我国水污染现状及其生物处理方法

我国水污染现状及其生物处理方法 摘要:水是生命之源,地球上可被人类直接利用的水资源仅占地球水资源总量的百分之零点零二左右。随着社会的发展,世界许多地方人均水资源不足的问题日益严重,全球水危机日益加剧。与此同时,水污染也日益严重。在一些地方,水污染已成为水资源不足的主要原因。面对这些问题,人类一直进行着探索与尝试,并在某些领域已取得了显著的成就。如在水污染处理方面,有物理,化学,生物等处理方法。本篇将着重讨论水污染的生物处理方法。 Abstract: Water is the source of life on Earth may be only direct human use of Earth's water resources is about 0.02% of total. With the development of society, the world's per capita water resources in many parts of the growing problem of lack of global water crisis is growing. At the same time, increasingly serious water pollution. In some places, water pollution, water shortage has become the main reason. Faced with these problems, mankind has been engaged in exploration and attempt, and in some areas has made remarkable achievements. Such as water treatment, there are physical, chemical, and biological treatment. This will focus on the biological treatment of water pollution. 关键词:水污染生物处理 正文: 水是生命之源,没有水不会有生命的出现,没有水生命将不会延续! 水是地球上分布最广的物质,是人类环境的一个重要组成部分。地球上的水量约139亿立方千米,其中海洋占96.5%,淡水占2.7%,其中69%呈固态,以冰川和冰帽的形式存在。人类可直接利用的只有地下淡水,湖泊淡水和河床水,三者总和约占地球总水量的0.77%,除去不能利用的深层地下水,人类实际可利用的水仅占地球总水量的0.2%。世界淡水资源在时间和空间分布上极不均衡,是有限的水资源不能被充分利用。 随着社会的进步,对水资源的需求越来越大。每天人均耗水量由60L增加至500L(发达国家)。人均用水不足的问题日益恶化,与此同时,水污染也日益严重。 目前我国水环境面临三大问题,分别是:①主要污染物排放量远远超过水环境容量。据专家测算,2002年我国COD排放量超过环境容量的70%。②江河湖泊普遍遭受污染。全国七大江河水系741个监测断面中,41%的监测断面水质劣于Ⅴ类 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ,全国75%的湖泊出现不同程度的富营养化。③生态用水缺乏,水环境恶化加剧,一些北方河流的生态功能受到严重破坏。辽河,淮河,黄河地 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 水资源利用率已远远超过国际上公认的40%的河流开发利用率上限,海河水资源开发利用率接近90%。① 水污染降低了水体的使用功能,加剧了我国水资源的短缺局面,对可持续发展战略的实施带来了负面影响。90%的城市水域污染严重,南方城市总缺水 量的60%~70%是由于水污染造成的。 地下水污染状况:由于工业和生活污水排放量增加,以及受农业大量使用农药化肥的影响,我国地下水污染问题日益突出。对我国118个大中城市的地下水调查显示,有115个城市地下水受到污染,其中重度污染约占40%。③七大水系污染:据水利部门对全国约700条大中河流近10万千米河长检测结果表明:我国现有河流近二分之一的河段受到污染,十分之一的河流长期污染严重,水已失去使用价值。 水体的富营养化:水体富营养化导致湖泊与沿海地区频频发生水华与赤潮,其后果是造成环境极度缺氧,形成鱼类和水中生物的死亡区域。 赤潮已成为一种当今的世界性海洋公害,美国,中国,日本,加拿大,法国,瑞典,印度,韩国和中国香港等三十多个国家和地区赤潮发生都很频繁。作为海洋大国,我国也成为赤潮多发国之一,多年来,赤潮几乎覆盖我国的整个沿海地区。 日益加剧的水污染,已对人类的生存安全构成重大威胁,成为人类健康,经济和社会可持续发展的重大障碍。水质恶化的后果不仅是恶化了人居住环境,而且污染了饮用水和食物,诱发疫病流行,影响人类生活质量和健康水平。因此污水处理显得十分重要。 我国水体污染的主要特征是人类经济活动引起的有机污染和富营养化。从技术上,消除湖泊富营养化的关键在于削减湖泊水体的有机物,氮,磷以及底泥有机碳,氮,磷的负荷,消除水体藻类疯长的基础,达到降低水中藻类生物量,提高水体透明度的目的。削减湖泊水体水体氮,磷及有机碳负荷的技术途径,除了消除点源(截留污染源并实施清污分流),减少和控制面源污染这类最基本的途径外,最常见的有机械清淤法,另外引水冲洗和生物修复也是常见且有效的方法。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,它们之间相辅相成。