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河道水體污染生態(tài)治理修復
       江河湖庫塘堰渠水體污染主要包括氮、磷等營養(yǎng)物和有機物污染兩方面，從物理方法和生物生態(tài)方法的綜合，主要從外源控制+內源控制，配合環(huán)保優(yōu)勢微生物治理，眾所周知，水體污染生態(tài)修復是利用生態(tài)系統(tǒng)原理，采取各種修復受損傷的水體生態(tài)系統(tǒng)的生物群體及結構，重建健康的水生生態(tài)系統(tǒng)、修復和強化水體生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，并能使生態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)整體協(xié)調，自我維持、自我演替的良性循環(huán)——所以，生物-生態(tài)方法就顯得是江河湖庫塘堰渠水體污染生態(tài)治理與修復的關鍵。

水體污染治理技術主要有：
1. 物理方法：通過工程措施，進行機械除藻、疏挖底泥、引水稀釋等。
2. 化學方法：加入化學藥劑殺藻、加入鐵鹽促進磷的沉淀、加入石灰脫氮等。
3. 生物-生態(tài)方法：放養(yǎng)控藻型生物、構建人工濕地和水生植被。
       一般地，主要采用綜合治理，生物-生態(tài)方法+物理方法是合適的的江河湖庫塘堰渠水體污染生態(tài)治理方案。對自然修復的分析有三種方法：經(jīng)驗性分析，一維沉降分析；二維污染物遷移分析。還可以通過定性的模擬污染物對水體的影響，加深人們對例如光合作用、呼吸作用及物質循環(huán)等過程的深刻了解從而有助于生態(tài)的自我修復。水體水質惡化主要是外界輸入的大量營養(yǎng)物質在水體中富集造成的，切實控制外源性營養(yǎng)物質的輸入是水體污染生態(tài)修復的重要前提，同時內源性負荷也是主要營養(yǎng)源。
4. 綜合治理

 一、外源性污染物質的控制方法
       1. 流域內污廢水的集中處理：實現(xiàn)流域內污廢水的達標排放，從根本上截斷外部輸入源，使水體失去營養(yǎng)物質富集的可能性。相對于源來講，非源污染不僅量大而且較難控制，可以通過控制氮肥施用量，平衡氮、磷、鉀的比例，有機肥還田，發(fā)展“微生物菌肥”和農業(yè)農田灌溉節(jié)水等方式加以控制。
       2. 恢復和重建濱岸帶生態(tài)系統(tǒng)：一是建立環(huán)湖濕地保護帶。這是從遷移、轉化途徑上控制陸域地表徑流營養(yǎng)物入湖的一道防線。二是恢復和重建湖泊濱岸水生植被，通過物理阻滯作用促使污染物沉積并大量吸收營養(yǎng)鹽。三是改造入湖河口生態(tài)與環(huán)境，充分發(fā)揮入湖河自然凈化作用。 

二、內源性污染物質的控制方法
1. 工程性措施
（1）稀釋和沖刷
       采用外流引水進行稀釋和沖刷可以短時間內有效地減少污染物的濃度和負荷，提高水體自凈能力，還能影響污染物質向底泥沉積的速率。但引水稀釋導致交換水體的生態(tài)體系發(fā)生變化，也會產生一定的負面影響。 
（2）底泥疏浚 
       底泥疏浚是修復湖泊水庫的一項有效技術，能夠徹底去除積累在其中的有毒有害物質，但須注意防止底泥泛起以及底泥的合理處置，避免二次污染。
（3）底泥覆蓋通過在底泥表面敷設滲透性小的塑料膜或卵石
       削減波浪擾動時的底泥翻滾，有效抑制底泥營養(yǎng)鹽的釋放，提高湖水透明度，促進沉水植物的生長。但存在治標不治本、成本高、難以大面積使用等缺點，而且影響湖體固有的生態(tài)與環(huán)境。 
（4）水力調度技術 
       根據(jù)水體條件不同，生物體在水中可表現(xiàn)為3種狀態(tài)：自由態(tài)、增長增殖狀態(tài)和抑制狀態(tài)。水力調度技術是根據(jù)生命體的生態(tài)水力特性，營造出特定的水流環(huán)境和水生生物所需要的環(huán)境，抑制藻類大量繁殖，采取水系連通等方式，遵循“湖程取長，渠程取短”的原則。但應注意防洪、防澇、防沙、防螺、防污染遷移和防內源釋放。 
（5）氣體抽提技術 
       利用真空泵和井，在受污染區(qū)域誘導產生氣流，將有機污染物蒸氣，或者將被吸附的、溶解狀態(tài)的或自由相的污染物轉變?yōu)闅庀?，抽提到地面，然后再進行收集和處理。在美國，抽提技術幾乎已經(jīng)成為修復受加油站污染的地下水和土壤的“法定”技術。 
（6）空氣吹脫技術 
       在一定的壓力條件下，將壓縮空氣注入受污染區(qū)域，使溶解在地下水中的揮發(fā)性化合物、吸附在土壤顆粒表面上的化合物以及阻塞在土壤空隙中的化合物驅趕出來。在實際應用中，它和抽提技術相結合可以得到好的效果。
 
