■吳梅玲 焜戈瑋
(南京中科水治理股份有限公司江蘇南京210016)
污染水體的修復(fù)技術(shù)研究進(jìn)展
■吳梅玲焜戈瑋
(南京中科水治理股份有限公司江蘇南京210016)
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國各行各業(yè)也得到各種發(fā)展機(jī)遇,但與此同時(shí),對(duì)于環(huán)境的污染也越來越嚴(yán)重,尤其是對(duì)水體的污染,水資源是和人們的生產(chǎn)生活息息相關(guān)的,因此,重視水體污染是非常重要的。修復(fù)作為環(huán)境生物技術(shù)的核心部分,因其本身具有快速、高效及費(fèi)用低廉的優(yōu)點(diǎn),被稱為是一種環(huán)境友好替代技術(shù)而受到國內(nèi)外日益廣泛的重視?;诖耍疚木歪槍?duì)污染水體的修復(fù)技術(shù)進(jìn)行了探討,以期能為有關(guān)方面的需要提供一些參考和借鑒。
污染水體 修復(fù)技術(shù) 有效應(yīng)用
現(xiàn)階段,我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展不斷加快,帶動(dòng)海洋和沿海產(chǎn)業(yè)的不斷壯大,隨著人口的增加,城市化規(guī)模的擴(kuò)大,也產(chǎn)生了大量的水體污染,包括化工廢水的排放,以及開采或運(yùn)輸過程中油氣的泄漏等,這些都會(huì)對(duì)水體系統(tǒng)造成很嚴(yán)重的危害,甚至威脅到水生動(dòng)植物的生長。就目前的情況來看,修復(fù)技術(shù)是治理水體污染最科學(xué)可靠的技術(shù)手段。相較其他的技術(shù)手段,修復(fù)技術(shù)的操作更加的簡便,投入低廉而且可以就地處理,減少對(duì)于周圍環(huán)境的破壞,避免產(chǎn)生二次污染,而且在一些傳統(tǒng)治理技術(shù)很難完成的環(huán)境也有著很廣闊的應(yīng)用空間。
對(duì)城市水體進(jìn)行修復(fù)時(shí),應(yīng)該按照以下幾點(diǎn)原則:
1.1遵循自然原則
進(jìn)行水體的修復(fù)工作,應(yīng)按照河流生態(tài)系統(tǒng)自身的調(diào)節(jié)機(jī)理,順應(yīng)河流的發(fā)展趨勢(shì),科學(xué)有效的利用的資源,保證人和河流的生態(tài)能夠和諧自然的相處,從而促進(jìn)河流的健康發(fā)展。
1.2可持續(xù)性原則
進(jìn)行水體修復(fù)工作時(shí),應(yīng)按照水系統(tǒng)自身的特點(diǎn)選擇適合的修復(fù)方案,保證符合水體的使用條件,符合經(jīng)濟(jì)性、長期有效性、抗風(fēng)險(xiǎn)性,保證水體修復(fù)工作的可持續(xù)進(jìn)行。
1.3景觀和諧性原則
水體修復(fù)工作應(yīng)從整體景觀的宏觀概念出發(fā),結(jié)合社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式和水體污染的實(shí)際情況,優(yōu)化與河流各要素,合理配置景觀格局,實(shí)現(xiàn)治理、凈化、修復(fù)與環(huán)境景觀美化的有機(jī)統(tǒng)一。
1.4綜合效益最大化原則
河流修復(fù)工作要從流域系統(tǒng)出發(fā)進(jìn)行整體分析,將近期、遠(yuǎn)期利益相結(jié)合,而且要通過費(fèi)用、效益的比較,獲得最大的河流修復(fù)成效,最終實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境綜合效益的最大化。
2.1修復(fù)富營養(yǎng)化水體
水體出現(xiàn)富營養(yǎng)污染,通常都是由于水體中加入了大量的氮磷等有機(jī)物質(zhì),而這些有機(jī)物對(duì)于水中的好氧生物特別有益,如果這些好氧藻類大量繁殖就會(huì)導(dǎo)致水中的氧含量下降,導(dǎo)致水體生物難以生存,出現(xiàn)水質(zhì)惡化,出現(xiàn)水體生態(tài)破壞。對(duì)水體進(jìn)行脫氮是通過微生物的耗氧硝化作用,利用亞硝酸菌將水中的氨氮化合物氧化成亞硝酸鹽,然后在將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化成硝酸鹽,與此同時(shí),釋放出氧化亞氮。同時(shí),還有反硝化作用,利用反硝化菌將硝酸鹽還原成為亞硝酸鹽,最后將亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化成氮?dú)馀懦?。最后是利用生物除磷,通過聚磷微生物自身的好氧吸磷和厭氧釋磷的特點(diǎn),達(dá)到除磷的目的。這種微生物能夠在水體缺氧的條件下將水中的脂肪酸轉(zhuǎn)化成β-羥基丁酸聚合物,將磷顆粒釋放到環(huán)境中。
