生物技术用于河道黑臭治理中的对策

生物技术用于河道黑臭治理中的对策
发布时间：2021-09-03T03:30:01.071Z 来源：《城镇建设》2021年第4卷12期作者：毛杰勇
[导读] 随着现代工业行业的发展，河道的黑臭问题已经对人们的生活环境造成了严重的影响，与此同时也导致社会的进步受到限制，对此需要结合实际情况来了解河道的黑臭原因，
毛杰勇
广东信丰达环保科技有限公司
摘要：随着现代工业行业的发展，河道的黑臭问题已经对人们的生活环境造成了严重的影响，与此同时也导致社会的进步受到限制，对此需要结合实际情况来了解河道的黑臭原因，对其进行相对应的控制以及管理，思考能够用于河道黑臭治理方面的有效对策。

生物处理技术作为一项现代化的水污染处理技术，应用在河道黑臭的治理过程中能够体现出相应的价值，本文对此进行分析，希望能够为河道黑臭治理工作的顺利开展做出相应的努力。

关键词：生物技术；河道黑臭；黑臭治理
一、河道黑臭的问题与现状
随着工业水平和生活水平的不断提高，现实中能发现不少工业废水、生活污水未得到有效的收集处理，而直接排放到城市河道中。

过量的污染物进入了河道，超出了河道的自净能力和环境容量，导致众多河道成为了黑臭水体。

近年来，城市河道的黑臭现象，已严重地影响人们的日常生活，并对城市形象造成严重的负面影响，所以解决河道的黑臭问题已是刻不容缓。

自2015年国务院颁布《水污染防治行动计划》（即“水十条”）以来，国家已先后出台多项治水文件，要求全国各地全力攻克水污染问题，目标到2030年全国城市建成区黑臭水体总体得到消除。

目前，常用于河道的黑臭治理技术有河道增氧技术，河道污泥消减技术和生物治理技术等。

通常采用以上两种或多种治理技术的组合方式，来对黑臭河道进行治理。

而生物技术作为最常用的河道黑臭治理技术，目前已有较为深入的研究和运用。

二、生物技术在河道黑臭治理中的应用
环境生物技术的发展已经体现出了一定的效果，能够很好地改善环境污染问题，提高环境的整体质量。

这种技术是基于现代生物技术以及环境工程理论相结合产生的一种新型的学科知识，能够使生物环境体系中的某一部分生态体系得到控制，或者是对污染物进行治理。

生物技术用于河道黑臭的治理过程中，体现出无害化以及污染的特点，具有良好的价值。

（一）、固定化微生物技术的应用
固定化微生物技术本身是现代生物工程领域中关键的一种技术。

到上世纪末期，固定化微生物技术体现出了其广泛的应用价值。

因为固定化微生物技术能够分解一些一般生物技术难以降解的有机物，并在降解的过程中，逐步培养出了一些具有特异功能的优势菌种，并且将这些菌种通过固定化之后，使其密度得到了相对应的提高，使应用价值更加优良，尤其是针对一些难以降解的有毒物质来说，处理的效果会更加良好。

目前，已经有相关方面的专业研究人员研究出了一些新的技术，比如说聚集-交联固定化细胞技术，能够将选出的一些优势脱色菌种固定在活性污泥上，将其应用在厌氧-好氧-生物滤池的工艺流程中来治理河道污染中的印染废水问题，治理之后结果表示出水的色度相对来说比较低，并且能够再次使用。

（二）、生物强化处理技术应用
为了有效地提高污水治理的实际效果，一种策略为向废水中投加了一些自然界中选出的优势菌种，并将其通过基因组合的方式产生一些高效的菌种，用于去除一些有害的物质。

在这个过程中，主要的作用方法包括高浓度活性污泥法、生物-活性炭法以及生物-铁法。

其中高浓度活性污泥法的应用主要是通过高污泥浓度来对一些难以分解的物质进行加速的处理，使整体的反应速度更快，提高河道黑臭治理的效果。

而生物-铁法的应用则主要是在普通的活性污泥中适当加入无机盐，通常是氢氧化铁或者氧化铁粉和河道污染物相结合，产生生物铁絮凝体活性污泥，这种操作方式和技术本身具有高浓度活性污泥法的特点，在具体的利用过程中能够有效地提高除磷的效果。

