生物沟技术在城市面源污染控制中的应用研究进展
污染土壤生物修复技术的进展与工程应用现状
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2023 年第 42 卷第 12 期污染土壤生物修复技术的进展与工程应用现状房晓宇，卢滇楠，刘铮（清华大学化学工程系，北京 100084）摘要：人类生产和生活中对于污染物的不当处理会导致土壤污染，威胁生态安全、粮食安全和可持续发展。
土壤生物修复利用微生物来降解土壤中的有机污染物、转化重金属污染物价态或者降低其生物可利用度而降低其危害。
伴随现代生物技术的发展，土壤生物修复技术被日益广泛地应用于污染耕地和污染工业场地的修复。
本文从污染物质的转化与利用角度，概述了土壤污染物的主要类型及其所适用的生物修复技术及其进展。
重点综述了生物修复菌株的筛选、土壤微生态分析、生物修复过程强化三方面的最新进展，介绍了生物修复技术在加油站、废弃化工厂的生物修复及秸秆还田中的工程实施案例，分析了土壤生物修复技术应用中存在的问题，如土壤修复效果评估和降解菌剂性能强化等，讨论了土壤生物修复技术的研究方向和应用前景。
关键词：污染土壤；土壤生物修复；废弃秸秆中图分类号：TQ033 文献标志码：A 文章编号：1000-6613（2023）12-6498-09Recent advancements and applications of soil bioremediation techniquesFANG Xiaoyu ，LU Diannan ，LIU Zheng(Department of Chemical Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China)Abstract: Soil contamination is often caused by the inappropriate treatment of industrial wastes andmunicipal sewage threatening the safety of environment, food and ecology as well as the sustainability of society. Bioremediation refers to the application of microorganisms to dissociate organic compounds, detoxifying heavy metal ions or reducing their bioavailability. The advancement of biotechnology has empowered technical innovation of bioremediation methods and their applications in the treatment ofcontaminated farmland and wasted plant site. This review starts with a brief introduction to bioremediationtechniques and their applications to three major types of soil contaminants. The applicability of these methods was discussed from the viewpoint of contaminates transformation and utilization. The technical advancement in the selection and screening of degradation microorganisms, molecular biology methods for assessing microbiological ecology as well as novel bioaugmentation principles were detailed. The applications of bioremediation techniques in the treatment of gas stations, abandoned plants and straw mulching were described. The problems in the development of soil bioremediation techniques such as the assessment of soil remediation outcome, formation of high performance degrading microbial consortia wereoutlined, as well as the prospects of soil remediation techniques.Keywords: contaminated soil; soil bioremediation; straw综述与专论DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0046收稿日期：2023-01-10；修改稿日期：2023-02-20。
环境生物技术在污染治理中的研究进展
环境生物技术在污染治理中的研究进展环境生物技术在污染治理中的研究进展随着全球经济的快速发展和人口数量的不断增加，环境污染已成为亟待解决的重大问题之一。
传统的污染治理措施往往成本高昂且效果有限，因此，环境生物技术作为一种可持续、高效的污染治理方法日益受到关注和应用。
本文将探讨环境生物技术在污染治理中的研究进展，并介绍其在水、空气和土壤污染治理中的应用。
首先，环境生物技术在水污染治理中发挥了重要作用。
例如，生物修复技术利用微生物降解污染物，已被广泛应用于水体中的重金属、有机物和农药等污染物的去除。
此外，水中污染物的生物吸附和生物吸附剂的应用也为水质改善提供了有效途径。
生物处理技术如生物滤池、湿地和人工湿地等也被用来处理废水中的有毒物质，确保废水在排放前达到排放标准。
其次，环境生物技术在空气污染治理中的研究也取得了显著进展。
例如，生物气净化技术利用微生物的催化作用将有害气体转化为无害物质，有效净化空气中的臭氧、硫化物和氮氧化物等污染物。
此外，生物滤芯和生物净化器等设备也可以通过吸附、分解和转化污染物来改善室内和工业环境的空气质量。
最后，环境生物技术在土壤污染治理方面也发挥了重要作用。
生物修复技术通过利用土壤中的微生物降解有机物和重金属等污染物，恢复土壤的生态功能。
生物改良技术如植物吸收和微生物修复结合技术也能有效改善受污染土壤的质量。
