城市水环境治理生物修复技术研究

当中，要本着工业废水处理优先的相关原则，集中处理

扩大，给城市的水环境带来了显著的压力。一些工厂不 大面积的城市水污染现象。经集中化的无害处理，就将污水排入城市河流当中，会

（2） 生活废水也是造成城市水环境受到污染的重

造成城市河流的显著污染。城市中大量居民的生活污水，

要原因之一，居民在生活的过程当中，会使用含有多种

也会造成城市水环境的恶化。应用生物修复技术，可以

化学物质的洗涤剂，人类的排泄物质当中也含有成分非

显著改善城市、河流、湖泊以及其他小面积水域的水环境。常复杂的微生物和其他有毒有害物质等因而，在应 用生物修复技术处理污染水的过程当中，要本着综合处

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生物修复技术在城市水环境治理中应用的价值理的原则，避免单纯使用一种生物修复技术，导致污染

生物修复技术已经有了 20多年的发展历史，作为 水无法全部处理。一项专业化的污染处理办法，生物处理技术可以利用特

（3） 城市水环境受到污染，还源于多种类型的污 定微生物的生长，对某一环境区域内的特定污染物进行

水处理厂尾水、养殖场粪便污水、城市固体垃圾等。因而，

集中消除、治理，这种处理办法主要有以下几方面的先 在进行生物修复治理的过程当中，管理人员还要本着系 进性。统化原则，建立一体化的水污染处理体系，促进生物平

（1） 生物修复技术是一种人为操控程度非常高的 衡链的改善，促进水环境的良性循环，为居民打造一个

修复技术，这种修复技术可以通过人为选定微生物的办

健康舒适的家园。法，来对特定区域内的某一种和某几种污染物质，进行

髙效的处理。3

生物修复技术在城市水污蕖处理当中的具体应用

（2） 生物修复技术的应用范围比较广，不仅可以

生物修复技术成本比较低，经济效益比较高，同时，

应用在水污染、固体废弃物污染处理当中，还可以应用

一次应用可以有着长期的效果，是一种水污染治理过程

在多种形式的大气污染、土壤污染等其他污染类型当中，

当中的治本之策。从目前的实践情况来看，主要的生物 令生物循环系统得到有效的改善。修复技术有水生植物修复技术、生物浮床技术、水生动

（3） 从本质上来看，生物修复技术是利用天然降

物修复技术、生物强化技术等不同的生物修复技术，适

解以及生态循环办法，促进整个区域内微生物的自然生

应于不同的水污染类型。这些技术的具体应用，对城市

长与降解。通过这种天然的方法，可以将有害有毒的污

的水体环境也有着不同的要求。从总的应用效果上来看， 染物质进行无害化集中处理。这些修复技术都可以改变水的颜色、质地，提高水环境

第四，生物修复技术的经济成本比较低，在污染处理 的透明度，减少水环境当中的有毒有害物质。的过程当中，不会形成二次污染。其应用在城市污水处理 3.1植物修复技术的过程当中，有利于水体生物多样性的恢复，生态循环系

利用植物吸附水环境当中就有毒有害物质，是一种

统的重新建立，从而实现良性循环的污水处理效果。应用时间非常长、效果比较好的水环境处理技术，这种 办法主要利用水环境当中自然生长的一些水生植物，与

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应用生物修复技术处理城市水污染的基本原则水环境当中的微生物发生联合作用，从而去除水当中的

城市的水污染主要来源于工业废水和生产生活废

污染物质。水，在治理的过程中，要遵循以下几方面的原则。第一，水生植物可以与河道内的浮游藻类形成一种竞

（1）工业废水当中含有多种类型的化学污染物， 争关系，从而夺取这些藻类必要的氧气，营养物质（氮、

如果不经处理，直接排放到河流当中，就会破坏水质， 磷、钾等）。尤其是一些生命力非常茂盛的水生植物，可

导致河道内生物的大面积死亡，造成恶臭。例如，我国 以有效抑制水环境当中浮游藻类的生长。第二，水生植物

很多城市受到污染的河水都呈黑黄色，质地黏稠，流动

可以加速水环境当中一些化学有机物质的分解，通过光合

性差，走在河边就会闻到强烈的刺鼻气味，整个河流区

作用与分解作用，将水环境当中的一些化学有机物质分解

域动物与植物大面积死亡。这种现象主要就是由于工业

为水、氧气、二氧化碳等。第三，水生植物修复技术的应

废水的直接排放造成的。因而，城市水环境处理的过程 用范围非常广，不仅可以应用在湿地环境的处理当中，还 可以应用在湖泊环境、水库环境的处理当中P1o

作者简介：夏栩（1982—）,女，本科，高级工程师，研究方向: 3.2人工湿地技术水质监測，水土保持监测，水资源规划论证。人工湿地技术属于水生植物修复技术的一种特殊表

.g2 • | 工程技术与应用 I Engineering Technology and Application(2019年第21期)观赏性的动物与植物提供一个良好的栖息场所，提高水

