摘要:在水污染治理中,生物治理技术是指借助具备水体净化功能的微生物完成对污染水体的净化,减少这个过程中可能出现的二次污染问题。但是,传统的生物净化技术生效较慢,为了加快净化速度,当前的技术人员采用了生物修复技术来对有益于水体净化工作的菌群进行培养,提升其净化水体的能力,提高净化效率,降低净化支出。
关键词:城市;水环境治理;生物修复技术
引言
为了弥补水环境监测中理化监测技术存在问题,生物监测技术得到了广泛应用。生物监测主要就是生态系统及生物学理论的集合体,通过监测生物与环境之间的生物及环境交换情况,分析生物系统状态。同时,在周围生态环境遭受污染侵袭的情况下,污染物质会进入到生物内部出现迁移、堆积等情况,导致生生长情况、生理指标等发生异常变化。而生物监测技术则是借助生物个体、群落的数量、性质等状态监控水环境情况,为后期环境污染控制及治理工作提供重要啊的理论依据。
1生物修复技术的概念及其作用机理
1.1 生物修复技术的概念
生物修复技术又被称作生物增强技术,是指人们通过生物技术对某类菌种的能力进行优化,并借助这一高效菌种实现某种目的。水污染治理过程中,技术人员会向污水处理系统中投放经过基因技术处理的菌种,这类菌种的水污染处理能力高于传统菌种,可以高效的实现对污水中某种有害物质的净化和吸收,优化水污染处理系统的工作效率。
1.2 生物修复技术的作用机理
生物修复技术一般会在自然的菌种之中投放具备特殊功能的微生物以增加目标菌种的数量,强化目标菌种的某种特定能力。在污水处理中,技术人员会强化菌种对某种特定污染物的反应,使其在污水处理工作中发挥更大的作用。在实际的作用过程中,菌种和污水污染物发生的反应可以分为直接作用以及共代谢作用。直接作用是指技术人员通过驯化、筛选或是基因重组等技术得到的一种以污水之中某种目标污染物作为主要的新陈代谢碳源的菌种。通过在受污染水体中投放该菌种可以实现对目标污染物的去除作用。这一过程中污染物直接参与微生物的生长。共代谢作用之中,污染物质不作为碳源直接参与微生物的生长,但是,在污水之中,经过生物修复技术的微生物可以改变这种污染物质的结构,进而使其降解,达到净化污水的目的。
2城市水环境治理生物修复技术
2.1固定化生物修复
固定化生物修复的应用包括如下的三种:第一,吸附法。这种应用方法是指在净化过程中依托于污染物的物理吸附以及离子结合,在净化过程中技术人员会将具备污染物净化功能的微生物固定在具有污染物吸附作用的载体内部,富集之后的污染物可以为微生物的繁殖提供有利条件,在一定程度上提升了污染物的净化处理效率。第二,交联法。交联法指的是应用交联,即借助生物修复技术来实现固定载体和微生物细胞之间的联系,共同构成密集的网络代谢净化体系,固化微生物,优化污染物净化过程。第三,包埋法。这种方法是指技术人员使用凝胶等物质,借助凝胶的依托作用将微生物引入载体之中。这种应用方法使用简单,凝胶对微生物的代谢也没有太大的影响,是一种适用范围较广的高效污染物处理方法。固定化生物修复技术借助一些载体实现了对微生物依附性和抗毒性的强化,避免了在净化中微生物脱离载体的问题,保证了微生物的活性和生存效率,避免了降解效率随时间降低的问题。借助合适的载体,微生物菌种的数量可以不断增加,并成为污水之中的主要菌种。净化菌种的增加减少了水中动物对菌种的影响,延长了净化时间和净化效率,有效的提升了污染水体的净化质量。
2.2生物监测技术
(1)建立健全生物标准化体系
与其他发达国家相比,我国生物监测工作尚且处于起步阶段,实际监测效率及监测水平始终处于有待提升阶段。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,所使用的生物监测技术管理标准过于老旧,缺乏国家级及地方级统一标准,对生物监测技术在我国的广泛推广造成严重不利影响,需相关工作人员针对生物监测要求及特征,对生物监测相关管理体系进行不断完善及优化。
(2)自动在线生物监测系统的应用
现阶段我国生物监测主要采用人工采样、实验室分析的方式,实际监测效率较低,监测结果的专业性与精准性不高。因此为充分发挥出生物监测技术的积极作用,相关工作人员还需不断优化生物监测流程,建立起更加完善的生物检测自动在线系统,从根本上提升生物监测的实效性。
(3)构建生物监测早期预警系统
对生物监测早期预警系统进行构建。当下各领域生产技术水平依然无法的实现污染物质零排放目标,许多含有化学物质废弃物被排放到水环境中。而通过建立起生物监测早期预警系统,能够及时发现存在于企业生产及废弃物排放过程中污染隐患,通过预警与制定相应的应急预案,防止环境污染问题进一步演化。
(4)建立生物监测数据库
借助生物监测数据库与互联网技术,对监测数据及监测流程进行网络化,切实提升实际监测质量与效率。不仅如此,对生污染的适应度与生态变异性规律进行深入剖析,从根本上提升生物监测质量与生物实践应用价值。在对生物监测是数据与生物监测过程中的各项参数指标进行公开与共享,更好分析处污染物积累下生物典型症状,从而建立起更加完善水环境档案,为后期对水环境的治理与其他类似污染物监测工作提供重要依据。
2.3共代谢作用
常规利用手段可以对水体中大部分的污染物质进行降解,但是,部分污染物无法借助微生物进行全面降解。在这种情况之中,技术人员会在具有其他代谢底物的水体中添加微生物,借助微生物的代谢来实现对污染物结构的改变,结构改变之后的污染物可以被微生物用作代谢碳源,进而实现污染物的降解,净化污染水体。在实际操作中,技术人员可以向水体中添加适合微生物代谢的营养物质以及微生物共代谢物质,帮助微生物将水体中的污染物进行降解,进而作为微生物的代谢碳源。微生物在完成这些物质的处理之后还会生成氧化酶等物质,将污染物的结构改变,完成污水净化目的。
2.4常规利用
污水治理技术人员会结合污染水体之中的污染物质,通过筛选、驯化以及基因诱变等多种手段来获取新陈代谢能力强、且可以将污染物作为新陈代谢碳源的微生物。对这类微生物进行复制之后,将其投入受污染水体之中。微生物会将水中的特定污染物作为碳源进行新陈代谢,进而将污染物降解。这是当前生物修复技术在水污染治理中的常规利用手段。经过生物修复的这类微生物一般是以游离状态漂浮在水体之中,实现对污染物的降解。
2.5基因转移作用
在污染治理过程中,技术人员可以通过污染物的筛选来选择具备特定污染物代谢功能的微生物,并借助生物修复技术来增强这类微生物的代谢作用,强化自然基因和微生物的代谢速度,提升微生物在污水处理中的污染物降解效率,提升净化效果。
结束语
在水污染治理工作之中,生物修复技术可以有效提升污水处理工作的质量,是当前环境工程中不可缺少的技术。在实际的使用过程中,技术人员要根据污染水体的不同特点和污染物质的不同种类选择合适的生物修复技术,并合理设计菌种的投放量、投放方法以及营养物质,保证微生物净化功能的最大化。
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论文作者:于朝,王超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/16
标签:生物论文; 微生物论文; 污染物论文; 菌种论文; 技术论文; 水体论文; 技术人员论文; 《基层建设》2019年第27期论文;