此外，土壤中的生物多样性保护和增加有助于维护土壤的生态平衡，减少土壤侵蚀和退化现象，增加环境污染物的稳定和迁移能力。
总的来说，环境生物技术在污染治理中的研究进展为解决和预防环境污染问题提供了新的方法和手段。
然而，仍然需要进一步的研究来完善环境生物技术的应用和效果，以提高其在污染治理中的可持续性和适用性。
我们相信，在不久的将来，环境生物技术将会在污染治理领域发挥更大的作用，为创造更清洁、健康的环境做出更大的贡献综上所述，环境生物技术在污染治理方面取得了显著进展。
通过利用生物的特性和功能，该技术能够有效处理废水、净化空气和恢复土壤的生态功能。
生物修复技术：绿色环保的希望之星
生物修复技术：绿色环保的希望之星序言：随着人类社会的快速发展，环境问题日益严重，污染治理成为了全球共同面临的挑战。
在众多环保技术中，生物修复技术因其绿色、环保、成本低等优点而备受关注。
本文旨在阐述生物修复技术的基本原理、应用领域和研究现状，并探讨其在未来环保事业中的发展前景。
通过介绍生物修复技术的优势和局限性，我们希望为广大读者提供一个全面的了解，从而引导更多人关注并参与绿色环保事业。
同时，我们也将关注生物修复技术的最新研究进展，以期为推动生物修复技术的发展和应用贡献力量。
让我们一起探索生物修复技术的无限可能，共同为地球家园的生态环境保护努力。
生物修复技术概述生物修复技术是利用微生物等生物体降解和转化污染物质的一种绿色环保技术。
它以经济环保的方式,在不破坏环境的前提下发挥作用,主要应用于土壤、地下水、沉积物、廢氣等多种介质的污染治理。
生物修复技术首次商业应用可以追溯到1972年。
随后,随着微生物工程学和环境生物技术的发展,生物修复技术也不断优化。
目前已形成了多种应用成熟的技术路线。
生物修复技术因其绿色环保的特点,备受关注。
预计未来其市场规模将持续增长。
什么是生物修复？"生物修复"这个词汇来源于两个词的组合："bio"，意为生命，和"remediate"，意为解决问题。
因此，我们可以理解为"生物修复"是一种利用微生物等生物体来解决问题的技术。
换句话说，生物修复是生物技术的一部分，它利用微生物（主要的生物制剂）来消除环境污染物。
生物修复技术是一种利用生物体及其代谢产物来修复或恢复受污染环境或生态系统的技术。
这种技术可以分为多种类型，包括土壤修复技术、水体修复技术和近海修复技术等。
土壤修复技术主要是利用植物、微生物等生物体来吸收、转化或固定土壤中的污染物质，以达到净化土壤的目的。
例如，植物- 微生物的联合修复、综合氧化还原法、冲淋法和反应墙技术的新型原位复合修复技术等。
生态沟渠水生植物对农区氮磷面源污染的拦截效应研究
生态沟渠水生植物对农区氮磷面源污染的拦截效应研究一、本文概述随着农业生产的快速发展，氮磷等营养物质的大量使用导致了严重的面源污染问题，对生态环境和人类健康构成了严重威胁。
农区生态沟渠作为自然水体与农田之间的过渡地带，具有拦截和净化农田径流中氮磷等污染物的重要功能。
水生植物作为生态沟渠的重要组成部分，通过吸收、吸附和转化等作用，对农区氮磷面源污染具有显著的拦截效应。
因此，研究生态沟渠水生植物对农区氮磷面源污染的拦截效应，对于保护和改善农业生态环境、促进农业可持续发展具有重要意义。
本文旨在探讨生态沟渠水生植物对农区氮磷面源污染的拦截效应，通过文献综述和实地调查相结合的方法，分析水生植物在生态沟渠中的作用机制及其对氮磷污染物的拦截效果。
通过文献综述，梳理国内外关于生态沟渠水生植物拦截氮磷污染的研究进展和存在的问题；结合实地调查，选取典型的农区生态沟渠作为研究对象，通过野外原位实验和室内模拟实验，探究水生植物对氮磷污染物的吸收、吸附和转化等过程；根据实验结果，评估水生植物在生态沟渠中对氮磷面源污染的拦截效果，并提出相应的管理建议和技术措施。
本文的研究结果将为农区生态沟渠的规划和设计提供科学依据，为水生植物在农业面源污染治理中的应用提供理论支持和实践指导。
本文的研究也有助于提高人们对农业面源污染问题的认识和重视程度，推动农业生态环境保护和可持续发展的进程。
二、文献综述随着农业活动的日益频繁和集约化，氮磷等营养物质的过量排放已成为导致水体富营养化的重要因素。
农区氮磷面源污染的有效控制对于维护水生态环境质量至关重要。
近年来，生态沟渠作为一种新型的生态工程技术，在拦截和净化农田排水中的氮磷污染物方面表现出显著潜力。
生态沟渠通过模拟自然水体的生态功能，结合水生植物的吸收、微生物的降解以及底泥的吸附等多重作用机制，实现对农田排水中氮磷的有效去除。
国内外学者对生态沟渠及其中的水生植物在拦截农区氮磷面源污染方面进行了大量研究。
《2024年我国农业面源污染的现状与控制技术研究》范文
《我国农业面源污染的现状与控制技术研究》篇一一、引言农业作为国家发展的基础产业，其可持续发展对生态环境、食品安全乃至整个经济体系的健康具有重要影响。
近年来，随着农业集约化、机械化程度的提高，农业面源污染问题逐渐凸显，成为制约农业绿色发展的重要因素。
本文旨在分析我国农业面源污染的现状，并探讨有效的控制技术及其应用前景。
二、我国农业面源污染的现状1. 污染概况农业面源污染是指农业生产活动中产生的污染物，通过地表径流、农田排水等方式进入河流、湖泊等水体，造成水体富营养化、水质恶化等环境问题。
当前，我国农业面源污染问题日益严重，已成为水体污染的重要来源之一。
2. 主要污染源（1）化肥、农药的不合理使用：为追求农作物产量，部分地区存在过量使用化肥、农药的现象，导致土壤和水体污染。
（2）畜禽养殖业：畜禽养殖产生的粪便和废水未经处理直接排放，也是农业面源污染的重要来源。
（3）农田地表径流：降雨等自然因素导致农田地表径流携带大量污染物进入水体。
三、控制技术研究1. 源头控制技术（1）精准施肥技术：通过土壤检测和作物需求分析，科学确定化肥使用量，减少化肥流失。
（2）生物农药和有机农药替代技术：研发和推广生物农药、有机农药，减少化学农药的使用量。
（3）生态养殖技术：通过改进畜禽养殖方式，实现粪便和废水的资源化利用。
2. 过程控制技术（1）农田水土保持技术：通过建设农田防护林、坡地梯田等措施，减少地表径流对土壤的冲刷。
（2）农田排水系统优化：合理设计农田排水系统，确保排水畅通，减少污染物进入水体的机会。
3. 末端治理技术（1）湿地处理技术：利用湿地生态系统对水体进行自然净化，去除水中的氮、磷等污染物。
（2）人工湿地和生物滤池技术：通过模拟自然湿地生态系统，对农田排水进行人工净化处理。
四、技术应用与前景展望针对农业面源污染的控制技术，已经在多个地区进行了实际应用并取得了显著成效。
例如，精准施肥技术和生物农药的推广应用，有效减少了化肥和农药的使用量；生态养殖技术的实施，使得畜禽养殖业实现了废物的资源化利用；农田水土保持技术和排水系统优化措施的落实，大大降低了土壤和水体的污染风险。
《2024年氧化沟工艺在污水处理中的应用研究进展》范文