环境治理的一体化程度。第五，生物浮床技术成本非常

现形式，这种技术可以有效应用在化学有机物质含量比

较高的污染水当中。首先，人工湿地技术可以在工厂附近形成一片人工

水域，集中对石油化工企业、造纸企业、金属冶炼企业、

低，可以根据具体的水环境面积大小，以及管理人员的

精力，进行灵活的剪裁、搬运和制作。纺织印染企业造成的高活性化学物质的生产废水进行集

中的无害化处理。其次，这种技术有利于一体化操作，

3.5 土地处理技术这种技术并不是单一的处理办法，而是与植物处理

适用于大型水体的水质改善。也就是说，这种生物技术 技术、动物处理技术和生物浮床技术充分联合在一起的，

利用土壤内植物根系的吸附作用、过滤作用和转化作用，

与物理沉降方法、化学催化方法结合在一起，可以显著

的降低水环境当中的悬浮颗粒物质。治理人员可以在湿 地表面种植一些芦苇等水生植物，利用人工湿地土壤面

积的吸附作用与沉降作用，去除化工废水当中的一些污

将水环境当中的一些微生物质、有毒有害物质和化学有

机物质进行过滤与转化，起到对污水的调控与净化作用。

治理人员可以通过优化土壤当中的成分，提高土壤的渗

染物质。最后，人工湿地系统具有明显的降解功能。可

以有效地处理化工废水当中的氮磷成分。从国家环境保 护局的最新统计数据可以看出，应用这种湿地处理技术，

透性，并通过调节渗透的速度，增强土壤当中植物对于

有害物质的有机合成，更加快速地去除污染水当中的一 些有机氯、有机氮肥和有机磷物质等闵。可以处理95%左右的有机污染物质、93%左右的磷酸 盐物质。3.6生物强化技术这种技术非常适应鱼养殖业比较发达的一些城市污 水处理当中。技术人员可以通过在水体内添加一些微生

在国外，尤其是英国、荷兰、葡萄牙、比利时等地，

人工湿地技术当中的芦苇床垂直流系统，是城市水环境 治理的最主要方式之一，不仅可以丰富蓄水池内的生物

物制剂，来加快整个水环境污染物质处理的效率，提高

整个水环境的自动降解功能与自动净化功能，例如光和

细菌、硝化细菌、生物活性液、微生物菌群等。从目前

环境，提高生物的多样性，还可以减少有害有毒物质的 产生，改变一些严重受到污染的水生环境，提高整个水 环境的生命活力。的实践情况来看，这种技术尤其适用于一些被严重污染

的黑臭水体。治理人员可以通过添加生物复合酶等办法，

3.3水生动物修复技术这种技术主要是利用城市原本的水环境当中的一些

来提高整个黑臭水体的负氧功能。但是需要注意的是， 治理人员要根据不同的污染水质，选择不同的微生物制

浮游动物、底栖动物、游泳动物等，对污染水当中的细菌、 剂。对症下药，具体问题具体分析，才能够真正强化微

藻类等进行吞噬和分解，从而减少水环境当中的污染物 生物的处理效果。质，提高水体的透明程度，保证阳光可以穿透水环境，

提高水生植物的生命活力。一方面，水生动物修复技术的应用，充分利用了自

3.7生物膜处理技术这种技术与生物浮床修复技术具有一定的共性，都 是利用生物自身的膜结构，形成一种具有吸附作用的网

然界当中的食物链效应。治理人员可以通过提高生物系 统的多样性，在水生环境当中放养一些食鱼性鱼类，食 浮游性鱼类和浮游生物等，来提高整个生态系统的良性

格。但是，与生物浮床修复技术不同的是，生物膜修复

方法不仅可以在网格的表面形成一种载体结构，还可以

通过摄取附着在膜结构上面的微生物质进行降解，为水

循环5。另一方面，在应用水生修复技术进行水污染处

理的过程当中，也要限制食浮游性鱼类的繁衍，避免这 种鱼类大量繁殖，造成水环境的二次破坏。治理人员要

生植物与水生动物提供生长所需氧气和营养物质，完成

对水质的净化。从实践来看，这种技术非常适用于城市

小范围水体污染物质的处理，效率非常高。不断优化水生动物种类的选择，从而更好地对水环境当

中的藻类、细菌、有机化合物进行吞食和分解，控制好

4 结束语综上所述，现代化的生物修复技术已经发展成为成 本比较低、有效性非常髙的一个处理体系。从文章的分

各种动物在整个生物链当中的相互作用关系，保持水生

环境生态系统的基本稳定。3.4生物浮床技术治理人员在水生环境当中，通过在水环境表面建立 覆盖着厚重植被根系的网格，来将水体内部的一些悬浮

析可知，研究生物修复技术在城市水环境治理当中的应 用，有利于从发展的角度看待目前污水处理技术的进步，

因而要加强对生物修复技术的理论研究，提高城市污水

处理的系统性程度。的细菌和藻类物质进行吸附。第一，生物浮床技术可以通过植物的根系，来组成

一张生物净化膜，吸附水环境当中的微生物，通过提高

参考文献：[1] 刘冬.基于活性炭与生物炭的水体原位修复技术中试探讨

[J],安徽农业科学,2019(12) :87-90.不同植物与动物的新陈代谢系统，将这些藻类物质与微

生物进行吞噬与转化。第二，生物浮床技术本身就是一

个优化的生态系统，它可以将有毒有害的物质进行转化 成动植物生长所需要的营养物质，促进水生植物的生长

与水生动物的繁殖。第三，生物浮床技术的网状结构，

可以遮挡部分阳光的照射，从而夺取藻类物质生长所需

[2] 徐水平.土壤生物工程技术在水利生态修复中应用——评《污

染土壤生物修复原理与技术》[J].岩土工程学报,2019(6): 1181.⑶魏淑梅，李春琴，孙海丽.石油污染土壤修复技术的研究现

状[J].绿色科技,2019(10) :118-119.的光照和氧气，促进水生浮游生物的沉降，改善整个水

环境当中的悬浮颗粒物占比程度。第四，生物浮床技术

可以与城市水环境景观的美化结合在一起，为一些具有

[4]吴嘉茵，方战強，薛成杰，等.我国有机物污染场地土壤修

复技术的专利计量分析[J].环境工程学报,2019(8):1-10