《水污染控制理论和技术》论文649.docx

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1、水污染控控制理论论与技术术课程论文文学号：00930010110400专业：水水文学及及水资源源姓名：吴吴 霞霞简介本次课程程我共提提交了两两篇论文文，一篇篇污染染河道治治理与修修复技术术综述是根据上课内容和自己查找资料、总结撰写的综述性文章；另一篇单一直接投加微生物修复技术在城市重污染河流治理中的应用研究是根据我所做过的一个项目写的研究型论文，主要为学姐撰写，我也参与其中，现已发表。其中若有不妥指出，还请老师不吝指教。目录污染河道道治理与与修复技技术综述述 1 单一直接接投加微微生物修修复技术术在城市市重污染染河流治治理中的的应用研研究9污染河道道治理与与修复技技术综述述摘 要要：对河河流治

2、理理与修复复技术进进行了综综述，将将其归纳纳为物理理、化学学、生物物修复技技术三大大类：物物理技术术包括截截污治污污、引水水冲污、底泥疏疏浚、曝曝气复氧氧，该法法治标不不治本；化学技技术包括括化学除除藻、化化学絮凝凝、重金金属固定定，易造成成产生二二次污染染；生物物修复技技术包括括植物修修复、动物修修复和微微生物修修复。对对每种技技术的研研究现状状进行了了简介和和评价，并对三类技术进行了比较，发现生物修复技术，尤其是微生物技术具有较显著的优势。关键词：河道修修复技术术；物理理；化学；生物河流是人人类文明明的摇篮篮，为人人类提供供饮用水水源和交交通之利利，同时时也是生生态系统统的重要要组成部部分

3、。由由于污染染物的大大量排放放及不合合理的土土地利用用，致使使许多河河流受到到污染，呈呈现出以以好氧有有机物为为主要污污染物、以水体体黑臭为为主要特特征的污污染现象象，严重重影响着着居民生生活和工工农业生生产。此此外，随随着经济济的快速速发展、城市的的扩张和和人民生生活水平平的不断断提高，水水资源的的需求量量也越来来越大，对对河流的的水质要要求也越越来越高高，因此此河流污污染治理理迫在眉眉睫。治理污染染河流是是一项复复杂的系系统工程程，目前前国内外外已在使使用的或或已试验验的河道道污水治治理技术术主要可可分为物物理、化化学和生生物三类类方法：1 物理理方法1.1 截污治治污截污治污污是将原原本

4、直接接排入城城市河道道的污水水收集到到污水厂厂处理后后再排放放。目的的是削减减排入受受纳水体体的污染染物总量量，为进进一步净净化水质质创造条条件。特点：截截污是从从根本上上解决河河道水污污染的关关键，只只有污染染物从源源头上得得到控制制，才能能真正使使河道水水质得到到改善1。局限性：实施起起来较难难，需要要法律和和行政手手段的协协助。1.2 引水冲冲污引水冲污污主要是是引清洁洁的江河河水对城城市河道道进行冲冲刷，缓缓解其水水质污染染状况，提提高河道道自净能能力。其其过程主主要是通过河河闸和抽抽水泵房房等水利利枢纽工工程来实实现，让让上游清清洁的外外水源往往下游流流动，形形成“换水”2。如上海海

5、苏州河河的综合合调水工工程3，福州州内河的的引水冲冲污工程程4。特点：加加大了污污染河道道的水量量，加速速河水流流动，促促进污水水的稀释释，使河河水在河河道中的的停留时时间缩短短，污染染河水不不易在河河道中滞滞留而导导致黑臭臭；同时时，调水水时河道道水动力力学条件件的改善善使水体体复氧量量增加，有有利于河河道自净净能力的的提高5。局限性：方法的的实质是是通过清清洁水的的大幅增增加使污污染物得得到稀释释，未减减少河道道的污染染物总量量，治标标不治本本；河道道引水冲冲污工程程本身不不能产生生经济效效益，启启动抽水水泵站的的运行费费昂贵,必须考考虑当地地经济承承受能力力；需要要提高水水利枢纽纽的质量