《氧化沟工艺在污水处理中的应用研究进展》篇一一、引言随着现代工业和城市化的飞速发展，污水的处理成为了一项迫切需要解决的问题。
污水处理的目的主要是降低废水中的污染物质，特别是对环境有害的有机物和重金属等，以保护生态环境和人类健康。
氧化沟工艺作为一种高效的污水处理技术，因其操作简便、处理效果好等优点，在污水处理领域得到了广泛的应用。
本文将就氧化沟工艺在污水处理中的应用研究进展进行详细阐述。
二、氧化沟工艺概述氧化沟工艺是一种利用微生物在沟内进行氧化反应，从而降低废水中的有机物浓度的污水处理技术。
其基本原理是通过在沟内设置曝气装置，使沟内保持一定的溶解氧浓度，同时通过微生物的生物降解作用，将废水中的有机物转化为无害的二氧化碳和水等物质。
三、氧化沟工艺在污水处理中的应用1. 生活污水处理氧化沟工艺在生活污水处理中应用广泛，能够有效地去除污水中的有机物、氮、磷等污染物质。
此外，由于氧化沟工艺的操作简便、占地面积小、处理效果好等优点，使其在农村和中小型城市的生活污水处理中具有很大的应用潜力。
2. 工业废水处理氧化沟工艺在工业废水处理中也有很好的应用效果。
对于一些有机物含量高、色度大的工业废水，如造纸、印染、化工等行业，氧化沟工艺能够有效地去除废水中的有机物和色度，降低废水的污染程度。
四、氧化沟工艺的研究进展1. 新型氧化沟工艺的开发随着科技的不断进步，新型的氧化沟工艺不断被开发出来。
例如，一些研究者通过改进曝气装置，提高了氧化沟内的氧气传递效率，从而提高了氧化沟的处理效果。
此外，还有一些研究者通过引入其他技术，如生物膜技术、光催化技术等，进一步提高了氧化沟的处理效果和效率。
2. 氧化沟工艺的优化研究除了新型氧化沟工艺的开发，对现有氧化沟工艺的优化研究也在不断进行。
例如，通过对氧化沟内的流态进行优化，可以使得废水在沟内停留时间更长，从而提高处理效果。
此外，通过优化氧化沟内的微生物群落结构，也可以进一步提高氧化沟的处理效果和稳定性。
生物滞留池研究综述
城市地表径流净化研究综述众所周知，水是人类生产、生活不可或缺的资源，在城市化进程中，由不透水地表所引起的降雨径流量增加，同时高密度的人口和产业对水环境的需求逐渐增加，对水环境的影响和改变也越来越强，使得水系不断萎缩，河流湖泊的富营养化逐渐加重，城市水环境质量日益恶化。
而中国又是一个缺水的国家，这就需要我们充分的利用雨水，个别地方由雨水排放不当所造成的环境污染已相当严重。
因此城市水环境质量的改善就成为了当今社会亟需解决的重要问题。
1 研究背景与意义在我国，随着点源污染得到有效的解决，面源污染成为了水体恶化的重要贡献者。
同时，随着城市化进程的加速，城市的面积迅速扩展，大量天然绿地被不透水下垫面取代，可渗透地表面积越来越少，城市面源将成为重要污染源，将严重威胁城市水体、海岸线、河口等水体环境[1]。
城市降雨径流不经预处理，直接排进受纳水体，极易造成水体富营养化，破坏水生生态系统。
而磷是水质评价的重要指标，磷酸盐被认为是水生植物大量繁殖的重要因素之一，能引起水体富营养化。
所以由暴雨径流产生的面源污染已成为城市水环境恶化的重要原因[2]。
不透水面积的增加使得很小的雨量就会形成地表径流，地表径流冲涮沥青路面上的工业废水、汽车尾气、生活垃圾和建筑材料等造成含有悬浮物、耗氧物质、营养物质、有毒物质、油脂类物质等多种污染物的城市地表径流污染，不经过净化处理的城市地表径流极易引起富营养化、水华等环境问题，对生态环境造成极大的破坏[2,3]。
城市地表径流污染已成为仅次于农业面源污染的第二大面源污染，其中氮、磷被认为是水体富营养化的最主要原因[4，5]。
据统计,我国主要湖泊处于因氮、磷污染而导致富营养化的占统计湖泊的56%，水体富营养化会造成水中藻类等水生生物大量地生长繁殖，水体中有机物积蓄，破坏水生生态平衡，造成水体感官性能变差、自净能力减弱、水质下降、供水成本提高和湖泊沼泽化，影响食物链，使人类、动物、家畜等中毒死亡等等[6]。
面源污染治理技术与效果评价研究
面源污染治理技术与效果评价研究面源污染是指产生于地面活动的污染物，其分布范围广泛且难以追溯，给环境和人体健康带来了严重的威胁。
为了解决这一问题，各国科研人员和环境保护机构积极探索面源污染治理技术，并开展了相关的效果评价研究。
一、面源污染治理技术的研究及应用1. 盖罩技术盖罩技术是一种常用的面源污染治理技术，其原理是通过覆盖污染源上方或周围，阻止污染物的扩散和飘散。
这种技术适用于煤矿、渣土场、垃圾填埋场等固体废弃物处理场所。
研究发现，在合理使用盖罩技术的情况下，可以显著减少对周边环境的污染，并有效降低人体暴露于有害物质的风险。
2. 生物处理技术生物处理技术是一种利用生物体代谢能力降解和转化有害物质的技术。
例如，利用植物吸收有害气体和颗粒物的能力，通过建设人工湿地、绿化带等方式，可以有效降低空气中的污染物浓度。
此外，微生物降解、藻类污染物吸附等生物处理技术也逐渐被应用于面源污染治理中。
3. 过程控制技术过程控制技术是指对面源污染的产生、转移和扩散等环节进行管控的技术。
例如，在工业生产过程中，通过优化生产条件、采用环保设备等手段，可以减少有害物质的排放。
此外，智能监测系统的建设也能实时监测面源污染的变化，提供依据进行治理决策。
二、面源污染治理技术的效果评价1. 污染物浓度的监测评价面源污染治理技术效果的关键是监测污染物浓度的变化。
科研人员通过在污染源周边设置监测站点，采集大气、水质和土壤样品，进行定期分析。
通过对比治理前后样品的测试结果，可以评估治理技术对污染物浓度的影响。
2. 人体暴露与健康风险评估面源污染治理不仅仅关乎环境，还与人体健康息息相关。
科研人员采用生物标志物监测、调查问卷调查等方法，评估人体暴露于面源污染后的健康风险。
这些评估结果可以为治理技术的优化提供科学依据，保护人体健康。
3. 社会经济效益评估面源污染治理技术的推广和应用，需要考虑治理成本和相关效益。
科研机构和环境保护部门通过对治理项目进行成本收益分析，评估其对环境改善和社会效益的贡献。
《2024年我国农业面源污染的现状与控制技术研究》范文
《我国农业面源污染的现状与控制技术研究》篇一一、引言农业面源污染是指由自然降雨或灌溉过程中，农田、草地、林地等农业生产区域中未有效利用的化肥、农药等随水流动而造成的环境污染问题。
近年来，随着中国农业的快速发展和农业化学品使用量的不断增加，农业面源污染问题逐渐凸显，已成为制约我国农业可持续发展和生态文明建设的重要问题。
本文将分析我国农业面源污染的现状及影响，探讨相关控制技术的研究进展和应用前景。
二、我国农业面源污染的现状（一）农业化学品的不合理使用目前，我国农业发展以化学投入为主，过度使用化肥和农药现象普遍存在。
这些化学品虽然能提高作物产量，但长期过量使用会对土壤、水体等环境造成严重污染。
（二）畜禽养殖业的发展随着畜禽养殖业的快速发展，养殖业排放的废水、粪便等成为农业面源污染的主要来源之一。
