城市水環(huán)境治理生物修復(fù)技術(shù)的研究

孔德英

摘 要：近些年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的加速，我國(guó)城市化進(jìn)程速度也越來(lái)越快，其中城市水環(huán)境不僅可以改善生態(tài)，還可以助力社會(huì)生產(chǎn)，為人們生活提供休閑娛樂(lè)場(chǎng)所，但是隨著各行各業(yè)的飛速進(jìn)步，城市用水規(guī)模不斷擴(kuò)大，城市水環(huán)境也受到了一定的破壞。因此，城市水環(huán)境治理也受到人們的高度關(guān)注，將生物修復(fù)技術(shù)應(yīng)用于水環(huán)境治理可以有效改善城市水質(zhì)，提高治理效率的同時(shí)更有利于城市經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：城市水環(huán)境;生物修復(fù)技術(shù);治理

1 我國(guó)城市水環(huán)境現(xiàn)狀

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)得不斷發(fā)展，各行各業(yè)都有了一定的進(jìn)步，因此也產(chǎn)生了大量工業(yè)廢水以及生活污水，在實(shí)際生活中這些污水很多都沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理就直接排放，導(dǎo)致城市水環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。目前，我國(guó)城市水環(huán)境面臨嚴(yán)峻的河湖富營(yíng)養(yǎng)化以及河道黑臭問(wèn)題，有調(diào)查報(bào)道指出，經(jīng)過(guò)對(duì)眾多流經(jīng)城市河段的監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)，百分之九十的流經(jīng)城市河段的水體都已經(jīng)受到了嚴(yán)重的污染，城市湖泊水域富營(yíng)養(yǎng)化的問(wèn)題普遍存在，許多水資源都很難達(dá)到飲用水水源標(biāo)準(zhǔn)。城市生態(tài)系統(tǒng)中城市水環(huán)境是重要的組成成分，為了給城市居民的健康提供一定保障，樹立城市的優(yōu)良形象的同時(shí)提高城市自身競(jìng)爭(zhēng)力，必須大力重視且認(rèn)真對(duì)待城市水環(huán)境的治理問(wèn)題。

2 生物修復(fù)技術(shù)的作用機(jī)理

生物修復(fù)技術(shù)的作用機(jī)理主要包含微生物修復(fù)、植物修復(fù)以及動(dòng)物修復(fù)三種。城市污水廢水的構(gòu)成成分通常都比較復(fù)雜，有機(jī)磷、有機(jī)汞等有機(jī)物作為水體主要的構(gòu)成成分，在治理過(guò)程中可以利用微生物修復(fù)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行去除，達(dá)到改善水質(zhì)環(huán)境情況的目的。其中，微生物修復(fù)技術(shù)主要是借助微生物的新陳代謝功能發(fā)揮作用，其中微生物的細(xì)胞壁起到關(guān)鍵性作用。對(duì)于植物修復(fù)而言，通常選擇水生植物作為對(duì)象，因?yàn)檫@些水生植物可以通過(guò)將污染物吸附，富集或降解而改善污水環(huán)境，尤其是植物根部效果最為明顯，與此同時(shí)，利用植物具有的強(qiáng)吸收凈化的功能可以達(dá)到改善水質(zhì)的目的。除此之外，根據(jù)水域的實(shí)際情況特點(diǎn)還有可以選用動(dòng)物修復(fù)對(duì)城市水環(huán)境進(jìn)行治理，動(dòng)物修復(fù)主要是通過(guò)水上養(yǎng)殖投放鰱魚、鳙魚等魚類、水蚤、螺以及蚌等進(jìn)行，因?yàn)檫@些動(dòng)物主要是以水中的浮游動(dòng)植物及藻類作為食物，所以它們可以有效抑制水中的藻類生長(zhǎng)過(guò)于旺盛，同時(shí)也可以緩解氮磷污染等題，從而達(dá)到治理城市水環(huán)境的問(wèn)題。

3 城市水環(huán)境治理生物修復(fù)技術(shù)運(yùn)用中存在的問(wèn)題

在城市水環(huán)境治理過(guò)程中，可以利用具有降解能力的微生物或生物促生劑等有效凈化水體內(nèi)部環(huán)境，但由于城市水環(huán)境是一個(gè)開放性的系統(tǒng)，水體具有較強(qiáng)的流動(dòng)性，這些修復(fù)作用往往可能會(huì)因?yàn)樗牧鲃?dòng)或置換減弱甚至消失，因此必須將因?yàn)樗w流動(dòng)導(dǎo)致的治理效果不佳問(wèn)題納入制定城市水環(huán)境修復(fù)策略的考慮當(dāng)中。底泥作為城市水環(huán)境系統(tǒng)中的重要部分，作為接納和分解污染物的主要場(chǎng)地，在治理工作中必須得到重視。但是許多相關(guān)部門對(duì)底泥在水環(huán)境中的角色認(rèn)識(shí)不夠清晰，在水環(huán)境修復(fù)過(guò)程中往往忽略了底泥的生物修復(fù)工作，由于底泥中的污染物質(zhì)不能有效轉(zhuǎn)化或排出，導(dǎo)致水環(huán)境整體污染指數(shù)急劇增加。此外，城市水環(huán)境包含工業(yè)用水以及生活用水等多種類型，水源類型的多樣化導(dǎo)致其污染物種類也極為復(fù)雜，所以在城市水環(huán)境治理過(guò)程中必須保證治理方式的時(shí)效性。但是，在實(shí)施治理的具體過(guò)程中，相關(guān)部門并沒(méi)有深刻認(rèn)識(shí)到污染水環(huán)境的復(fù)雜特性，往往還是采取單一技術(shù)措施對(duì)水環(huán)境進(jìn)行改善，不能將多種修復(fù)技術(shù)科學(xué)合理地結(jié)合對(duì)水環(huán)境進(jìn)行綜合治理，導(dǎo)致水體中的污染物不能得到全面治理。