② 植物修复: 一,恢复湖泊水生植物 水生植被修复包括人工强化自然修复和人工重建水生植被两个途径。前者只通过对湖泊环境的调控来促进湖泊水生植被的自然恢复。后者则是对已经丧失了自动恢复水生植被能力的湖泊,通过生态工程途径重缚水生植被。重建水生植被是在已经改变了的湖泊环境条件基础上,根据湖泊生态功能的现实需要,依据系统生态学和群落生态学的理论,重新 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 和建设全新的能够稳定生存的水生植被和以水生植被为核心的湖泊良性生态。 二,水生植物塘 水生植物塘通常较小,如鱼塘或人工特别挖掘的水塘,用于处理工也,农业或生活排放的废水,也可以在湖泊,河流旁边异位处理湖泊,河流中受污染的水。 水生植物塘通常由一种或几种物种植于塘中组成,植物的作用包括:①同化和储存污染物;②向根际去输送氧气;③为微生物存活提供条件。 三,漂浮栽培植物 漂浮栽培植物对水质条件的要求较低,透光性较差,有机负荷较高的水体也能种植,且可供选择的植物种类多。研究表明,陆生植物处理污水即可通过植物根系吸收水中的氮,磷等营养元素,收获产品,又可美化水域环境。同时达到净化水质之目的。 四,富营养化海域栽培大型海藻 在鱼类养殖区栽培海藻,利用鱼类养殖过程中产生的废弃物作为海藻生长的营养源,从而降低养殖水域中的氮,磷含量,同时提高了单位水体总和养殖的经济效益。大型海藻是海洋环境中非常有效的生物过滤器。 微生物修复 一,地下水自然修复 利用地下水和土壤原本就存在的自然野生微生物降解地下水中污染物。自然生物修复能够降低受污染区域修复的费用。在实施中,需要布置监测井,定期检测污染物的降解情况。 二,添加生物试剂修复污染的湖泊 是向被污染的河流中添加人工培养的活性微生物,强化河流有机物的降解方法。经生物修复后,水体中表征好氧洁净状态的各类微生物数量有所增加,并向良性生态区系演替;微生物由厌氧向好氧演替;生物种群有低等向高等演替,水中生物多样行增加。投菌法在水产养殖水体生物修复中得到应用。 三,海洋石油污染的生物修复 海洋溢油事件发生以后,可以采取机械和化学应急措施,如建立油障(围油栏),将溢油海面封闭起来,使用撇油机,吸油机拖油网将油膜清除;投入海绵状聚合物或天然材料(椰子壳,稻草)的吸附材料,是吸附材料漂浮在海面上,同时大量吸附油污;使用化学分散剂;燃烧;海岸带用高压水枪清洗。但微生物境界仍是石油去污的主要途径,在生物降解基础上研究发展起来的生物修复技术在于提高石油降解速率,最终把石油污染物转化为无毒性的终产物。微生物修复石油污染主要有两种:①加入具有高效降解能力的菌株;②改变环境,促进微生物代谢能力。目前海洋石油污染的生物修复主要是通过改变环境因素,如加入营养盐或改善污染环境通气状况,以提高微生物的代谢能力,氧化降解污染物。 综合处理技术④ 一,河流水体曝气修复 指向河流中进行人工富氧,曝气可以是鼓入空气,也可以是鼓入纯氧。人工曝气富氧可大大提高原先成厌氧状态水体的DO,从而刺激降解有机物的好氧土著微生物的生长,在后者的作用下水中有机物COD和BOD去除率达 10.7%~22.3%。 二, 多功能河道生态工程修复⑤ 将城市河道设计成具有多种自然景观和生物类群,景观与净化功能并存的多功能河道净化系统,是利用多功能河道净化污水的生态工程技术。这种生态工程污水净化技术多采用有效附着或固定微生物载体替代混凝土护坡,并在河道的可用空间有效利用培植水生生物,以确保河道对污水的有效净化。多功能河道净化系统中既有水生植物,昆虫,鱼类,等水生生物,也有鸟类和哺乳动物,他们共同构成了完整的食物链,进一步强化了水体的自净功能。 三,生化处理工艺在水体修复中的应用 对于大量工业废水和生活污水,科技工作者创造出多种以微生物为主体的生物化学处理工艺,不少可用于污染水体的原位修复与异位修复。如生物滤池修复;生物转盘修复;生物流化床修复;生物接触氧化修复。 四,生物调控式修复富营养化湖泊 就是用调整生物群落结构的方法控制水质。主要原理是调整鱼群结构,保护和发展大型牧食性浮游生物,从而控制藻类的过量生长。鱼群结构调整方法是在湖泊中投放,发展某些鱼种,而抑制或消除另外一些鱼种,使整个生物网适合于浮游生物或鱼类自身对藻类的牧食和消耗,从而改善湖泊环境质量。 五,原位生物修复 即原位处理法,指污染的水体不经输送,在其原位和易残留部位之间进行原位处理。污染物降解的主体——微生物一般采用土著微生物,有时也加入经过驯化和培养的微生物以及商品化的适宜微生物菌剂。菌剂如属液体,可适当稀释后用于各种播散器均匀撒入受污染的水体中,对流动水体,为了防止菌体随水流失,可先使之吸附在各类填料上。 六,异位生物修复和原位——异位联合修复技术 对于严重污染的水体,有时只采用较为昂贵的异位生物修复。还可采用反应器方法处理。 生物修复越来越受到人们的关注和重视,就是因为它具有物理修复和化学修复无法比拟的优势,但它同样有缺点,相信随着对生物降解机制认识的深入和工程技术的发展,生物修复将成为真正有效的实用技术。 参考文献: ①陈震.《水环境科学》.2006.科学出版社 ②陈声明,吴伟祥,王永维,叶旭红. 等《生态保护与生物修复》.2009.科学出 版社 ③张胜华.《水处理微生物学》.2005.化学工业出版社 ④孔繁翔.《环境生物学》.2000.高等教育出版社 ⑤王伟忠.《城市河流生态修复手册》.2008.社会科学文献出版社 我国水污染现状 及其生物处理方法 学院:生命科学院 班级:生科信071班 姓名:杨露露 学号:2007154542 日期:2010/5/31