6、量和疏浚浚河道，增增加冲污污效果3,4。1.3 底泥疏疏浚底泥疏浚浚是解决决河流内内源污染染的重要要措施，主主要是通通过底泥泥的疏挖挖清除污污染水体体的内源源，减少少底泥污污染物向向水体的的释放6。目前前最先进进的环保保式底泥泥疏浚方方式是绞绞吸式挖挖泥船，这这种方式式是直接接由管道道在泥泵泵的作用用下吸起起表层沉沉积物并并远距离离输送到到陆地上上的堆场场，这类类疏浚船船上安装装自动控控制和监监视系统统，大大大提 高了疏浚浚精度7。我国国太湖五五里湖、安徽巢巢湖、昆昆明滇池池就采用用这种疏疏浚方式式。特点：底底泥疏浚浚因能将将污染底底泥永久久性去除除，有效效减少内内源污染染，改善善河道水水体水

7、质质、河道道水动力力学条件件和环境境景观，较较多用于于湖泊和和小型河河流4,5。局限性：一是工工程量大大，耗资资巨大；二是疏疏浚河道道工程的的环境后后效存在在很大的的不确定定性，可可能会将将深层底底泥中富富集的重重金属等等污染物物质暴露露出来而而二次污污染上覆覆水体；而且由由于淤泥泥清除过过多，把把大量的的底栖生生物、水水生植物物同时清清除出水水体，破破坏已有有的生物物链系统统；还有有淤泥的的处置是是一大难难题4,5。 1.4 曝气复复氧曝气复氧氧技术是是根据河河流污染染缺氧的的特点，在在适当的的位置向向河水进进行人工工复氧，提提高水体体的溶氧氧水平，恢恢复水体体中好氧氧生物的的活力，使使水体

8、自自净能力力增强，从从而改善善河流的的水质状状况8。应用用形式主主要有固固定式充充氧站和和移动式式充氧平平台两种种。主要要应用于于过渡性性措施使使用和对对付突发发性河道道污染使使用9。美国的HHameewoood运河河口、韩国的的釜山港港湾、德国的BBeriiln河河以及我我国在19990年8、9月月北京亚亚运会期期间，在在清河段段都采用用了此人人工曝气气技术，并并都取得得了水质质净化、臭味消消减的效效果11。特点：设设备简单单、易于于操作，被被许多国国家优先先选用净净化中小小型河流流6，也有利利于液体体混合和和污泥絮絮凝。局限性：固定式式充氧的的每个曝曝气点服服务面积积小，尤尤其对于于相对封

9、封闭、基基本不流流动的水水体，不不能充分分发挥其其作用。移动式式则避免免了两者者的缺点点10。2 化学学方法主要是通通过投加加化学制制剂，与与水中的的污染物物质发生生化学反反应，破破坏其生生物活性性或溶解解状态，从从而达到到消除污污染物的的目的。2.1 化学除除藻一方面通通过金属属离子抑抑制藻类类的正常常代谢而而达到杀杀灭藻类类的目的的，纳米米级是很很好的藻藻类抑制制剂，可可吸附并并抑制单单细胞原原核蓝藻藻铜绿微微囊藻大大型变种种的生长长13；另一一方面则则通过金金属离子子的絮凝凝作用沉沉降藻类类，而达达到去除除藻类的的目的。特点：化化学除藻藻快速有有效，可可作为严严重富营营养化河河流的应应急

10、措施施；操作作简单，可在短短时间内内取得明明显的除除藻效果果，提高高水体透透明度4。局限性：该法不不能将氮氮磷等营营养物质质清除出出水体，不不能从根根本上解解决水体体的富营营养化；除藻剂剂的生物物富集和和生物放放大作用用对水生生生态系系统可能能会产生生负面影影响；经经常投加加灭藻剂剂，会使使藻类产产生抗药药性，从从可持续续的角度度来看,其危害害也是显显而易见见的4,7。2.2 化学絮絮凝化学絮凝凝技术是是一种通通过投加加化学药药剂（一一般为混混凝剂）去去除水体体中污染染物、改改善水质质的处理理技术较较适用于于污染严严重、较较为封闭闭的地表表水体14。常用用药剂有有：硫酸酸亚铁、氯化亚亚铁、硫硫