由于处理不当，这些污染物对周边环境造成了严重的影响。
（三）土地利用方式的不合理部分地区存在土地利用方式不合理的情况，如过度开垦、陡坡种植等，导致水土流失严重，加剧了农业面源污染。
三、农业面源污染的影响（一）对水资源的污染农业面源污染导致河流、湖泊等水体富营养化，影响水生生物的生存环境，降低水体自净能力。
（二）对土壤的破坏长期过量使用化肥和农药会导致土壤结构破坏、土壤肥力下降，影响农作物的生长。
（三）对生态环境的破坏农业面源污染还会对生态环境造成破坏，影响生态系统的平衡和稳定。
四、农业面源污染控制技术研究进展（一）科学施肥技术的研究与应用科学施肥技术是控制农业面源污染的关键措施之一。
通过研究作物的养分需求和土壤供肥能力，制定科学的施肥方案，减少化肥的使用量。
同时，推广有机肥替代部分化肥，提高土壤肥力。
（二）农药减量技术的研究与应用农药减量技术是通过改进施药方式和优化农药品种，减少农药的使用量。
如推广精准施药技术、低毒低残留农药等，降低农药对环境的污染。
（三）畜禽养殖业污染治理技术的研究与应用针对畜禽养殖业排放的废水、粪便等污染物，研究开发了多种治理技术。
我国农业面源污染治理技术研究进展
我国农业面源污染治理技术研究进展一、概述农业面源污染，主要源于农业生产活动中的化肥、农药、畜禽养殖废弃物、农田径流等，已成为我国水体污染和土壤退化的重要原因之一。
近年来，随着农业生产的快速发展和农业投入品使用量的不断增加，农业面源污染问题日益严重，对生态环境和农产品质量安全构成了严重威胁。
开展农业面源污染治理技术研究，对于保护生态环境、促进农业可持续发展具有重要意义。
我国在农业面源污染治理技术研究方面已经取得了一定的进展。
一方面，针对化肥、农药等农业投入品过量使用的问题，研究开发了多种新型肥料和农药，如缓释肥、生物农药等，以降低农业投入品对环境的污染。
另一方面，针对畜禽养殖废弃物和农田径流等污染源，研究提出了多种治理技术，如畜禽养殖废弃物资源化利用技术、农田径流控制技术等，以减少污染物的排放。
当前我国农业面源污染治理技术研究仍面临一些挑战和问题。
农业面源污染具有复杂性和多样性，不同地区的污染类型和程度存在差异，因此需要针对性地开展治理技术研究。
现有治理技术在推广应用过程中还存在一些技术和经济障碍，需要进一步加强技术创新和集成示范。
农业面源污染治理需要政府、企业和社会各方共同参与和推动，形成合力。
本文旨在对我国农业面源污染治理技术研究进展进行综述和分析，总结现有治理技术的优缺点和适用范围，探讨未来治理技术的发展趋势和方向，为推动我国农业面源污染治理工作提供参考和借鉴。
1. 农业面源污染定义与分类农业面源污染，是指农业生产活动中，溶解的或固体的污染物，如农药、化肥、畜禽养殖废弃物、农田土壤颗粒等，在降水或灌溉过程中，通过农田地表径流、农田渗漏、土壤侵蚀、农田扬尘以及大气沉降等方式，进入水体（河流、湖泊、水库、海洋等）所引起的污染。
这种污染形式具有排放主体分散、隐蔽性大、随机性强、不易监测等特点，因而难以控制和治理。
（1）化肥污染：过量使用化肥，特别是氮、磷等营养物质，容易造成土壤和水体的富营养化，导致水质恶化，影响生态环境。
农业面源污染治理技术研究
农业面源污染治理技术研究农业面源污染是指通过种植、养殖等农业活动而导致的水环境污染问题。
在农业生产过程中，化肥、农药、畜禽粪便等污染物随着降雨水冲刷进入水体，对水质造成严重影响，影响水体生态系统和人类健康。
因此，农业面源污染治理技术的研究显得尤为重要。
农业面源污染治理技术主要包括生态工程治理技术、生物技术治理技术、土壤改良技术等方面。
一、生态工程治理技术生态工程是通过构建人工湿地、植被带等生态工程设施，利用植物吸收和净化水中的污染物质，使水体得到净化的过程。
生态工程在农业面源污染治理中起到了重要的作用。
例如，利用水稻田和芦苇等植物作为植被带，可以有效吸收水中的氮磷等养分，减少水体富营养化现象。
二、生物技术治理技术生物技术是指利用微生物、植物等生物体对污染物进行生物降解、吸附、富集等处理的技术。
在农业面源污染治理中，利用好生物技术可以减少化肥、农药等农业活动产生的污染物对水体的影响。
例如，通过在农田中添加细菌剂，可以促进土壤中有益菌群的繁殖，减少化肥的使用量，达到减少化肥冲刷入水体的目的。
三、土壤改良技术土壤是农业生产的基础，也是农业面源污染的主要来源之一。
因此，土壤改良技术对农业面源污染治理至关重要。
适当施用有机肥、石灰等土壤改良材料，可以提高土壤的保水保肥能力，减少化肥农药的流失，降低对水体的污染。
四、灌溉和水资源管理技术灌溉是农业生产中必不可少的环节，但不合理的灌溉方式可能会导致较大量的水资源浪费，同时也会增加土壤流失和污染的可能性。
因此，科学合理的灌溉和水资源管理技术对农业面源污染治理至关重要。
采用滴灌、微喷等节水灌溉技术，合理设置排水沟、沟渠等设施，可以减少水资源的浪费，降低土壤流失的风险。
五、农田环境监测技术农田环境监测技术是指通过监测土壤、水体等环境参数，及时发现和评估农业面源污染情况，对农田环境进行监测和评估。
利用现代化的监测设备和技术，可以及时了解农业活动对环境的影响，为制定有效的污染防治措施提供科学依据。
流域综合管理之面源污染控制措施研究
流域综合管理之面源污染控制措施研究1. 本文概述随着全球化和工业化的快速发展，流域环境问题日益凸显，尤其是面源污染问题已成为影响水环境质量的重要因素。
面源污染，作为一种广泛分布且难以集中控制的污染形式，对流域生态环境和人类健康构成了严重威胁。
实施有效的流域综合管理，对面源污染进行控制，已成为当前环境保护和可持续发展的重要任务。
本文旨在探讨流域综合管理下面源污染的控制措施。
文章将对面源污染的概念、来源、影响进行详细阐述，以明确研究的背景和重要性。
本文将分析当前流域综合管理的主要理论和方法，以及这些理论和方法在面源污染控制中的应用现状。
接着，文章将重点探讨各种面源污染控制措施，包括工程技术措施、政策管理措施以及公众参与措施，并分析这些措施的实施效果和适用范围。
本文还将结合实际案例，评估不同流域综合管理策略下面源污染控制的效果，以期为相关决策者和研究人员提供实践指导和理论参考。
文章将对面源污染控制的未来发展趋势进行展望，并提出针对性的政策建议，以促进流域环境的持续改善和人类社会的可持续发展。
2. 流域面源污染特征分析面源污染是流域环境污染的重要组成部分，尤其在综合性流域管理中占据关键地位。
流域面源污染具有分布广泛、来源多样、影响因素复杂及难以量化追踪的特点。
具体到流域内，主要包括农业非点源污染、城市生活面源污染以及自然过程产生的污染物等。
农业面源污染主要源于化肥和农药的过度使用，畜禽养殖废水排放，以及农田径流携带的泥沙与营养物质。
这些污染物随地表径流进入水体，对水质造成严重影响，增加水体富营养化风险。