4 城市水環(huán)境治理生物修復(fù)技術(shù)

4.1微生物強(qiáng)化技術(shù)

生物強(qiáng)化技術(shù)在解決一些魚養(yǎng)殖業(yè)比較多的城市污水問(wèn)題方面應(yīng)用比較多。技術(shù)人員可以通過(guò)加強(qiáng)對(duì)于微生物的運(yùn)用，在水體中加入一些特定的微生物制劑或者生物復(fù)合酶，通過(guò)微生物自身的降解能力加快處理城市水環(huán)境中污染物質(zhì)。生物強(qiáng)化技術(shù)不僅可以提升水環(huán)境治理的效率，而且可以有效調(diào)節(jié)水體酸堿度，提高水體的自凈能力，在治理一些被嚴(yán)重污染的黑臭水體可以將其作為核心方法。但是這種技術(shù)在使用過(guò)程中會(huì)能耗比較大，成本也相對(duì)較高，而且對(duì)于不同的污染水質(zhì)，治理人員必須針對(duì)性地選擇微生物制劑，對(duì)癥下藥保證微生物的活性得到成分發(fā)揮。

4.2 生物膜處理技術(shù)

生物膜處理技術(shù)主要利用到生物自身的膜結(jié)構(gòu)。通過(guò)使微生物群體和污水進(jìn)行充分接觸，利用微生物載體表面具有吸附能力的網(wǎng)格，使水中污染物向微生物膜表面及內(nèi)部擴(kuò)散，然后通過(guò)發(fā)酵作用與污染物發(fā)生反應(yīng)將污染物轉(zhuǎn)變成代謝產(chǎn)物排出。這種方法在較小范圍的城市水體修復(fù)中具有很高的效率，對(duì)于不同類型的污染物，選擇在網(wǎng)格的表面形成載體結(jié)構(gòu)的同時(shí)還可以攝取附著在膜結(jié)構(gòu)上面的微生物，通過(guò)降解微生物為其他水生植物或動(dòng)物提供營(yíng)養(yǎng)，有效增強(qiáng)了微生物膜的凈化能力。

4.3 水生植被恢復(fù)技術(shù)

為了貫徹環(huán)保理念，打造生態(tài)城市，人們已經(jīng)意識(shí)到了恢復(fù)水環(huán)境污染治理中水生植被的重要性。水生植被主要包括挺水或沉水植物以及浮葉植物等，植被修復(fù)是將植物作為依托凈化被污染水環(huán)境的技術(shù)，是一種支撐綠色理念的治理手段。在運(yùn)用水體植被恢復(fù)技術(shù)的時(shí)候可以減少風(fēng)浪的作用對(duì)水體懸浮物的影響，減少對(duì)沉淀狀態(tài)的污染物的干擾，將水中的污染物全面吸附，降低水體底泥中氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽的釋放，更好地氧化水環(huán)境中的底泥。通常來(lái)講，利用水生植被恢復(fù)技術(shù)需要選擇多種類型的植被，善于將不同制備進(jìn)行整合，從而保證覆蓋面治理工作的全面性，更好地滿足城市水質(zhì)污染的處理需求。

5 小結(jié)

本文對(duì)我國(guó)城市環(huán)境現(xiàn)狀以及生物修復(fù)技術(shù)的作用機(jī)理進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，指出了目前城市水環(huán)境治理生物修復(fù)技術(shù)運(yùn)用中存在的問(wèn)題，并具體介紹了微生物強(qiáng)化技術(shù)、生物膜處理技術(shù)以及水生植被恢復(fù)技術(shù)等城市水環(huán)境治理生物修復(fù)技術(shù)。總結(jié)來(lái)看，隨著城市化進(jìn)程速度的加快，城市水環(huán)境問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重。為了確保城市經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)效益的可持續(xù)發(fā)展，必須給與城市水環(huán)境問(wèn)題高度重視和妥善處理。將生物修復(fù)技術(shù)應(yīng)用在城市水環(huán)境的治理中可以有效提高治理效率以及質(zhì)量，對(duì)于城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展也具有重要意義。因此，必須在加快生物修復(fù)技術(shù)在治理城市水環(huán)境問(wèn)題中的同時(shí)加強(qiáng)綜合技術(shù)的研發(fā)，也要善于將多種修復(fù)技術(shù)結(jié)合，達(dá)到對(duì)于城市水環(huán)境問(wèn)題的全面且綜合性治理。

參考文獻(xiàn)

[1]陳亮. 城市水環(huán)境治理生物修復(fù)技術(shù)的研究[J]. 智能城市， 2018， 4（18）：117-118.