11、酸铝、碱式氯氯化铝、明矾、聚丙烯烯酞胺、聚丙烯烯酸等。特点：对对于控制制污染河河流内源源磷负荷荷，特别是是河流底底泥的磷磷释放，有一定定的效果果5。局限性：该法不不能将氮氮磷等营营养物质质清除出出水体，不不能从根根本上解解决水体体的富营营养化；对水体体环境要要求较高高，例如如在除磷磷时，若若水底缺缺氧，底底泥中有有机物被被厌氧分分解，产产生的酸酸环境会会使沉淀淀的磷重重新溶解解进入水水中，造造成二次次污染4。2.3 重金属属的化学学固定底泥中的的重金属属在一定定条件下下会以离离子态或或某种结结合态进进入水体体，但通通过加入入碱性物物质（如如石灰），调调高河流流的pHH值，重重金属会会形成硅硅酸

12、盐、碳酸盐盐、氢氧氧化物等等难溶性性沉淀物物，固定定在底泥泥中5。常用用的碱性性物质有有石灰、硅酸钙钙炉渣、钥渣等等。特点：见见效快，方方法简单单，可有有效抑制制重金属属以溶解解态进入入水体5。局限性：施用量量不应太太多，否否则会对对水生生生态系统统产生不不良的影影响5。3 生物物方法生态系统统在长期期的适应应过程中中形成了了完整的的结构、高效的的功能和和良好的的种间关关系。当当外来的的干扰超超过生态态系统的的弹性限限度时，生生态系统统的结构构和功能能就会被被破坏，系系统稳定定性和生生物多样样性就会会降低。生物方方法就是是通过人人为调控控水中动动物、植植物、微微生物的的数量，优优化其与与环境之

13、之间的关关系，使使受损害害的生态态系统恢恢复到受受干扰前前的自然然状况，提提高河流流的自净净能力，从从而降低低污染，改改善水质质5。主要要分为以以下三类类：3.1 植物修修复一方面可可以利用用庞大的的根系，吸吸收N，PP等营养养物质，用用以合成成自身的的组织结结构；另另一方面面可以将将对水生生生物有有毒害作作用的某某些重金金属和有有机物在在脱毒后后储存于于体内或或在体内内被降解解。自然然界可以以净化环环境的植植物有1100多多种，常常见的水水生植物物有水葫葫芦浮萍萍、芦苇苇、灯心心草、香香蒲和凤凤眼莲等等7。特点：具具有利用用太阳能能、安全全、成本本低、生生态协调调及环境境美化功功能等特特点，

14、常常常也被被称之为为“绿色修修复”5。具体体工程中中应该对对水生植植物的品品种进行行时间、空间上上的组合合，从而而构成一一个在时时间与空空间上立立体交叉叉的人工工生态系系统，最最终达到到解决富富营养化化景观水水内源污污染的问问题7。局限性：植物生生长具有有明显的的季节性性；有些些水生植植物（如如水葫芦芦）繁殖殖速度太太快，当当打捞速速度跟不不上其生生长速度度时，易易使大面面积水面面受其覆覆盖，阻阻止了水水体复氧氧，降低低水体的的自净能能力；植植物生长长过密引引起蚊虫虫孽生，未未打捞的的水生植植物腐烂烂物还会会对水体体形成二二次污染染；如果果污染物物在植物物体内累累积而不不能降解解，会导导致植物

15、物的后处处理发生生困难5,7。3.2 动物修修复在水体中中适当放放养原生生动物、后生动动物、鱼鱼等，可可有效去去除水体体中的污污染物。特点：水水体中的的原生动动物可直直接吸食食有机颗颗粒物、细菌、藻类等等，同时时可刺激激细菌和和藻类生生长，从从而促进进有机物物的分解解，加速速水体中中的物质质和能量量循环。适当放放养经过过选择的的鱼类及及浮游动动物，可可以有效效控制藻藻类和其其他水生生植物繁繁殖4。局限性：放养外外来生物物如鱼类类，如果果处理不不当可能能破坏有有益的水水生植物物，改变变原有的的动物或或植物群群落等，造造成生态态失衡。3.3 微生物物修复微生物修修复主要要是利用用微生物物的代谢谢反

16、应和和合成产产物对环环境污染染进行监监测、评评价及修修复的单单一或综综合性的的现代化化人工技技术系统统。用于于污染水水体治理理的微生生物技术术主要有有两类： 一类是直直接向污污染水体体中投加加经过培培养筛选选的一种种或多种种微生物物菌种，最最常投放放的微生生物有光光合细菌菌（PSSB）和和高效微微生物群群（EMM）。各各种微生生物菌群群在其生生长过程程中产生生的有用用物质，成成为各自自或相互互生长的的基质和和原料，通通过相互互间的共共生关系系，形成成一个复复杂而稳稳定的微微生态系系统，发发挥多种种功能10。另一类是是生物促促生技术术，即通通过向污污染河流流投放解解毒剂减减轻环境境中的毒毒性或投

