在國(guó)民(mín)經濟快(kuài)速增長，人(rén)民(mín)群衆生(shēng)活水平顯著提高的情況下，經過不懈努力，環境保護工作(zuò)取得(de)很大(dà)進展，但(dàn)水環境嚴峻形勢總體(tǐ)上仍沒有根本改變。主要是污染物排放(fàng)量超過水環境承載能力，河道水污染，湖泊富營養化，生(shēng)态破壞嚴重，生(shēng)物多樣性減少，生(shēng)态系統功能退化，制約經濟社會發展，危害人(rén)民(mín)健康，影(yǐng)響社會和環境安全。

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水體(tǐ)修複的概念和原則

水體(tǐ)修複：除了依靠水生(shēng)生(shēng)态系統本身(shēn)的自(zì)适應、自(zì)組織、自(zì)調節能力以外，采取人(rén)工的物理(lǐ)、化學和生(shēng)物的方法，使水體(tǐ)恢複到原有的生(shēng)态功能的過程。

原則：簡言之，經濟上可(kě)行和技術(shù)上可(kě)行。

修複最後要達到的目的是：

1.重建水體(tǐ)受損傷前的物理(lǐ)條件(jiàn)；

2.恢複水體(tǐ)的化學狀況，截斷或減少污染源，清除水中化學污染物；

3.生(shēng)物種類，包括重新引進已消失的土(tǔ)著種類，使生(shēng)物類群多樣化。

水體(tǐ)修複分(fēn)類

按水體(tǐ)種類分(fēn)：

河流水環境修複

地下水水環境修複

湖泊水庫水環境修複

海洋水環境修複

濕地水環境修複………

按水體(tǐ)所受到的污染可(kě)分(fēn)爲：

水體(tǐ)重金屬污染修複

水體(tǐ)富營養化修複

石油污染修複

POPs污染修複

城(chéng)市景觀水體(tǐ)修複…

水體(tǐ)修複技術(shù)：

01、物理(lǐ)修複技術(shù)

物理(lǐ)修複技術(shù)包括引水稀釋、底泥疏浚等。

引水稀釋

引水稀釋就(jiù)是通過工程調水對污染水體(tǐ)進行稀釋，使水體(tǐ)在短(duǎn)時間内達到相(xiàng)應的水質标準.該方法能激活水流，增加流速，使水體(tǐ)中DO增加，水生(shēng)微生(shēng)物、植物的數量和種類也相(xiàng)應增加，從(cóng)而達到淨化水質的目的。

我國(guó)的黃(huáng)浦江曾使用過此方法，而且效果較好。但(dàn)引水稀釋對引水水域和引入水水域有一定的負面影(yǐng)響，會導緻兩水域生(shēng)态體(tǐ)系發生(shēng)變化。因此，引水稀釋隻能是一種救急方法或水體(tǐ)污染治理(lǐ)的輔助手段。

底泥疏浚

污染底泥是水體(tǐ)污染的潛在污染源，在水體(tǐ)環境發生(shēng)變化時，底泥中的營養鹽會重新釋放(fàng)出水體(tǐ)。對于類似太湖這種寬淺型湖體(tǐ)，底泥是不可(kě)忽視的重要污染源。

底泥疏浚指對整條或局部沉積嚴重的河段、湖泊進行疏浚、清淤，恢複河流和湖泊的正常功能。

我國(guó)許多湖泊及中小河流，如(rú)上海的蘇州河、南(nán)京的秦淮河、雲南(nán)的滇池及長江三角洲的太湖等，都(dōu)使用過該技術(shù)。

底泥清污存在的問(wèn)題：⑴成本高⑵不能從(cóng)根本上解決問(wèn)題，控制外源污染才是關鍵。

物理(lǐ)修複技術(shù)的發展趨勢：

由于物理(lǐ)修複技術(shù)存在暫時性、不穩定性以及治标不治本等缺點，所以與生(shēng)物和化學技術(shù)相(xiàng)結合是物理(lǐ)修複技術(shù)以後的發展趨勢。

02、化學修複技術(shù)