城市生活面源污染则体现在未经处理或处理不彻底的生活污水直接排入水系，以及雨洪过程中冲刷带走的城市固体废物和各类化学物质。
城市化进程中的建设活动也会加剧土壤侵蚀，形成新的面源污染。
自然过程中的面源污染包括地质背景释放的微量元素、森林砍伐引起的土壤侵蚀和泥石流等自然灾害带来的污染物转移。
这些过程虽然相对自然，但在人类活动的强烈干预下，其排放强度和频率有可能显著增加。
生物技术在环境保护工作中的应用研究
Ｐ Ｃ Ｒ技术 、 生物发光检测技术 、 生物芯片技术 和生物传感器等 ，
生物技术应用于环境保护领域又被 叫作环境生物技术 ，它 其 中生物芯片技术和生物传感器应用最 为广泛 。尤其是 以生物 是通 过直接或间接利用完整的生物体或生物体的某些组成部分 传感器为核心的环境生物监 测技术 ，可在线在位迅速地提供环 或某 些机能 ，建立降低或消除污染物产生 的生产工艺 ，或者能 境质量参数 ， 成为环境质量预报和报警 中的重要组成部分 。生 够高效净化环境污染以及同时生产有用物质的人工技术系统 。 物监 测和生 物评价不 仅是 环境质 量现状监 测和 评价 的一种手 生物技术在环保领域中的应用主要包括直接消除环境污染和间 段 ，在环境质量的评价 中 ，生物评价也是不可忽视的。在这方 接保 护生态环 境 ２种方 式 ，具体 采用哪种方式 ，具 体要 根据污 面 ，我 国华 东师大 吴 自荣 等同 志研 究提 出的关 于上海 苏州河 染的方式和污染的程度来定 。以下我们就生物技术在环境保护 水质发光 细菌测试 和评价方法 具有深远 的意义 。 中的具体 应用 进行 探讨 。 ２ ． １ 生物技术在废水 的净化与处理 中的应用
产品来为社会服务的技术 。生物技术具有 以下特点 ：生产原料 方法 。 固体废弃物生物处 理技术在 目前应用 比较广泛的主要 有Ｉ
简单 ，以现有 的生 物为对象 ，注重再生 资源的利用 ； 安全 、可 堆肥化、沼气化、废 纤维素糖化 、废纤维饲料化 、生物浸出等。 ． ４生物技术在环境监测与评价 中的应用 操作 性 比较高。常温常压下可以连续操作 ，既节约资源 ，又减 ２ 少污染 ； 生物技术具有其他 常规技术和传统方法所 不具 备的特 随着生物技术 的不断发展 ，生物技术如今已经被广 泛应用
流域面源污染现状与治理研究进展
流域面源污染现状与治理研究进展1. 引言1.1 研究背景流域面源污染是指由于农业、工业和城市活动导致的污染物通过流域内的降水、地表径流、地下水等途径进入水体的一种污染形式。
随着全球经济的快速发展和人口的持续增长，流域面源污染已成为世界上水质恶化的主要原因之一。
在我国，流域面源污染也是严重的环境问题，给人类生活和生态环境带来严重危害。
当前，我国流域面源污染问题日益突出，主要表现在水体富营养化、重金属和有机污染物超标等现象。
研究流域面源污染的现状及治理技术显得尤为重要。
通过对流域面源污染进行深入的分析和研究，可以为我国流域面源污染治理提供科学依据，保障水质安全和生态环境的可持续发展。
在这种背景下，开展关于流域面源污染现状与治理研究的工作，不仅有助于更好地了解现有问题，并提出有效的解决方案，也将为相关领域的学术研究和政策制定提供重要参考。
深入研究流域面源污染的现状与治理进展，具有重要的理论和实践意义。
1.2 研究意义流域面源污染是当前全球环境问题中的一个重要课题，对水资源的保护和生态环境的改善具有重要意义。
研究流域面源污染的治理技术和进展，有利于探索可持续发展的生态环境治理模式，提高水体清洁度，保护水资源安全。
通过对流域面源污染现状的分析，可以更好地了解不同地区的污染程度和污染源分布情况，有针对性地开展治理工作，提高治理效果和效率。
研究生物修复技术、植物修复技术和生态工程技术的进展，为流域面源污染治理提供新的思路和方法，促进污染物的有效去除和生态系统的恢复。
2. 正文2.1 流域面源污染现状分析流域面源污染是指来自流域内各类面源污染源头的废水、废气和废渣等经过径流或者渗漏进入水体、土壤和空气环境中，引起污染的行为。
流域面源污染严重影响了水体质量、土壤健康和生态环境，对人类健康和可持续发展造成了严重的威胁。
目前，我国的流域面源污染问题主要表现在以下几个方面：农业生产活动是导致流域面源污染的主要原因之一。
城市面源污染调查研究
城市面源污染调查研究摘要：本文介绍了城市面源污染的种类、现状、防治的办法等，对现在新兴城市的规划和环境保护有重要意义。
城市降雨径流具有明显的初期冲刷效应，初期径流和颗粒态污染物对水体的污染负荷贡献量最大，是城市面源污染控制的关键。
关键词：城市面源污染、受纳水体、污染源1.引言：面源污染(Non2point Source Pollution) ,是指溶解的或固体污染物从非特定的地点,在降水和径流冲刷作用下,通过径流过程而汇入受纳水体(如河流、湖泊、水库、海湾等) ,引起的水体污染[1]。
城市降雨径流中污染物的种类和形态非常复杂，它们主要来源于大气干湿沉降、地表垃圾和尘埃物质以及下水道系统，包括悬浮沉积物、营养物质、耗氧物质、细菌和有毒污染物等。
城市面源水污染程度受到土地利用类型（商业、居住、工业、交通等）、降雨过程（包括降雨量、降雨强度、两次降雨的间隔时间等）、汇水面（包括街道广场、建筑工地、停车场、屋顶和绿地等）性质、气温和清扫方式、频次等因素的影响。
城市降雨径流悬浮物、耗氧物质、营养物质、有毒物质、油脂类物质等多种污染物。
这些污染物随径流进人江河湖泊，造成了水污染。
美国早在1980年就得出，129种重点污染物中约有50种在城市径流中出现[2-3]。
城市地面中包含许多污染物质, 有固态废物碎屑、化学药品、空气沉降、车辆排放物、屋面沉积物及析出物等[4,5]。
城市降雨径流具有明显的初期冲刷效应，初期径流和颗粒态污染物对水体的污染负荷贡献量最大，是城市面源污染控制的关键。
2.国内外城市面源污染概况据相关资料表明[6]，在发达国家，点源污染基本得到有效控制，雨水径流带来的面源污染已成为水体污染的主要因素。
美国约有60％的河流和50％的湖泊污染与面源污染有关；已实现污水二级处理的城市，水体B O D年负荷约40％-80％来自雨水径流。
美国环保局资料还表明，一些州约2.2万个被污染水体中，城市径流和其它非农业的面源污染被列为主导污染源的占18％以上。
生物修复技术在环境污染治理中的作用研究
生物修复技术在环境污染治理中的作用研究随着全球经济快速发展，环境污染成为全球各国面临的一项严峻挑战。
环境污染不仅对人类健康造成了威胁，更直接影响到生态平衡和资源可持续利用。
因此，治理环境污染已经成为世界各国政府和科研机构关注的焦点。
而在众多治理手段中，生物修复技术已经被证明是一种有效的方式，本文将介绍生物修复技术在环境污染治理中的作用，并探讨其未来发展方向。
一、生物修复技术的定义和应用生物修复技术是一种以生物物种（如细菌、真菌、植物等）的代谢为基础，利用生物合成、降解、转化等功能，通过特定工艺手段将污染物转化为无害物质或降低其毒性的技术。
