摘要：改革开放以来，随着我国科技的不断进步和工业的快速发展，同时人口规模不断扩张，大量工业废水及生活废水被排放到环境中，从而导致环境污染问题日益突出。虽然国家一直致力于加大污水治理力度，但环境保护法制法规体系的发展一直落后经济的发展速度，一直以来，企业偷排、漏排，大多以交罚款了事，并未从根本上要求企业进行设备整改、技术革新以及自律管理。大量未经处理的污水排入河流，水体中有机污染物超标，溶解氧不足，污染物堆积导致水体流动性差，部分河水呈现死水、黑臭状态，严重威胁着人们的生命财产安全。本文简单介绍黑臭河道的概述以及黑臭河道出现的根本原因及危害分析，探讨黑臭河道治理中生物修复技术的应用。
关键词：生物修复技术；黑臭河道；植物净化；微生物；生物膜
引言
现在社会的环境不断的恶化，导致相关的水源问题也出现了相关的恶化。目前，臭水沟的治理已经成为现在社会发展过程中必须要进行的一项环境解决政策。在长时间的研究过程中可以得出对相关的臭水沟的解决方案，其中最为合理的就属于生物修复技术，这种技术在很大程度上会对臭水沟进行相应的治理，消除其中的黑臭，从而使得臭水沟中的有害物质能有一定的降低，使得居民的身体健康能有一定的保障。
一、黑臭河道的概述
现代的城市发展中，黑臭河道的出现非常的常见，其主要出现在人口比较密集的地区，造成河道水体黒臭从其污染源可以划分出一下几点：第一，没有对黒臭污水进行截污，像上海、珠江等许多河流就是没有做好相应的污水截流措施，从而造成污水流入到河道，造成的污染超出了河流自身的自净能力，最终造成了河道污染。第二，河道的水基本处在一个封闭或者半封闭的状态，这些河道的水流速非常的慢，和外界的水交换很少，非常容易被污染，而且自净能力也相对较差，最终导致水体变得的黒臭。第三，当水体受到污染之后，其流速会逐渐变慢，各种污染物会沉积到河道中，这样的污染物会不断的蓄积，使得河道的污染不断的加重。根据相关的调查现实，造成河道污染的原因主要有有机污染、无机污染等，而且温度也会对河道的污染造成一定的影响。从而黑臭河道的成因来看，通过采用生物修复技术可以对河道做到有效的治理，并且避免了二次污染，相关的成本也比较低，以及其可以重复的起作用等优点，这项技术在现代污水处理中非常的被重视。
二、黑臭河道出现的根本原因及危害分析
黑臭河道产生的原因较多，主要可以分为以下几点：首先是水动力条件因素的影响，作为水体中较为重要的因素之一，水动力条件产生的问题经常导致河道黑臭现象的出现，主要是由于水流流通不畅的原因导致的，直接影响水体水样，对水体造成不同程度上的污染，当水体水质出现恶化时水体将发生黑臭问题。继而是由于金属元素的污染现象，当水体中出现大量铁元素及锰元素等物质时，在氧气不足的情况下会出现还原现象，使得铁物质与锰物质和水中的硫物质产生反应形成硫化亚铁及硫化锰等物质，导致河道水体呈现黑臭的现象。最后是由于有机污染的因素导致的，对于河道出现的黑臭现象来说，黑臭现象产生的根本原因就是一种生物化的反映现象，水体中的有机物在氧化分解的状态下，耗氧速率明显高出复氧速率，使得水体内的缺氧现象越来越明显，而水体中的厌氧微生物在发生分解状态下会产生硫化氢、甲烷或氨气等恶臭气体，时间一长将会导致水体发黑及发臭等现象明显，研究表明出现这种有机负荷问题的根本原因主要分为以下两个方面：一方面来源于工业生产产生的废水、城镇居民生活产生的污水及垃圾等导致的河流有机污染现象；另一方面是有机负荷的内源分析，主要是河流底质淤积造成的污染物释放现象，最终导致黑臭河道现象的出现。
三、黑臭河道治理中生物修复技术的应用
3.1 黑臭河道治理中微生物强化净化的应用
在黑臭河道水体治理过程中利用微生物修复主要包括以下几点：首先是在黑臭水体污染河道内投放微生物营养物质，促进微生物的生长及发育，二是采用生物膜技术，三是直接在黑臭河道水体污染中投放经过实验培养筛选的多种微生物菌种。外源微生物投放技术中的生物强化技术现阶段已广泛应用于各类农业生产及水产繁殖等过程中，主要的使用方式是将适量的微生物制剂放入在受污染的水体中的应用方式，通过加快水体中污染物的讲解速度，达到增强水体自净功能及快速治理河道的效果；现阶段现实生活及治理过程中较为常见的微生物制剂主要是各种菌剂、有效微生物菌群、生物活性液等物质。光合细菌及硝化细菌等，具有一定的治理意义。生物促生技术顾名思义是指促进自然界污染物降解者-微生物的方式创造自然降解功能的环境，将受污染水体的自净能力提高的方式，对有机污染物的分级速度加快。最后，生物膜技术主要是指在某些载体表面附着着微生物，呈现一种膜状的现象，通过对污水的接触使得生物膜上的微生物对有机物的营养成分进行摄取的方式进行相应的同化现象，最后达到净化污水的效果。生物膜技术在针对小河流净化的方面具有一定的净化效果，且便于管理，在国内具有较为广阔的应用空间。