化學修複技術(shù)的研究現狀：

化學修複技術(shù)是指通過化學手段處理(lǐ)被污染水體(tǐ)達到去(qù)除水體(tǐ)中污染物的一種方法。如(rú)治理(lǐ)湖泊酸化可(kě)投加生(shēng)石灰；抑制藻類大(dà)量繁殖可(kě)投加殺藻劑；如(rú)除磷可(kě)投加鐵鹽等。

例子：Bruning等利用EDTA（乙二胺四乙酸）和PDA（嘧啶－2,6－乙酰乙酸）來(lái)萃取底泥中的重金屬，結果表明，利用0.1M的EDTA，對Zn的最高去(qù)除率可(kě)達70％，Pb的最高去(qù)除率爲30％

化學修複技術(shù)的發展趨勢：

化學修複技術(shù)具有費用高、易造成二次污染等缺點，如(rú)使用硫酸銅的化學除藻方法會大(dà)量殺死微生(shēng)物而破壞水體(tǐ)的生(shēng)物系統。故高效、廉價、安全的藥劑的研制（如(rú)絮凝劑的研制）和與生(shēng)物技術(shù)相(xiàng)結合是化學修複技術(shù)現在以及将來(lái)的發展方向。

03、水體(tǐ)生(shēng)物修複技術(shù)

水體(tǐ)的生(shēng)物修複技術(shù)是新近發展起來(lái)的一項清潔環境的低投資、高效益，便于應用、發展潛力巨大(dà)的新興技術(shù)，它利用特定生(shēng)物（主要是微生(shēng)物）對水體(tǐ)中污染物的吸收、轉化或降解，達到減緩或最終消除水體(tǐ)污染、恢複水體(tǐ)生(shēng)态功能的生(shēng)物措施。

從(cóng)生(shēng)物的選擇和培養應用上來(lái)分(fēn)主要包括直接投加微生(shēng)物技術(shù)、培養微生(shēng)物技術(shù)和高等生(shēng)物修複技術(shù)等。

直接投加微生(shēng)物技術(shù)

這種技術(shù)适用于當水體(tǐ)中污染物的降解菌很少甚至沒有，在現場富集培養降解菌存在一定難度時的情況，它是通過向水環境中引入菌種來(lái)實現的。其微生(shēng)物的來(lái)源有土(tǔ)著微生(shēng)物、外來(lái)微生(shēng)物和基因工程菌。

培養微生(shēng)物技術(shù)

這是一種污染水體(tǐ)的微生(shēng)物強化修複技術(shù)，它通過向水體(tǐ)中投加營養物質、無毒表面活性劑、電子受體(tǐ)或共代謝基質等物質來(lái)強化水環境中本身(shēn)具有降解污染物能力的微生(shēng)物(即土(tǔ)著微生(shēng)物)的生(shēng)存環境，從(cóng)而達到激活土(tǔ)著微生(shēng)物，使土(tǔ)著微生(shēng)物對污染物的降解能力充分(fēn)發揮，從(cóng)而達到水體(tǐ)修複的目的。其中通過投加營養物激發水體(tǐ)微生(shēng)物的技術(shù)效果非常明顯，營養物(激活劑)的組分(fēn)含有維生(shēng)素、脂肪酸、氨基酸等，它們在微生(shēng)物的新陳代謝中起到重要作(zuò)用。

投加共代謝基質的方法:

傳統的曝氣充氧技術(shù)，該技術(shù)根據污染水體(tǐ)缺氧的特點(這裡(lǐ)氧爲共代謝基質)，人(rén)工向水體(tǐ)中充入空氣(或氧氣)，加速水體(tǐ)複氧過程，促使水體(tǐ)中好氧微生(shēng)物大(dà)量繁殖，快(kuài)速的消耗水體(tǐ)中的有機(jī)物，從(cóng)而改善河流的水質狀況。該技術(shù)由于設備簡單、易于操作(zuò)而被許多國(guó)家優先選用。

螺旋曝氣機(jī)

微孔曝氣設備

曝氣裝置

高等生(shēng)物修複技術(shù)