2. 生物-生態(tài)方法
（1）水生植物修復技術 
       在適宜的生長條件下與水中微生物、藻類等生物共同作用的水生植物，根據(jù)其自身特點，將水中的富營養(yǎng)化物質，如N、P、重金屬污染物等吸收在根、莖、葉等不同部位，從而既提供自身的營養(yǎng)需求，又達到凈化水質的作用。而且通過促進根際微生物的活動可加速有機污染物的生物降解。
目前國內外研究并廣泛應用的技術有以下幾種：
①人工濕地技術 
       濕地土壤是固相和液相組成的疏松多孔體系，含有大量的膠體顆粒，它們具有很大的表面積和表面能，對去除有機物和重金屬具有重要作用。在濕地處理系統(tǒng)中物理作用只要是沉淀、過濾和吸附，可去除固體懸浮顆粒：化學作用主要是對重金屬與填料反應得以去除：生物作用比較復雜，主要是水生植物和各種微生物的協(xié)同作用。人工濕地技術的不足在于當進水懸浮性污染物fss）及有機物濃度過高時易產生堵塞和嚴重厭氧化而造成植物根系腐爛死亡。 
②前置庫技術 
       受保護的湖泊水體上游支流利用天然或人工庫（塘）攔截暴雨徑流，工藝流程如下：徑流污水——沉砂池——配水系統(tǒng)——植物塘——湖泊。水生植物是前置庫中不可缺少的主要組成部分，從水體和底質中吸收大量氮、磷滿足生長需要，成熟后從前置庫中去除被利用。面水生植被恢復技術所謂“水生植被恢復技術”并非要再造原有植被，而是根據(jù)現(xiàn)實的湖泊生態(tài)與環(huán)境需求，并結合殘存的水生植被基礎。在已經(jīng)被破壞的湖泊環(huán)境基礎上重新設計和構造良性湖泊生態(tài)，該技術必須以削減水體的營養(yǎng)負荷為前提，否則人工恢復的水生植被無法維持穩(wěn)定狀態(tài)。 
③水培技術 
       利用富營養(yǎng)化水在種植槽中無土栽培經(jīng)濟作物，借助植物發(fā)達的根系，對流入淺水中的懸浮物進行過濾，這些懸浮物中的有機物和營養(yǎng)鹽類、微生物、原生動物和后生動物構筑起一個生物相對豐富的生態(tài)系統(tǒng)。該技術在美國、日本等國家進行了大量研究，可以生產出具有經(jīng)濟價值的食用植物或觀賞植物，并通過堆肥達到資源的循環(huán)利用。該技術的優(yōu)點是在一定程度上隔絕土壤病原菌和害蟲對作物的侵染，故無連作障礙，同時節(jié)省勞動力。
 ④生態(tài)浮島技術 
       植物凈水工程的一種，是綠化技術與漂浮技術的結合體，植物生長的浮體一般是由發(fā)泡聚苯乙烯制成的，質輕耐用。島上植物可供鳥類休息，下部植物根系形成魚類和水生昆蟲生息環(huán)境，同時能吸收引起富營養(yǎng)化的氮和磷。與人工濕地技術相比生態(tài)浮島技術優(yōu)點在于不另外占地，較適合我國大多數(shù)河流無灘涂空間利用的特點。
       綜上所述，植物修復技術主要有以下優(yōu)點：低投資、低能耗，處理過程與自然生態(tài)系統(tǒng)有著大的相融性，無二次污染，能實現(xiàn)水體營養(yǎng)平衡，改善水體的自凈能力，對水體的各種主要污染物均有良好的處理效果。其中處理有機污染的優(yōu)勢在于植物能同化大多數(shù)的化合物為CO，或作為細胞骨架，即使一些環(huán)境污染物在植物內大量積累也能通過轉移植物而清除。局限性在于運作條件高、處理時間長、占地面積大及受氣候影響嚴重。植物修復被認為是有前途的環(huán)境修復技術之一，但有許多問題如如何篩選、培育和合理搭配高效率的植物品種以滿足不同環(huán)境的修復需要，尤其是低溫季節(jié)提高植物修復效率等問題有待進一步探討。充分發(fā)揮該技術的優(yōu)勢，關鍵在于對不同類型植物對不同污染物很好去除作用的基礎性研究，以實現(xiàn)因地制宜的優(yōu)選水生植物，形成一個良好的修復系統(tǒng)。 