其修复效果不仅可以达到逐步清除污染物的效果，还可以有效地修复和重建生态系统。
生物修复技术可以应用于多种环境污染类型的治理，包括土壤污染、水体污染、大气污染等。
其中，土壤污染是其应用最为广泛的领域之一。
生物修复技术通过选育生物物种并导入污染土地，借助多种生物合成和分解代谢通路，逐渐将土壤污染物分解、转化和吸附为无害物质，使土壤得以恢复原有的生态环境。
此外，生物修复技术在水体污染治理和风电场建设中的应用也越来越广泛。
二、生物修复技术的机理生物修复技术有多种修复机理，主要包括代谢修复、吸附修复和拟态修复。
1. 代谢修复：代谢修复是利用生物物种的代谢过程中，通过物质降解或转化将环境污染物转化为无害物质的一种修复方式。
这种方式利用微生物降解污染物，实现有机废弃物的分解和清除，具有破坏有机物-污染物系统、分解器官、破碎物质等机理。
2. 吸附修复：吸附修复是利用微生物在生长、繁殖时，通过表面吸附和吸附等作用来从环境介质中吸附和积累某些有毒污染物的一种修复方式。
这种修复方式具有大量和均质性污染物的处理能力，应用过程中可采取生物深度阻隔技术在其作用后形成稳定的阻隔体系，以达到对污染物的固定和控制的效果。
3. 拟态修复：拟态修复是利用生物物质结构和代谢活动与污染物的结构相似性，引导某些生物物种选择性吸收和分解自生物物质以来污染物的一种修复方式。
氧化沟工艺应用研究进展
氧化沟工艺应用研究进展氧化沟工艺应用研究进展随着城市化进程的加快和工业化水平的提高，污水处理成为了一个重要的环境问题。
其中，氧化沟工艺因其高效、经济且环保的特点，成为了污水处理领域的关键技术之一。
本文将探讨氧化沟工艺应用研究的进展，重点介绍了其原理、优点、发展趋势以及面临的挑战。
一、氧化沟工艺的原理氧化沟工艺是利用微生物的降解作用，将污水中的有机物质转化为水和二氧化碳等无害物质。
其基本原理是在一块开放的水域内，通过搅拌使污水与空气充分接触，将有机物质氧化分解为无机物，同时利用微生物的生长代谢作用去除其中的氮、磷等营养物质。
二、氧化沟工艺的优点1. 高效性：氧化沟工艺具有处理能力强、处理效果好的特点。
相较于传统的污水处理工艺，其处理效率更高，污泥产生量更少。
2. 经济性：氧化沟工艺的建设和运营成本相对较低。
其原理简单，设备和工艺要求不高，对投资和运行成本的要求较低，特别适合于中小城市和农村地区的污水处理。
3. 环保性：氧化沟工艺在处理过程中不会产生二次污染。
其采用自然降解的方式进行污水处理，无需添加大量化学药剂，没有副产物的产生，对环境影响较小。
三、氧化沟工艺的发展趋势1. 高效处理技术的研发：随着城市污水排放量的逐年增加，氧化沟工艺需要更高效的处理技术来应对。
研究人员正在不断探索新的微生物种类、调节措施和设备设计，以提高氧化沟工艺的处理能力。
2. 集成化处理系统的建设：氧化沟工艺一般作为污水处理工艺的一部分，研究人员正致力于将其与其他工艺进行有机组合，构建更高效的集成化处理系统。
通过将不同工艺相互协作，可以实现多种水质指标的同时达标排放。
3. 能量回收的应用：氧化沟工艺在污水处理过程中会产生大量的有机物质，这些有机物质可以通过进一步处理转化为可再生能源。
研究人员在探索利用氧化沟工艺产生的废物来发电或生产生物质燃料等能量回收技术，以实现资源的最大化利用。
四、氧化沟工艺面临的挑战1. 水质波动性：不同区域和不同季节的污水水质波动较大。
《2024年我国农业面源污染的现状与控制技术研究》范文
《我国农业面源污染的现状与控制技术研究》篇一一、引言农业作为我国国民经济的支柱产业，其发展对保障国家粮食安全和促进农村经济发展具有重要意义。
然而，随着农业生产的快速发展，农业面源污染问题日益凸显，成为制约农业可持续发展的重大难题。
本文将对我国农业面源污染的现状进行深入分析，并探讨控制技术的相关研究进展。
二、我国农业面源污染的现状1. 农业面源污染的概念及特点农业面源污染是指农业生产活动中，农田、养殖场等分散性污染源对水体、土壤、大气等环境造成的污染。
其特点为污染来源广泛、随机性强、治理难度大等。
2. 我国农业面源污染的严重性近年来，随着化肥、农药等农用物资的过度使用，以及畜禽养殖业的快速发展，我国农业面源污染问题日益严重。
大量农药、化肥残留及畜禽养殖废弃物等污染物，通过农田径流、大气沉降等方式进入河流、湖泊等水体，导致水体富营养化、水质恶化等问题。
三、农业面源污染控制技术研究1. 减少化肥、农药使用量针对化肥、农药过量使用导致的面源污染问题，研究推广科学施肥、施药技术，提高化肥、农药利用率。
同时，开发环保型肥料、生物农药等替代产品，减少化学农药的使用量。
2. 畜禽养殖废弃物处理与资源化利用畜禽养殖废弃物是农业面源污染的重要来源之一。
研究开发高效、环保的畜禽养殖废弃物处理技术，如粪便沼气发酵、堆肥等技术，实现废弃物的资源化利用，减少对环境的污染。
3. 生态农业技术推广与应用生态农业技术是控制农业面源污染的重要手段。
通过推广秸秆还田、绿肥种植、轮作休耕等生态农业技术，提高土壤肥力，减少化肥使用量。
同时，发展生态养殖模式，提高畜禽养殖的环保水平。
4. 农田水土流失控制技术农田水土流失是导致农业面源污染的重要原因之一。
研究开发农田水土流失控制技术，如水土保持工程、坡耕地治理等技术，减少土壤侵蚀，降低面源污染风险。
四、结论与展望当前，我国农业面源污染问题亟待解决。
通过减少化肥、农药使用量，推广生态农业技术，加强畜禽养殖废弃物处理与资源化利用，以及研发农田水土流失控制技术等措施，可以有效控制农业面源污染。
面源污染控制技术与应用研究
面源污染控制技术与应用研究面源污染是指散布在大气中的源头分散的污染物。
这类污染主要来自于交通运输、工业生产和建筑施工等活动，对空气质量和人体健康都造成了一定的影响。
为了应对面源污染问题，各国纷纷研发和应用面源污染控制技术，以减少对大气环境的污染。
本文将探讨面源污染控制技术与应用的研究进展。
一、交通运输污染控制技术交通运输是面源污染的主要来源之一，汽车尾气排放中的颗粒物和有害气体对空气质量具有显著影响。
为了减少车辆尾气排放，各国采取了一系列措施。
首先是促进汽车技术的发展，推广使用低排放和零排放车辆。
其次是加强尾气处理技术，如利用颗粒物捕集器和催化转化器等设备净化尾气。
此外，还有加强交通管理，提倡公共交通工具，鼓励非机动车出行等措施。
二、工业生产污染控制技术工业生产是另一个重要的面源污染来源，工厂的排放物质是主要污染物之一。
为了控制工业面源污染，各国采取了不同的技术手段。
一种常见的方法是净化系统的优化，例如采用高效过滤器和除尘设备等，将工业废气中的颗粒物捕集和去除。
另一种方法是采用先进的生产工艺，减少污染物的产生，例如低污染燃烧技术和催化反应等。
此外，还可以推广工业废气资源化利用技术，如利用废气发电等。