2.2海洋污染的修復(fù)
目前,世界各個(gè)沿海國家最關(guān)心的一個(gè)共同的問題就是海洋污染,特別是海洋有機(jī)污染。隨著各項(xiàng)技術(shù)的不斷發(fā)展,海洋運(yùn)輸業(yè)也得到了極大的發(fā)展,但是隨之而來的海洋污染問題也在日益加重,各種有機(jī)污染(如赤潮、石油污染、多環(huán)芳烴)等更是非常嚴(yán)峻。尤其是多環(huán)芳烴,它是目前海洋中分布最廣泛的有機(jī)污染物,對(duì)人類的健康也有嚴(yán)重的威脅,嚴(yán)重的甚至可以導(dǎo)致癌癥或者畸形。多環(huán)芳烴主要是由于人們?cè)谀茉蠢玫倪^程中,經(jīng)過污水排放或者燃燒不安全的物質(zhì)雖大氣的顆粒進(jìn)行海洋。現(xiàn)階段生物修復(fù)技術(shù)是最主要的降解多環(huán)芳烴的方式??梢岳梦⑸飳⒑Q笾械亩喹h(huán)芳烴轉(zhuǎn)化成無害物質(zhì),或者降解成為二氧化碳和水。還有赤潮災(zāi)害的生物防治;海洋環(huán)境中病原菌污染的生物修復(fù)等??梢娚镄迯?fù)技術(shù)是治理海洋環(huán)境污染和海洋生態(tài)系統(tǒng)功能紊亂的一副防治結(jié)合的良藥。
2.3海上污染的修復(fù)
由于傳統(tǒng)海上油污清理的物理法和化學(xué)法工作量巨大、二次污染嚴(yán)重,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)海洋中的某些微生物具有較強(qiáng)的氧化和分解能力,可達(dá)到清除溢油的目的,已知有90多種細(xì)菌和真菌能夠降解部分石油成分。借助宏基因組技術(shù)對(duì)海洋中豐富的微生物資源進(jìn)行研究,可獲得更多高效的修復(fù)活性物質(zhì)。以聚乙烯醇和海藻酸鈉為載體材料,將芽孢桿菌(Bacil-lussp.)包埋制成固定化微球,石油的降解率可達(dá)57.45%。因此,配合新型載體材料固定化技術(shù)的應(yīng)用,對(duì)海床沉積、海灘滯留、礁石附著的油污修復(fù)也是一個(gè)發(fā)展熱點(diǎn)領(lǐng)域。
2.4植物修復(fù)
水生植物對(duì)于水體污染有著很重要的凈化能力,所以,在治理水污染時(shí),可以選擇對(duì)污染物有很強(qiáng)吸附作用的植物,利用植物的根部和根部環(huán)境下生長的微生物將污染物降解轉(zhuǎn)化成植物需要的物質(zhì),這也是目前最安全的方法。水生植物可以將污染物通過根系或者莖葉等吸收,吸收到體內(nèi)轉(zhuǎn)化成有機(jī)物,水體中的酚、氰等直接可以得到降解,如果遇到農(nóng)藥、重金屬等很難降解的物質(zhì),就可以直接存在植物體內(nèi),就算濃度很高,也不會(huì)對(duì)植物有危害。此外,水生植物可以利用遮光、對(duì)營養(yǎng)物的競(jìng)爭(zhēng)和根系分泌的克藻物質(zhì)達(dá)到抑制藻類生長、防止水華的作用。常用于水體修復(fù)的植物有柳樹、蘆葦、香蒲、水芹、浮萍、菱、菖蒲等。
綜上所述,我國的水體污染形勢(shì)比較嚴(yán)峻,但是,目前的治理方法還都存在一定的局限性。所以,在以后的工作中尋求合理的治理方法是未來工作的重點(diǎn),相關(guān)技術(shù)部門應(yīng)積極研發(fā)新技術(shù),改良新型微生物技術(shù),找到更適合我國水污染狀況的治理措施,同時(shí)也可以結(jié)合其他領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù),切實(shí)做好污水治理工作,保證我們賴以生存的生態(tài)環(huán)境。
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R73[文獻(xiàn)碼]A
1000-405X(2016)-7-368-1