（2）生物調控技術 
       生物調控技術修復水生生態(tài)系統(tǒng)是利用營養(yǎng)級鏈狀效應，在水庫中投入選擇魚類，吞食另一類小型魚類，借以保護某些浮游動物不被小型魚類吞食，而這些浮游動物的食物正是人們所討厭的藻類。該技術具有以下優(yōu)點：處理效果好，工程造價低，運行成本低。不會形成二次污染，還可適當提高水庫的經(jīng)濟效益。
（3）生物膜技術 
       根據(jù)天然河床上附著生物膜的過濾作用及凈化作用，人工填充濾料和載體，利用濾料和載體比表面積大，附著生物種類多、數(shù)量大的特點，從而使河流的自凈能力成倍增長。生物膜技術因其降解能力強、接觸時間短、占地面積小以及投資少等特點而得到了長足的發(fā)展與應用。一些發(fā)達國家已經(jīng)在工程實踐中運用多種生物膜技術對污染嚴重的中小河流進行凈化并獲良好效果。我國在此方面還只是處于試驗階段，沒有真正的工程實踐。目前可采用的方法主要有人工填料接觸氧化法、薄層流法、浮流凈化法、礫間接觸氧化法、生物活性炭凈化法等。
（4）微生物修復技術 
       微生物可以將受污染水體中的有機物降解為無機物，對部分無機污染物如氨氮進行還原從而去除，為了充分發(fā)揮微生物在污染物降解和轉化方面的作用，目前有兩種方式：一是補充污染物降解微生物，可以使用具有某種特定功能的菌群，也可以從受污染水體和底泥中分離篩選后富集培養(yǎng)。再返回受污染水域，還可以利用基因工程菌的接合轉移。二是為土著微生物提供合適的營養(yǎng)和環(huán)境條件：合適的營養(yǎng)和環(huán)境條件可以激活生長代謝緩慢或處于停滯狀態(tài)的土著微生物，使其重新具有污染物高速分解的能力。
（5）仿生植物凈化技術 
       以重建健康的河流生態(tài)系統(tǒng)為基礎，用具有很強彈性、韌性和柔性的材料仿照河流生態(tài)系統(tǒng)中的沉水植物輪藻設計而成。仿生植物以河道中原有的天然生物菌群作為種源，在填料絲表面經(jīng)過生物的自然富集形成生物膜，通過微生物的生命活動去除水中的污染物質。該技術在有效凈化污染水體的同時還具有如下特點：不影響河流的航運和泄洪等功能，不破壞河流生態(tài)系統(tǒng)，適合河流復雜多變的水流條件，比表面積大，空隙率高，化學與生物穩(wěn)定性強，不溶出有害物質，價格便宜，便于安裝。 
（6）土地處理技術 
       污水特別是生活污水中含有大量的氮、磷等營養(yǎng)物質，用污水通過慢速滲濾方式進行農業(yè)灌溉可以滿足農作物和其他植物生長所必需的營養(yǎng)。同時也去除了污染物質，能在很大程度上緩解我國水資源的緊缺狀況。工藝流程圖如下：原污水——污水蓄水池——厭氧調節(jié)池——土地處理系統(tǒng)——排水井。該方法對氮、磷等污染物的去除效果較好，但是水力負荷一般較低，滲流速度慢。
（7）深水曝氣技術 
       通過機械方式將深層水抽取出來曝氣然后回灌深層，或注入純氧和空氣全部提升至水面再釋放等方式。使水體中溶解氧濃度升高，改善冷水魚類的生長環(huán)境和增加食物供給，又通過改善底泥界面厭氧環(huán)境為好氧條件來降低內源性磷的負荷。該技術對水體生態(tài)與環(huán)境的修復有著深遠的影響。
 
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