17、投加降解解污染物物的多种种酶、营营养物质质、电子子受体等等，对自自然界中中污染物物降解土土著微生生物起到到促生作作用，为为之创造造一个能能顺利完完成其自自然降解解功能的的环境，强强化污染染环境的的自净能能力，加加速对有有机污染染物的分分解110。特点：净净化费用用低，环环境影响响小，污污染物降降解效果果好，无无二次污污染。 局限性：微生物物的繁殖殖速度惊惊人，一一方面难难以控制制其数量量，另一一方面每每一次繁繁殖都会会产生一一些变异异品种，导导致微生生物处理理水质能能力下降降；微生生物的活活性受温温度、 酸碱性性等环境境条件的的影响较较大；微微生物的的分解物物，会造造成藻类类的大量量繁殖，再再

18、次导致致水质变变坏4,7。4 方法法比较各种河流流治污方方法的比比较详见见表1-1。表1-11 各各种河流流治污方方法比较较表4，188-200分类技术名称称适用类型型主要机理理设备成本本运行成本本效果维持时间间物理方法截污治污污点源污染染削减污染染物排入入总量高高明显长期有效效引水冲污污富营养化化直接改善善河流水水质一般高（需大大量洁净净外源）不确定（依依补水量量而定）不确定底泥疏浚浚严重底泥泥污染移出河道道内源污污染物高很高一般会破破坏水体体生态系系统较长时间间曝气复氧氧严重有机机污染促进有机机污染物物降解高较高明显不长（需需长期曝曝气）化学方法化学除藻藻富营养化化直接杀死死藻类较高循环设

19、备备一般耗电较明显短加药装置置药剂费用用化学絮凝凝磷污染将溶解态态转化成成固态较高循环设备备一般耗电较明显短加药装置置药剂费用用重金属化化学固定定重金属污污染抑制重金金属从底底泥溶出出较高较高较明显短生物方法法植物修复复富营养化化提高河流流生态系系统稳定定性需引种适适合的水水生生物物极低显著长期有效效动物修复复富营养化化人为控制制生物数数量与密密度需引种适适合动植植物不高较明显长期有效效微生物修修复有毒有害害，难降降解物质质投加高效效菌种或或生物促促生剂无需较高（菌菌种费）较明显不长总体来说说物理修修复方法法虽然方方法简单单、见效效快，但是工工程量大大，耗财耗耗力，而且只只是暂时时性的、治标不

20、不治本，不是最最理想的的修复方方法。添加化学学试剂，虽虽然短期期效果明明显，但但存在处处理成本本高、可可能对河河流生态态产生长长期负面面影响等等问题，而且只是改变污染物的存在形态（从水相转移到另一种物相），但并未从根本上消除污染物。所以仅适用于特殊的应急处理，难以成为河流水质净化的常规技术。与其他技技术相比比，生物物技术具具有显著著的优越越性。生生物技术术遵循河河流生态态系统的的自然规规律，在在增强河河道自净净能力、治理河河流污染染的同时时有助于于河流生生态的修修复。并并且生物物技术因因其净化化费用低低、环境境影响小小、污染染物降解解效果好好，在污污水处理理中倍受受青睐。其中，高高效、无无二次

21、污污染的微微生物处处理技术术，尤其其是对具具有特殊殊分解能能力菌种种的培养养和筛选选将成为为河流防防治技术术的发展展趋势。随着研研究的深深入及技技术产品品的产业业化，微微生物技技术将在在河流的的污染防防治以及及生态恢恢复中发发挥重要要的作用用，成为为河道曝曝气、底底泥疏浚浚等现有有防治技技术的有有益补充充，为维维护生态态平衡、保持流流域的可可持续发发展做出出重大贡贡献。参考文献献1邹邹丛阳，张张维佳，李李欣华，李李大鹏.城市河河道水质质恢复技技术及发发展趋势势J.环境境科学与与技术，220077，300(8)：99910012苏苏冬艳，崔崔俊华，晁晁聪，张张建辉，王王培宁.污染河河流治理理与修