由于水生(shēng)植物對污染水體(tǐ)有一定的淨化能力，因此，在污染水體(tǐ)中種植對污染物吸收能力強且耐受性好的植物，能夠對水體(tǐ)中的污染物進行吸附、吸收、富集和降解等作(zuò)用，從(cóng)而實現将水體(tǐ)中污染物的去(qù)除或固定，達到水體(tǐ)修複的目的。植物對污染物可(kě)通過根系吸收，也可(kě)以直接經莖、葉等器官的體(tǐ)表吸收。常用于水體(tǐ)修複的植物有鳳眼蓮(即水葫蘆)、蘆葦、香蒲、喜旱蓮子草、水芹、浮萍、菱、菖蒲等等

植物修複不足之處：一些植物在富營養化水體(tǐ)中生(shēng)長迅速，若收集不及時，可(kě)降低水體(tǐ)中的溶解氧，加劇(jù)水體(tǐ)富營養化，産生(shēng)負面效應。

與傳統的物理(lǐ)化學修複技術(shù)相(xiàng)比，生(shēng)物修複技術(shù)具有以下特點：(1)費用省，僅爲現有環境工程技術(shù)的幾分(fēn)之一；(2)環境影(yǐng)響小，不會形成二次污染或導緻污染物的轉移；(3)可(kě)最大(dà)限度地降低污染物濃度。

生(shēng)物修複技術(shù)的發展趨勢：

高效、無二次污染的生(shēng)物處理(lǐ)技術(shù)及産品的開發研究，尤其是對具有特殊分(fēn)解能力的菌種的培養篩選也将成爲河流湖泊防治技術(shù)的發展趨勢。另外，随着河流湖泊水體(tǐ)富營養化問(wèn)題的日(rì)趨嚴重，以脫氮除磷爲主要目标的植物修複技術(shù)将成爲河流湖泊污染治理(lǐ)的熱(rè)點，尤其在城(chéng)市内河污染水體(tǐ)的治理(lǐ)中将發揮重要作(zuò)用。

水體(tǐ)修複中若幹常見(jiàn)問(wèn)題

01、黑(hēi)臭問(wèn)題

1、現象

水呈黑(hēi)色或棕黑(hēi)色；有嚴重的腥臭味；透明度很低、溶解氧也很低甚至爲零、PH也很低，水面上常會冒氣泡，并常會漂浮着一塊塊黑(hēi)色的底泥表層的剝離(lí)物、嚴重時水體(tǐ)缺乏脊椎動物甚至軟體(tǐ)動物的生(shēng)存條件(jiàn)或者引起大(dà)量死亡。

2、原因

水體(tǐ)發臭主要是有機(jī)污染物發生(shēng)生(shēng)物作(zuò)用的結果。當水中有機(jī)碳、有機(jī)氮及有機(jī)磷極爲豐富時，無論水中是否有充分(fēn)的溶解氧，隻要在合适的水溫下，都(dōu)将受到好氧或厭(yàn)氧微生(shēng)物的降解，産生(shēng)各種不同的發黑(hēi)發臭物質。發生(shēng)這種現象的水域一般說(shuō)來(lái)是：

①、缺乏固定的補充水源，一潭死水；

②、有外來(lái)的污染源（點源或面源）

③、由于受嚴重的有機(jī)污染，而有機(jī)物的分(fēn)解消耗大(dà)量的氧氣，常使這類水體(tǐ)處于缺氧的狀态，污染物在厭(yàn)氧條件(jiàn)下分(fēn)解産生(shēng)一些低價的氧化物如(rú)亞鐵類、亞錳類、低價硫鹽等棕黑(hēi)色的懸浮顆粒及硫化氫、甲烷、遊離(lí)氨等帶臭味的氣體(tǐ)，水質發生(shēng)惡性循環；

④、因水體(tǐ)環境條件(jiàn)惡劣，使水中的菌相(xiàng)和藻相(xiàng)都(dōu)不合理(lǐ)，有益微生(shēng)物群處于弱勢。

3、措施

①、切斷污染源；

②、引水換水；

③、去(qù)除上層浮泥。

若無清潔水源及無法去(qù)除上層浮泥的情況下，可(kě)采取下列辦法:

①、污染源必須切斷

②、若水的PH值偏低，應先調節PH值，使之上升到7.5-8.0、因爲此範圍的PH值能使微生(shēng)物維持在較高的脫氮水平。

③、增氧：特别是底層增氧，爲好氧微生(shēng)物創造生(shēng)存條件(jiàn)。酸性及厭(yàn)氧環境容易促進底泥磷的釋放(fàng)。增加水體(tǐ)中的營養負荷。

④、投加水改劑：如(rú)強力去(qù)氨氮劑、天然有機(jī)物螯合劑、複合微生(shēng)物制劑、水質澄清劑、去(qù)磷、去(qù)氮劑等

⑤、采用浮島技術(shù)及适當移入水生(shēng)動植物，實現營養物質的轉移。

⑥、使用多功能水質淨化機(jī)。

⑦、采用生(shēng)物膜技術(shù)。

⑧、投加合适的微生(shēng)物制劑。

02、水華問(wèn)題

1、現象

水體(tǐ)呈現濃厚的深綠色或棕黑(hēi)色，水體(tǐ)表面複盍着一層綠色、棕色或棕紅(hóng)色的藻類層。使水體(tǐ)的景觀效果喪失殆盡。

2、原因

水中營養物質極爲豐富，造成藻類過量繁殖。形成水華的藻類有微囊藻、魚腥藻、水花束絲藻、裸藻、矽藻等。因形成水華的藻種不同所呈現的顔色也不同。微囊藻、魚腥藻形成的水華呈綠色；水花束絲藻形成的水華暗綠色；裸藻水華呈紅(hóng)棕色等。

3、措施

①、消除外來(lái)污染源：

②、使用多功能水質淨化機(jī)。

③、化學除藻法或使用生(shēng)物型艾可(kě)清控藻劑，使用一次效果可(kě)保持2.5-3個月，對蘭藻形成的水華效果特别明顯。因爲控藻劑中的生(shēng)物能吞食蘭藻。

④、配置适當的水生(shēng)植物包括挺水植物、浮葉植物、沉水植物以及建造浮島。

⑤、采用絮凝過濾裝置（包括過濾床），脫磷，除藻。

⑥、運用生(shēng)物膜技術(shù)，

⑦、運用生(shēng)物投菌技術(shù)

⑧、合理(lǐ)放(fàng)養濾食性魚類和螺、蚌類等水生(shēng)動物。據研究白(bái)鲢對魚腥藻的利用率可(kě)達35%以上。

⑨、采用氣浮技術(shù)

03、菁苔問(wèn)題

1、現象

在水質較清、水深較淺又不太流動的水域或者是在水草上面着生(shēng)一種絲狀的，形如(rú)棉花一樣的綠色藻類。

2、措施

①、在無水草又無魚類的水體(tǐ)可(kě)直接投加硫酸銅或殺菌滅藻劑（用量需準确計(jì)算）

②、在有魚類而無水草的水體(tǐ)，可(kě)按比例投加殺菁苔劑

③、在有水草需要保護的水域，可(kě)用石灰加草木灰合劑或潑石膏水。

④、遮陰避光(guāng)

總結

（1）國(guó)内成功修複底泥、水體(tǐ)的例子還(hái)不多見(jiàn)，仿效發達國(guó)家那樣花大(dà)量資金用于疏浚和污泥處理(lǐ)來(lái)修複底泥還(hái)不現實，而化學修複又容易造成二次污染，不利于環境治理(lǐ)的可(kě)持續發展。

（2）生(shēng)物修複技術(shù)以其特有的優點引起了人(rén)們的極大(dà)關注。大(dà)力發展生(shēng)物修複技術(shù)如(rú)高等植物對重金屬的累積、開展生(shēng)物菌工程的研究是一條切實可(kě)行的途徑。

（3）集多種修複手段爲一體(tǐ)，将物理(lǐ)、化學、生(shēng)物修複技術(shù)有機(jī)結合。