三、建筑施工污染控制技术建筑施工是面源污染的重要来源之一，施工活动中产生的粉尘、废弃物和挥发性有机物等对空气质量造成了不可忽视的影响。
为了减少建筑施工过程中的污染，需要采取一系列的控制技术。
一种方法是建立施工垃圾分类处理制度，减少废弃物的排放。
另一种方法是采用防尘措施，例如加强施工现场的湿润处理，覆盖工地，使用防尘网等。
同时，还可以采用低挥发性有机物材料，减少有害气体的挥发。
四、面源污染控制技术的应用现状面源污染控制技术在各国得到了广泛应用和研究。
例如，中国在交通运输污染控制方面，大力推广新能源汽车，鼓励公共交通工具的使用，并且加强对尾气排放的监管。
在工业生产污染控制方面，通过制定严格的环保法规，增加对工业企业的排放监测和治理力度，有效减少了工业面源污染。
植草沟在城市景观设计中的应用探讨
摘要：植草沟技术是欧美国家针对暴雨径流造成的城市面源污染治理研究得到的一种成果，该技术出发点是解决城市面源污染，是名副其实的生态技术。
植草沟不仅有治理污染的功能，本身也具有景观性，可以带给人特定的景观视觉感受。
随着人们对生态和景观的日益重视，该技术在景观领域有着广泛的应用前景。
本人在实际工作中曾接触过从景观视觉角度出发的植草沟设计应用，所以在了解到从生态技术角度出发的植草沟设计应用后，认为两者各有所长并且有相互结合应用的可能，这里做一个探讨，希望能够从理论的角度结合实践经验探讨一下既有生态功能又满足视觉感受需求的完善的植草沟技术应用的理论原则。
关键词：景观植草沟生态技术视觉感受一、植草沟研究背景及概念1.1植草沟研究的背景植草沟作为一种治理污染的生态技术始于20 世纪80 年代。
当时欧美一些国家针对暴雨径流造成的城市面源污染开展了较大规模研究, 研究发现了城市面源污染的一些规律。
在这些研究的基础上,美国对城市和农村的面源污染控制提出了“最佳管理措施(bestmanagementpractices,BMPs) ”方案, 英国完成了“可持续排水系统”(sustainabledrainagesyste m s,SUDS) 设计,两者都广泛应用于城市排水发展计划, 其中多种技术措施根据现场条件分散和集中组合应用, 控制和削减进入受纳水体的径流污染负荷。
植草沟便是其中的一种技术措施,在许多发达国家, 它被广泛地用于城市径流面源污染控制系统。
国内对此技术研究起步较晚，相关的研究也比较少见，主要也是偏重于从技术的角度出发——以减少污染为目的的应用。
而基于于景观视觉角度的植草沟研究在此之前则尚未发现。
笔者有幸接触到在西安市浐河的一些景观节点设计中基于视觉感受的草沟应用，设计者出于视觉观感的角度因地制宜的应用了“草沟”这一设计，虽然出发点不同，但“草沟”本身的生态功效仍将会在实际当中发挥出来。
不过也正是因为出发点的不同，使得这里的应用与前面所述的生态意义上的“植草沟技术”作出符合需要的调整。
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生物沟技术在城市面源污染控制中的应用研究进展王书敏1，于慧1，张彬2*（1．重庆文理学院，重庆402168；2．西华大学能源与环境学院，四川成都610039）摘要生物沟是一种高效、低成本的城市非点源污染控制技术，但关于该技术的文献资料相对分散，缺乏系统的集中论述。
在参考了近几年研究文献的基础上，报道了最新的研究发现，总结了近几年的研究成果，分析了目前研究中存在的问题，讨论了提高运行效能需要改进的部分，探讨了将来的研究趋势。
对于生物沟的水质控制（即TSS 、重金属、营养盐的去除能力）、设计和预测模型给予了特别强调。
关于溶解性营养盐及其他有毒化合物的去除、系统堵塞、适宜植物的筛选以及高灵敏度模型的开发是今后的研究重点。
关键词生物沟；城市非点源污染；控制；评述中图分类号X171．4文献标识码A 文章编号0517－6611（2011）03－01627－03Research Progress of the Application of Bioswales in Urban Non-point Source Pollution Control WANG Shu-min et al （Chongqing University of Arts and Science ，Chongqing 402168）Abstract Bioswales is an effective and low-cost technology for urban non －point source pollution control．However ，the literature about bioswalesis relatively diffuse and systematic discussion focused on them is very limited．As a result ，with the help of recent research ，the latest studies arereported ，and the research results in recent years are summarized．Problems which still exist in present studies are analyzed and the performance necessary to be improved is discussed and current trends in research are also investigated．Particular highlight is given to water quality control （i．e．the removal efficiency of TSS ，heavy metal ，nutrition pollutants ），design and mathematical models．Study on the removal of dissolved pollutantsand toxic compounds ，system clogging ，plants choice ，and THE development of high sensitive models is promising．Key words Bioswales ；Urban nonpoint source pollution ；Control ；Review基金项目重庆市自然科学基金项目（CSTC ，2010BB1351）；重庆文理学院人才引进项目。
作者简介王书敏（1980－），男，山东新泰人，讲师，博士，从事城市面源污染研究，E-mail ：wangshumin5103@sina．com 。
*通讯作者，讲师，从事水资源及水环境保护研究，E-mail ：zbqdhys@163．com 。