22、复复技术现现状及展展望JJ. 河北工工程大学学学报(自然科科学版)，20008, 255(4):5666333 徐贵泉泉，褚君达达.20001.上上海市引引清调水水改善水水环境探探讨JJ.水水资源保保护(33)：226-332. 4熊熊万永. 20000.福州内内河引水水冲污工工程的实实践与认认识JJ.中中国给水水排水，116(77)：226-228.5 嵇晓燕燕,崔广广柏.河河流健康康修复方方法综述述J. 三三峡大学学学报(自然科科学版)，20008，330(11):9939956徐徐海娟，冯冯本秀.河流污污染治理理与生态态恢复技技术研究究进展J. 广东东化工，220088，355(7):1

23、22311257 金相灿灿，荆一风风，刘文生生，等湖湖泊污染染底泥疏疏浚工程程技术滇池草草海底泥泥疏挖及及处置J环境科科学研究究，19999，122(5)：9128孙孙厚均水体增增氧技术术是改善善城市河河流湖泊泊水质的的有效措措施JJ北北京水利利，20002，44：3553669孙孙从军，张张明旭河道曝曝气技术术在河流流污染治治理中的的应用J环境保保护，220011，4：121510张捷鑫鑫，吴纯纯德，陈陈维平，陈陈利军，贺贺明和污染河河道治理理技术研研究进展展J生态态科学，220055，244(2): 1178181111王诚信信污染染河流的的纯氧曝曝气复氧氧J上海环环境科学学， 11999

24、，188(9)： 4411413 12王璨，夏夏文林某市内内河采用用曝气辅辅助治理理方案探探讨JJ公公用工程程设计，2008，(10)：5760 13陆长梅梅纳米米级抑制制微囊藻藻生长的的实验研研究JJ城城市环境境与城市市生态，220022，155(4):133155 14邱慎初初化学学强化一一级处理理(CEEPT)技术J中国给给水排水水，20000，116(11)：22622915 章营营军，孙孙从军. 20001. 浅谈谈污染河河道水体体治理J. 造船船工业建建设，(4)：34-39. 16 Rooberrt LL.20003.Inddia cleeanss upp poolluutedd

25、 laakess annd rriveersJ. Wateer aand Wasstewwateer IInteernaatioonall，188(3)：144. 17 曾宇宇，秦松松.20000.光光合细菌菌法在水水处理中中的应用用J.城市市环境与与城市生生态，113(66)：229-331. 18 徐亚亚同.220000. 上上澳塘水水体生物物修复试试验JJ. 上海环环境科学学，199(100)：4480-4844.19 刘延延恺，陆陆苏，孟孟振全. 19994.河道曝曝气法适合我我国国情情的环境境污水处处理工艺艺J.环境境污染与与防治，116(11)：222-225. 20 凌晖晖.19

26、999.纯纯氧曝气气在污水水处理和和河道复复氧中的的应用J.中国给给排水，115(88)：449-551.18 第一作者介绍：庄景（1985），女，湖南张家界人，硕士，主要从事水环境治理方面研究。E-mail：zhuangjing.sz单一直接接投加微微生物修修复技术术在城市市重污染染河流治治理中的的应用研研究庄 景景1 谢悦悦波2，33 宗绪绪成2 吴 霞2，33（1. 河海大大学水利利水电学学院，江江苏 南南京 22100098；2.水资资源高效效利用与与工程安安全国家家工程研研究中心心，江苏 南京 21000988；3.水文水水资源学学院，江苏 南京 21000988）摘 要要：对单单一

27、直接接投加微微生物修修复技术术在城市市重污染染河流治治理中的的应用进进行研究究。在无无彻底截截流和清清除内源源的状况况下，对对无锡市市浒溪河河采用梅梅花式接接种法将将本源微微生物菌菌剂直接接接入河河流水体体及底泥泥中。实实验后河河道溶解解氧提升升至2mmg/LL以上，出出水处的的化学需需氧量、总磷和和氨氮浓浓度降解解率分别别可高达达43%、566%和558%。结果说说明单一一的直接接投加微微生物修修复技术术在相对对滞留的的城市重重污染河河道治理理中，在在无彻底底截污和和清除内内源的情情况下，可可以初步步消除河河道的黑黑臭现象象，修复复水质。关键词：城市重重污染河河流；微微生物修修复；微微生物菌