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3.2黑臭河道治理中水生植物净化与修复的应用
利用常见的对水质有很好改善效果的植物，其可以通过直接吸收、物理吸收和微生物分解的方式对污水进行处理，我们在日常的工作中主要采用的植物类型有挺水、沉水、漂浮以及浮叶植物等，其代表植物有芦苇、香蒲和浮萍等，在对河道进行治理时，主要可以采用人工湿地和沉水植物修复、生态浮岛等方式对河道进行修复。另一方面，可以加强对新型植物的开发和培养，并且将其结合起来，对污水进行处理。在一些科学家的研究中就发现，芦苇叶蛋白核对小球藻有很强的抑制作用，在一定浓度的情况下，可以充分的发挥抑制作用。而水葫芦可以对水中许多有机物进行去除。许多学者都在不断的研究新的植物品种和组合方式，从而来提高植物对黑臭河道的净化能力，做到事半功倍的效果。这种植物修复技术在城市以得到了很好的应用，特别是对于一些重金属废水和富营养的废水有着非常好的作用。
3.3黑臭河道治理中生态工程综合性修复的应用
1）河道曝气生态净化
河道曝气生态净化系统的主体为水生植物，它以适当的人工曝气作为辅助，构建人工模拟生态处理系统，以使水体中的污染负荷降低，从而达到改善与净化水质的目的，它是一种人工净化与生态净化相结合的工艺。一般来说，河道曝气生态净化系统中的氧气主要来源于人工曝气复氧、大气复氧和水生生物通过光合作用传输部分氧气等三种途径。在采用曝气生态净化系统的黑臭河道内形成了一种有多种微生物和水生动物共存的复杂生态系统，有细菌、真菌、霉菌、藻类、原生动物、后生动物、地栖动物和生水动物等，通过物理吸附、生物吸收和生物降解等作用以及各类微生物和水生生物之间功能上的协同作用去除污染物，并形成食物链，达到去除污染物的目的。
2）污水稳定塘处理技术
污水稳定塘处理技术指的是通过对重力沉淀、微生物分解转化以及水生动植物的吸收作用的利用，来实现净化水体的目的。这种污水处理技术在国内和国外都有着许多年的研究与实践。现阶段，在原有的稳定塘技术的基础上又发展了许多新型塘与组合稳定塘工艺，例如美国的高级综合稳定塘，我国的串联结构的综合生物塘等。生物氧化塘对黑臭水体具有较高的处理效率，在黑臭水体预处理基础上，通过底泥生物氧化、水体增氧、水体生态恢复等技术手段，对河道进行生物修复，能有效地消除水体黑臭、
提高河涌水体自净能力。
3）底泥生物氧化技术
底泥生物氧化技术是通过土著微生物定向扩增，就地大量繁殖土著微生物，利用土著微生物、各种电子受体、共代谢底物等生物氧化组合技术生产出药物，通过对靶向给药技术的利用，直接在河道底泥表面注射药物，以实现对河道黑臭底泥的生物氧化，这样就可以使底泥有机物含量和耗氧速率降低，从而促进底泥对上覆水体的生物降解能力的有效提升，促进底泥微量营养释放和藻类生长。
四、生物修复技术的展望
在现代的城市发展中，生物修复技术在黑臭河道的治理中得到了广泛的应用，但是这是一件非常复杂而庞大的工程。在这项技术今后的发展中，相关的研究人员还应该注意下面的几个问题。在对城市黑臭河道进行治理的时候应该尽量的做到因地制宜，根据当地实际的河道污染情况，结合相关的物理技术和化学技术对河道进行有效的修复。另外，还要不断的加强生物技术的研究和开发，探索城市黒臭河流有效的生物修复技术。在现代的城市黑臭河道的治理中，微生物的选取和植物的选取都直接影响到了净化水平。而且在现代的生物修复技术中，只是处在一个初步的阶段，没有形成相关的评估体系，其真正的净化效果和存在负面作用都没有做到很好的评估，所以在未来的发展，还需要加强评估方面的研究，从而促进生物修复技术的更好发展。像现在的生态草技术就是一种比较新型的生物修复技术，其在载菌性和净化能力方面都得到了很大的提升。
五、结束语
总的来说，黑臭河道会对人们的生活产生直接的影响，因此对黑臭河道的治理十分重要。随着科技的发展，生物修复技术在黑臭河道治理中逐渐得到了十分广泛的应用，它不仅治理效果好，且不会对环境产生一定的破坏。
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论文作者:李上青
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/24
标签：河道论文; 水体论文; 生物论文; 微生物论文; 技术论文; 自净论文; 污染物论文; 《基层建设》2019年第2期论文;