而生物-活性炭法的应用过程当中，主要是通过使用微生物的氧化能力，还有活性炭本身所具有的吸附作用，使两者之间实现有效的融合。

在生物活性炭法系统的应用中，对于废水毒性分解效果已经得到了显著的提高，与此同时也有效地提高了脱氮的水平，因此具有良好的应用价值。

（三）、生物反应器技术的应用
生物反应器技术的应用是现代生物技术发展过程中关键的一个方向。

生物膜反应器主要的特点是反应器内部存在较大的载体，这种载体的存在能够为微生物的附着以及生长提供良好的便利条件，使微生物形成一种生物膜，能够有效地增强微生物的分解和代谢的能力，将其用于河道的黑臭治理具有明显的优势。

（四）、生态浮岛技术的应用
生态浮岛技术应用在一些湖泊以及水库等水域的水体净化方面，体现出了十分明显的效果，这种生态浮岛治理技术的应用不但能够使河道的水质得到有良好的改善，与此同时能够显著地对周边的景观进行美化，还可以为周边生存的一些生物提供繁衍和繁殖的空间，促进农产品的增收。

当前我国针对生态浮岛植物净化技术的应用研究仍然停留在比较宏观的层面上，而微生物在水体净化过程中产生的作用极其明显，希望可以通过专业的技术，在构建生态浮岛系统的过程中，创造一个更加符合硝化细菌以及反硝化细菌生长的良好环境，使整体脱氮处理的效果达到一定的要求和标准。

除此之外，还有一些研究关注不同的水生植物以及微生物和动物之间相互作用的机理，但是在这个过程中，实际的研究机理仍然不完善，怎样才能够使生物的价值得到体现，达到生态浮岛植物进化系统的构建要求，使河道的治理效果更加良好，是需要进一步探讨的问题。

三、总结
综上所述，生物技术治理黑臭河道主要作用机理是：（1）利用微生物数量种类繁多、繁殖速率快、有着高转化效率等特点，通过人为适当控制环境因素，最大限度地提高微生物群落的多样性及生物量，增强功能微生物去除黑臭水体中有机污染物、氮化物、磷化物及有毒有害物质的效率，达到黑臭水体治理的效果。

（2）利用水生植物吸收和转化作用降低黑臭水体中氮、磷等营养物浓度，通过富集作用将重金属等有毒有害物质从水体中移除[2];也可通过光合作用提高水体中溶解氧浓度；而且水生植物根系分泌物为根际反硝化细菌，若提供良好的生态环境，可刺激根际反硝化细菌的代谢活动，能提高水生植物的脱氮效果[3]。

此外，水生植物根系分泌物可促进根际微生物的增
殖繁衍，从而提高对污染物的去除率[4]。

生物技术具有对环境影响小，造价低，运行费用低，不引起污泥膨胀等二次污染的优点，而被广泛运用在黑臭河道的治理。

未来，随着微生物作用机理的进一步研究，将使得生物技术更广泛地运用在黑臭河道的治理。

黑臭河道治理的成熟技术虽然有很多，但黑臭河道的治理必须坚持因地制宜、因时制宜、系统整治的思路。

依靠单一的技术，难以将河道的黑臭问题完全解决，还必须切实开展调查，有针对性地为每个黑臭水体制定修复方案，合理安排治理计划，才能保持长效机制。

参考文献：
[1]万欣.生物修复技术在黑臭河道治理中的应用[J].科技创新与应用,2020,14:181-182.
[2]王海珊,邹平,付先萍,戴犇,朱芳芳,王籽潼.黑臭水体组合生物净化技术研究进展[J].环境工程技术学报,2020(1):56-62.
[3]熊明彪,何建平,宋光煜.根分泌物对根际微生物生态分布的影响[J].土壤通报,2002,33(2):145-148.
[4]NARASIMHANK,BASHEER C,BAJIC V B,et al.Enhancement of plant-microbe interactions using a rhizosphere metabolomics-driven approach and its application in the removal of polychlorinated biphenyls[J].Plant Physiology,2003,132(1):146-153.。