收稿日期2010-11-05随着城市化的快速增长，城市区域暴雨径流量迅速增加，约是相同面积自然区域的16倍［1］，导致大量污染物（如TSS 、重金属、COD 、营养盐等）排放到地表水体中，对周围环境造成了严重的面源污染。
据报道，91% 96%的BOD 负荷直接产生于每年的强暴雨径流［2］，城市面源污染已成为环境污染的主要原因。
生物沟（bioswales ）（也叫做生物过滤系统、生物截留系统、生物滤器或生物过滤洼地）是由开挖沟渠、回填介质和植物组成的暴雨径流处理系统，可以是细长的沟渠，也可以做成滞留池塘，一般有水平流向和垂直流向2种形式。
水平流向的生物沟主要通过物理、化学或者生物作用去除污染物［3］；垂直流向的生物沟一般包括植被、过滤介质以及底部的穿孔管，处理后的径流由穿孔管收集并排放［4－5］。
生物沟技术简单高效、成本低廉，被广泛应用于城市地区暴雨径流管理的源头控制，许多学者对此做了大量的研究工作。
在此基础上，笔者总结了近几年的研究成果，分析了存在的问题，探讨了生物沟技术的发展趋势，以期为该技术的更好发展提供借鉴。
1水质控制研究证实，生物沟在改善水质方面有很大的潜力。
De-letic 等总结了生物沟的处理能力［6］，笔者也选取了近几年部分研究结果以作比较（表1）。
从表1中可以看出，生物沟在去除TSS 和重金属方面更为高效稳定，而对营养盐的去除则有一定的波动性，尤其是总氮和硝酸盐。
表1近几年部分生物沟效能研究结果Talle 1Partial bioswales ’performance in the past few years%资料来源Sources of materials 悬浮物去除率Removal rate of suspendedsubstance重金属去除率Removal rate of heavy metal总磷去除率Removal rate of totalphosphorus总氮去除率Removal rate of total nitrogen 硝酸盐去除率Removal rate of nitrateDELETIC 等［6］平均72．0－平均52．0平均45．0－Davis 等［4］－＞90．060．0 80．060．0 80．0little Davis 等［7］－－70．0 85．055．0 65．0＜20．0Fletcher 等［8］＞96．0－80．070．0－Hatt 等［9］92．0 99．073．0 86．068．0 83．037．0 45．0＜4．0Hsieh 等［10］96．098．0（Pb ）70．0－9．0Carpenter 等［11］79．3 97．2－76．9 97．219．9 90．8－1．1悬浮物悬浮物的去除为初级物理过程，是水流速度和颗粒沉降速度平衡关系的宏观反映。
暴雨径流流经生物沟，水下渗到土壤中，悬浮物被生物沟表面截留。
地形因素、土壤类型、沉淀特性以及降雨特性等都是影响水流速度和颗粒沉降速度之间平衡关系的重要因素，Deletic 将其归纳为［12］：植物种类（植物叶片的密度和厚度），其地上部分（茎、叶、匍匐枝等）可导致颗粒沉淀和污染物吸附，根系则可固定沉淀，防止重新悬浮［13］；土壤类型（渗透能力、粗糙度）；沉淀颗粒性质（颗粒大小和密度）；地形特点（坡度和面积，尤其水流方向的长度）以及降雨特点（降雨强度和持续时间）。
堵塞是生物沟正常运行必须考虑的关键因素。
一些研究表明，TSS 去除效率和过滤层堵塞没有关系［14］；Hatt 等也安徽农业科学，Journal of Anhui Agri．Sci．2011，39（3）：1627－1629，1632责任编辑李菲菲责任校对卢瑶发现，沉淀物的集结降低了沉淀物的再悬浮率，之前沉淀的物质在滤层表面形成黏性层提高了沉淀效率，随运行时间的延长沉淀效率逐步提高［9］。
然而，也有大量的由于堵塞导致生物沟运行失败的案例［15］。
研究结果存在分歧的根源可能是由于生物沟设计参数不同和系统运行时间的长短差异。
沉淀长期积累很可能导致滤层堵塞，尽管生物沟运行初期会由于滤层表面堵塞层的形成和滤层小孔的填充而提高TSS 的去除率。
为降低生物沟系统堵塞的发生频率，SlrIwardeze 等建议系统采用连续稳定的运行方式［15］，然而，由于降雨事件的突发性和不均匀性，生物沟在自然条件下很难实现连续稳定运行。
1．2重金属研究表明，生物沟对重金属也有较高的去除效率［9，16］。
影响重金属去除率的主要因素有土壤层性质和重金属在水溶液中的存在形态。
土壤层性质主要是指土壤中影响重金属存在形态的溶解性有机物，有些金属元素容易和溶解性有机物发生络合反应，生成OM-重金属络合物，当径流流经生物沟时，重金属能得到快速去除。
Zhao等发现，重金属在表层4cm迁移较快，并认为在此过程中发挥关键作用的是土壤中的溶解性有机物［17］；Blechen等发现，径流流经滤层介质上部150mm后重金属去除率已达到82%以上［18］。
因此，土壤层性质对重金属的去除发挥了主要作用。
重金属在水溶液中的存在形态除了与水溶液中的溶解性有机物有关之外，还与溶液pH值、氧化还原电位等因素有关，一般情况下，有利于重金属元素固态化的反应条件均能够提高重金属的去除率。
pH值越高，重金属去除率越高。
Blech-en等在试验中设置了淹没区，发现淹没区的缺氧/厌氧环境降低了氧化电位，提高了反应体系的pH值，使得重金属去除效率得到了提高［18］。
1．3营养盐表1中的数据显示，生物沟对氮磷等营养盐的去除效果比悬浮物和重金属差，影响出水中营养盐浓度的因素有很多，进水营养盐浓度、生物沟系统去除以及土壤释放等因素都会引起出水营养盐浓度的波动。
相比于总氮来说，总磷的去除率较稳定［5，7］，固态磷比溶解性磷更容易去除。
据报道，滤层中的有机物质对总磷的去除起积极作用［6］；但也有研究发现，有机物的添加导致了磷酸盐的释放，显著增加了出水中磷酸盐浓度［14］。
尽管有机物的投加可以提高重金属去除率，但是否有利于总磷的去除还要进一步考证。
由于标准生物沟系统不具备反硝化要求的厌氧/缺氧条件，氮的去除主要依赖于植物吸收，生物沟干/湿交替的运行模式以及氮的溶解性存在形态都和其去除率有关。
为提高总氮去除效果，在生物沟系统中设置淹没区并投加碳源，可以提高氮的去除率（90%以上）［6，19］，这也表明了改良生物沟系统设计和运行条件的潜力。
然而，自然条件下的暴雨径流中可生物利用的碳源是否充足也是值得考虑的问题。
另外，生物沟对污染物的去除机理尚需探索，尤其是植物吸收、微生物降解、滤层介质吸附等因素对污染物去除的贡献率。
2生物沟的设计生物沟的构造设计和其效能密切相关［14］。
Burkhard等总结了生物沟的设计标准（表2）［20］，但该标准各种情况的差异较大，且标准的获取依据还限于实验室条件，缺乏自然条件下的研究支撑；刘燕等对水平流向植草沟的设计做了详细说明，给出了植草沟的水力计算方法以及具体参数的选取依据［21］。