生物修复技术对水体污染治理的应用.doc

生物修复技术对水体污染
治理的修复技术
摘要
关键词生态生物修复水体污染

1.中国水环境状况及危害
1.1中国水环境状况
据2000年统计，我国河流水质在11.4万km评价河长中，符合和优于Ⅲ类水的河长占评价河长的58.7%，比上年下降3.7%。在评价的24个湖泊中，9个湖泊水质符合或优于Ⅲ类水，4个湖泊部分水体受到污染，11个湖泊水严重污染。其中，太湖Ⅳ类水质断面占64%，Ｖ类水质断面占12%。滇池水质劣于Ｖ类，处于富营养状态。在评价的139座主要水库中，有118座达到Ⅱ、Ⅲ类水质标准，在未达到Ⅲ类水标准的水库中，有8座劣于Ｖ类。在对93座水库进行营养化程度评价时，处于中营养化状态的水库65座，处于富营养化状态的水库14座。这些情况说明我国江河湖库水体污染状况严重，且有明显恶化趋势。

1.2水污染的危害
(1)危害人的健康水污染后，通过饮水或食物链，污染物进入人体，使人急性或慢性中毒。砷、铬、铵类、笨并(a)芘等，还可诱发癌症。被寄生虫、病毒或其它致病菌污染的水，会引起多种传染病和寄生虫病。重金属污染的水，对人的健康均有危害。被镉污染的水、食物，人饮食后，会造成肾、骨骼病变，摄入硫酸镉20毫克，就会造成死亡。铅造成的中毒，引起贫血，神经错乱。六价铬有很大毒性，引起皮肤溃疡，还有致癌作用。饮用含砷的水，会发生急性或慢性中毒。砷使许多酶受到抑制或失去活性，造成机体代谢障碍，皮肤角质化，引发皮肤癌。有机磷农药会造成神经中毒，有机氯农药会在脂肪中蓄积，对人和动物的内分泌、免疫功能、生殖机能均造成危害。稠环芳烃多数具有致癌作用。氰化物也是剧毒物质，进入血液后，与细胞的色素氧化酶结合，使呼吸中断，造成呼吸衰竭窒息死亡。我们知道，世界上80%的疾病与水有关。伤寒、霍乱、胃肠炎、痢疾、传染性肝类是人类五大疾病，均由水的不洁引起。(2)对工农业生产的危害水质污染后，工业用水必须投入更多的处理费用，造成资源、能源的浪费，食品工业用水要求更为严格，水质不合格，会使生产停顿。这也是工业企业效益不高，质量不好的因素。农业使用污水，使作物减产，品质降低，甚至使人畜受害，大片农田遭受污染，降低土壤质量。海洋污染的后果也十分严重，如石油污染，造成海鸟和海洋生物死亡。(3)水的富营养化的危害在正常情况下，氧在水中有一定溶解度。溶解氧不仅是水生生物得以生存的条件，而且氧参加水中的各种氧化-还原反应，促进污染物转化降解，是天然水体具有自净能力的重要原因。含有大量氮、磷、钾的生活污水的排放，大量有机物在水中降解放出营养元素，促进水中藻类丛生，植物疯长，使水体通气不良，溶解氧下降，甚至出现无氧层。以致使水生植物大量死亡，水面发黑，水体发臭形成“死湖”、“死河”、“死海”，进而变成沼泽。这种现象称为水的富营养化。富营养化的水臭味大、颜色深、细菌多，这种水的水质差，不能直接利用，水中断鱼大量死亡。

生物修复的方法与水体净化机理
2.1生物修复的概念及方法
2.1.1生物修复的概念
所谓生物修复就是利用特定的生物，包括微生物（土著微生物或外源微生物）、植物、动物，在一定的条件下进行去除或富集环境污染物，从而达到对污染环境进行恢复或改良的生物过程。
生物修复又称生物改良,是指利用生物的生命代谢活动,来减少污染环境中的有毒有害物质的浓度或使其无害化,从而污染了的环境能够部分或完全地恢复到原始状态的过程[。生物修复根据不同的分类条件有不同的种类:根据其所利用的生物种类,可以分为微生物修复、植物修复、动物修复;根据被修复的污染环境,可以分为土壤生物修复、水体生物修复和大气生物修复;根据生物修复的实施方法,可分为原位生物修复和异位生物修复。
生物修复始于20世纪70年代,在20世纪90年代得到迅速发展。欧洲各发达国家从20世纪80年代中期就对生物修复进行了初步研究,并完成了一些实际的处理工程。美国也于1991年开始实施庞大的土壤、地下水、海滩等环境危险污染物的治理项目。我国的生物修复较发达国家晚,处于刚刚起步阶段,并从20世纪90年代开始显得尤为重视。目前在海面溢油、河流和湖泊的富营养化、地下水系污染等环境修复工程中广泛应用生物修复技术,而其经济、高效、生态性等优势也使其在环境污染的治理中发挥着更为重要的作用。

2.1.2生物修复的工艺方法
水体生物修复包含植物修复、微生物修复、综合处理技术（生态工程修复）几大类，它们之间需要相辅相成。
由于水体污染问题产生的原因不同、区域不同及污染对象不同,生物修复技术在水污染治理方面的应用也有很大的区别。目前,在水污染治理中常用的生物修复技术方法主要包括以下几个方面:
(1)投菌法:直接向污染环境中接入外源的污染降解菌,以及提供这些菌生长所需的营养,从而达到降解污染物、净化环境的目的。
(2)生物培养法:为了满足污染环境中已经存在的降