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《生物修復(fù)技術(shù)對水體污染治理的應(yīng)用》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、生物修復(fù)技術(shù)對水體污染治理的修復(fù)技術(shù)摘要關(guān)鍵詞生態(tài)生物修復(fù)水體污染1.中國水環(huán)境狀況及危害1.1中國水環(huán)境狀況據(jù)2000年統(tǒng)計,我國河流水質(zhì)在11.4萬km評價河長中,符合和優(yōu)于Ⅲ類水的河長占評價河長的58.7%,比上年下降3.7%。在評價的24個湖泊中,9個湖泊水質(zhì)符合或優(yōu)于Ⅲ類水,4個湖泊部分水體受到污染,11個湖泊水嚴(yán)重污染。其中,太湖Ⅳ類水質(zhì)斷面占64%,V類水質(zhì)斷面占12%。滇池水質(zhì)劣于V類,處于富營養(yǎng)狀態(tài)。在評價的139座主要水庫中,有118座達到Ⅱ、Ⅲ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),在未達到Ⅲ類水標(biāo)準(zhǔn)的水庫中,有8座劣于
2、V類。在對93座水庫進行營養(yǎng)化程度評價時,處于中營養(yǎng)化狀態(tài)的水庫65座,處于富營養(yǎng)化狀態(tài)的水庫14座。這些情況說明我國江河湖庫水體污染狀況嚴(yán)重,且有明顯惡化趨勢。1.2水污染的危害(1)危害人的健康水污染后,通過飲水或食物鏈,污染物進入人體,使人急性或慢性中毒。砷、鉻、銨類、笨并(a)芘等,還可誘發(fā)癌癥。被寄生蟲、病毒或其它致病菌污染的水,會引起多種傳染病和寄生蟲病。重金屬污染的水,對人的健康均有危害。被鎘污染的水、食物,人飲食后,會造成腎、骨骼病變,攝入硫酸鎘20毫克,就會造成死亡。鉛造成的中毒,引起貧血,神經(jīng)錯
3、亂。六價鉻有很大毒性,引起皮膚潰瘍,還有致癌作用。飲用含砷的水,會發(fā)生急性或慢性中毒。砷使許多酶受到抑制或失去活性,造成機體代謝障礙,皮膚角質(zhì)化,引發(fā)皮膚癌。有機磷農(nóng)藥會造成神經(jīng)中毒,有機氯農(nóng)藥會在脂肪中蓄積,對人和動物的內(nèi)分泌、免疫功能、生殖機能均造成危害。稠環(huán)芳烴多數(shù)具有致癌作用。氰化物也是劇毒物質(zhì),進入血液后,與細胞的色素氧化酶結(jié)合,使呼吸中斷,造成呼吸衰竭窒息死亡。我們知道,世界上80%的疾病與水有關(guān)。傷寒、霍亂、胃腸炎、痢疾、傳染性肝類是人類五大疾病,均由水的不潔引起。(2)對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的危害水質(zhì)污染后,
4、工業(yè)用水必須投入更多的處理費用,造成資源、能源的浪費,食品工業(yè)用水要求更為嚴(yán)格,水質(zhì)不合格,會使生產(chǎn)停頓。這也是工業(yè)企業(yè)效益不高,質(zhì)量不好的因素。農(nóng)業(yè)使用污水,使作物減產(chǎn),品質(zhì)降低,甚至使人畜受害,大片農(nóng)田遭受污染,降低土壤質(zhì)量。海洋污染的后果也十分嚴(yán)重,如石油污染,造成海鳥和海洋生物死亡。(3)水的富營養(yǎng)化的危害在正常情況下,氧在水中有一定溶解度。溶解氧不僅是水生生物得以生存的條件,而且氧參加水中的各種氧化-還原反應(yīng),促進污染物轉(zhuǎn)化降解,是天然水體具有自凈能力的重要原因。含有大量氮、磷、鉀的生活污水的排放,大量有
5、機物在水中降解放出營養(yǎng)元素,促進水中藻類叢生,植物瘋長,使水體通氣不良,溶解氧下降,甚至出現(xiàn)無氧層。以致使水生植物大量死亡,水面發(fā)黑,水體發(fā)臭形成“死湖”、“死河”、“死海”,進而變成沼澤。這種現(xiàn)象稱為水的富營養(yǎng)化。富營養(yǎng)化的水臭味大、顏色深、細菌多,這種水的水質(zhì)差,不能直接利用,水中斷魚大量死亡。2.生物修復(fù)的方法與水體凈化機理2.1生物修復(fù)的概念及方法2.1.1生物修復(fù)的概念所謂生物修復(fù)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、動物,在一定的條件下進行去除或富集環(huán)境污染物,從而達到對污染環(huán)
6、境進行恢復(fù)或改良的生物過程。生物修復(fù)又稱生物改良,是指利用生物的生命代謝活動,來減少污染環(huán)境中的有毒有害物質(zhì)的濃度或使其無害化,從而污染了的環(huán)境能夠部分或完全地恢復(fù)到原始狀態(tài)的過程[。生物修復(fù)根據(jù)不同的分類條件有不同的種類:根據(jù)其所利用的生物種類,可以分為微生物修復(fù)、植物修復(fù)、動物修復(fù);根據(jù)被修復(fù)的污染環(huán)境,可以分為土壤生物修復(fù)、水體生物修復(fù)和大氣生物修復(fù);根據(jù)生物修復(fù)的實施方法,可分為原位生物修復(fù)和異位生物修復(fù)。生物修復(fù)始于20世紀(jì)70年代,在20世紀(jì)90年代得到迅速發(fā)展。歐洲各發(fā)達國家從20世紀(jì)80年代中期就對
7、生物修復(fù)進行了初步研究,并完成了一些實際的處理工程。美國也于1991年開始實施龐大的土壤、地下水、海灘等環(huán)境危險污染物的治理項目。我國的生物修復(fù)較發(fā)達國家晚,處于剛剛起步階段,并從20世紀(jì)90年代開始顯得尤為重視。目前在海面溢油、河流和湖泊的富營養(yǎng)化、地下水系污染等環(huán)境修復(fù)工程中廣泛應(yīng)用生物修復(fù)技術(shù),而其經(jīng)濟、高效、生態(tài)性等優(yōu)勢也使其在環(huán)境污染的治理中發(fā)揮著更為重要的作用。2.1.2生物修復(fù)的工藝方法 水體生物修復(fù)包含植物修復(fù)、微生物修復(fù)、綜合處理技術(shù)(生態(tài)工程修復(fù))幾大類,它們之間需要相輔相成?! ∮捎谒w污染問
8、題產(chǎn)生的原因不同、區(qū)域不同及污染對象不同,生物修復(fù)技術(shù)在水污染治理方面的應(yīng)用也有很大的區(qū)別。目前,在水污染治理中常用的生物修復(fù)技術(shù)方法主要包括以下幾個方面:(1)投菌法:直接向污染環(huán)境中接入外源的污染降解菌,以及提供這些菌生長所需的營養(yǎng),從而達到降解污染物、凈化環(huán)境的目的。(2)生物培養(yǎng)法:為了滿足污染環(huán)境中已經(jīng)存在的降解菌的需要而定期地向污染環(huán)境中投加過氧