交換的作用，一定程度上提高生物體降低水污染的有效性。

1.2 生物強化菌劑的來源

1.2.1 在自然界中篩選菌種

在自然界中對菌種進行篩選的過程中，需要對環境因素進行充分思考，例如，水和土壤，然后進行分離篩選工作，得到具備特殊降解性的菌株，保證選擇菌株的高效性，在接受突變劑之后，就需要進行下一步的挑選工作，最后對單一的菌株進行發酵培養，對于獲取高效菌種來說，是最常用的方式，并且容易培養，操作便利[1]。

1.2.2 構建基因工程菌

為追求特定的基因，需要將微生物和不同的病毒或者質粒進行重新組合，這樣可以得到一個多質粒的新菌種，最終達到在降解多個污染物或完成多個項目的降解過程中，可以用一種微生物進行完成，同時還具有抗重金屬的作用。另外，可以運用兩種以及以上的微生物，通過細胞結合和融合的技術，然后在恒化器中進行培養，可以降低進化的時間，從而提高培養新菌種的速度[2]。

1.2.3 直接購買商業菌劑

在自然界中，可以對商業菌劑進行挑選，在制定的干化或者液體的菌劑，都會具有特定降解的功效，其中組成部分主要包括了自養、異樣以及兼性菌。對于商業菌劑來說，具備著安全便捷的功能，還可以消除高濃度污染物，提高抗重金屬的功能。在運用商業菌劑的過程中，可以加快系統的啟動，還可以降低培養微生物的時間，從而可以提高微生物的濃度[3]。

2 生物強化技術治理水污染的作用

2.1 不造成二次污染

隨著生物強化技術的誕生，已經在水污染治理中得到了廣泛的應用。在運用傳統化學方式對水污染進行治理的過程中，非常容易引入新的污染源，從而導致水體的二次污染。而通過應用生物強化技術治理水污染不存在藥劑添加，因此具有良好的應用前景。由此可見，在應用生物強化技術對水污染進行治理的過程中，可以保證治理工作的有效性，并且可以避免出現水體二次污染的現象[4]。

2.2 高效性

在運用生物強化技術對水污染進行治理的過程中，其操作方式非常簡單，只需相關的研究人員需要將制備好的強化生物菌注入到治理的污水范圍當中，然后充分運用微生物的自動代謝降解功能，不僅速度較快，并且操作流程非常簡單，大大的減少了工作量，降低了治理工作的難度。

對于相關工作人員來說，需要對降解過程的水體質量變化進行檢測，然后對治理的動態情況進行掌握，在引用生物強化技術的過程中，促進了工作效率的提高，便給可以降低工作人員工作的難度。因此，在應用生物強化技術對水污染進行治理的過程中具有一定的高效性[5]。

3 生物強化技術在水污染治理中的應用

3.1 提高系統啟動速度

在運用EM菌對污泥進行處理的過程中，其中需要利用滲透液，在生物膜中進行處理，然后對沒有用EM菌劑的系統進行比較。通過對比我們可以發現在加入EM菌劑的情況下，可以提高啟動系統的速度，減少啟動系統的反應時間，在具體的時間中，縮短的天數可以達到15d左右。在生物膜脫落之后，在加入EM菌劑的紫銅中，可以實現生物膜的沖掛。

3.2 改善污泥性能

在運用生物強化技術對水污染進行治理的過程中，可以有效地改善水污染中的污泥性能。在產生污水的原因中，主要就是水體中污泥上浮而導致的，因此，在治理水污染的過程中，其根本需要對污泥的性能進行調控，對水體中的污泥性能進行改進，保證治理水污染的有效性。根據研究的結果，我們可以知道通過生物強化技術的運用，可以對降解苯酚濕菌的實驗組進行加入，在對污泥性能進行改進的過程中，其中得到了的MLVSS平均值，在與未運用生物強化技術的對照組進行比較的情況下，高出了18%;在實驗組的MLVSS值中，對于速率和幅度來說，也大大高于對照組。運用生物強化技術，可以提高污泥的沉降性能，降低膨脹性能，從本質上提高水體的質量。

3.3 提高系統穩定性及抗沖擊能力

通過實驗研究發現，在活性污泥系統中加入苯酚降解菌種之后，在系統苯酚的降級效能中，可以保持在20d左右，在過了20d時間之后，就會大大的降低降解的性能。在系統中，對高效的混合苯酚分解濕菌體進行添加之后，不僅可以大大地提高系統的持續時間，還可以促進系統抗負債沖擊能力的提高。通過實驗我們可以發現，苯酚濃度已經達到了2000mg/L，在運用生物強化技術之后，在完全降解苯酚的效果，可以保持6h以上。

4 結語

在運用生物強化技術對水污染進行治理的過程中，應用的效果比較明顯，通過研究分析之后可以得知，這一技術與水體治理工作有著極高的融合度。這項技術是現階段較有效、較先進的凈化方式。在科技水平不斷進步的情況下，生物強化技術會越來越完善，從而提高我國治理水污染的水平。

參考文獻

[1]張洪利.生物強化技術及其在水污染治理中的應用分析[J].魅力中國，2019（27）：322.

[2]劉易平.淺談生物強化技術及其在水污染治理中的應用[J].資源節約與環保，2019（4）：150.

[3]袁信，連曉雯，鄧莎.生物強化技術及其在水污染治理中的應用分析[J].環境與發展，2019，31（2）：79，81.

[4]曹誠文.生物強化技術及其在水污染治理中的應用分析[J].建筑工程技術與設計，2019（27）：529.

[5]程悅.三菌株及其生物強化技術在水污染治理中的應用現狀[J].山東工業技術，2017（3）：4.

收稿日期：2020-02-09

作者簡介：朱曉明（1974-），男，藏族，大專學歷，高級工程師（副高），研究方向為環境科學。迪慶州第十三屆人民代表大會常務委員會立法法專家顧問，迪慶州專業技術人才學科帶頭人。