28、菌剂；无无锡市The apppliccatiion stuudy on sinnglee diirecctlyy adddinng-mmicrrobiial remmediiatiion tecchnoologgy uusedd inn heeaviily polllutted urbban strreamm waaterr trreattmennt（1.CColllegee off Waaterr Coonseervaancyy annd HHydrropoowerr Ennginneerringg，Hoohaii Unniveersiity，NNanjjingg 21100998 CChi

29、nna；22. NNatiionaal EEngiineeerinng RReseearcch CCentter of Watter Ressourrcess Effficciennt UUtillizaatioon aand Enggineeeriing Saffetyy, NNanjjingg 21100998 CChinna；33.Coolleege of Hyddrollogyy annd WWateer RResoourcces, Hoohaii Unniveersiity, Naanjiing 21000988 Chhinaa）Absttracct： Thiis ppapeer s

30、studdiess onn diirecctlyy adddinng mmicrrobiial remmediiatiion tecchnoologgy uusedd inn heeaviily polllutted urbban strreamm waaterr trreattmennt, whiich addds CCNM baccterriumm innto thee sttreaam wwateer aand seddimeentss inn thhe sshappe oof pplumm unnderr thhe ccondditiionss off noo seewagge iin

31、teerceeptiion andd siilt dissplaacemmentt. AAfteer tthiss exxperrimeent，DDO oof tthe strreamm waas iincrreassed intto 22mg/L，aand rattio of CODD ellimiinattionn iss 433%，rratiio oof TTP eelimminaatioon iis 556%, raatioo off NHH3-N eliiminnatiion is 58%. TThe ressultts sshoww thhat sinnglee diirecctl

32、yy adddinng-mmicrrobiial remmediiatiion tecchnoologgy uusedd inn heeaviily polllutted urbban strreamm caan pprellimiinarrilyy ellimiinatte tthe blaack-odoor pphennomeenonn off thhe sstreeam andd reecovveryy thhe wwateer qquallityy.Key worrds：urbban heaavy pollluttionn sttreaam；mmicrrobiial remmediia

33、tiion；miccrobbiall aggentt；Wuuxi citty据资料显显示，220088年全国国地表水水污染严严重，2200条条河流4409个个断面，劣劣水质断断面占到到20.8%，全全国流经经城市的的河段990%受受到严重重污染。重污染染河流引引起人们们感官不不悦，危危害人和和其它动动物的生生命健康康，加速速湖泊富富营养化化进程，造造成藻类类植物疯疯长、鱼鱼类死亡亡1，也影影响了城城市的市市容市貌貌。如何何有效、快捷地地解决城城市河流流污染问问题已成成为城市市可持续续发展的的一个必必须解决决的问题题。现国内外外常用的的污染河河流水质质修复的的方法主主要有三三类：一一是物理理修复

34、方方法，例例如底泥泥疏浚、引水冲冲淤、机机械除藻藻等，但但往往治治标不治治本，只只能作为为对付突突发性水水体污染染的应急急措施。二是化化学修复复方法，例例如化学学絮凝处处理技术术、加入入铁盐促促进磷的的沉淀，加加入石灰灰脱氮等等，虽然然见效快快、效率率高，但但是易造造成二次次污染1。三是生生物修复复方法，例例如河流流曝气复复氧技术术、生物物膜技术术、人工工湿地技技术、微微生物修修复技术术、水生生植物修修复技术术等。现现多采用用利用人人工曝气气、微生生物修复复和水生生植物修修复技术术相结合合的综合合河流治治理方法法2-6，微微生物修修复作为为综合治治理方法法中的主主导技术术与传统统的物理理、化学

35、学方法相相比，具具有能耗耗少、费费用低、效果好好、易操操作、持持续时间间长、无无二次污污染等优优点，是是最具发发展前景景的主体体修复技技术77-8。现阶阶段研究究的微生生物修复复河流水水体技术术的应用用方法主主要有直直接投加加法、吸吸附投菌菌法、固固定化投投菌法、根系附附着法、底泥培培养返回回法、注注入法等等，同时时配以曝曝气复氧氧、植入入水生植植物等方方法，而而对单一一微生物物修复技技术研究究较少，故故本文对对单一直直接投加加微生物物修复技技术在城城市中污污染河流流治理中中的应用用进行研研究。1河道概概况1.1 浒溪河河概况浒溪河（见见图1）是是无锡市市南长区区五爱路路西侧的的一条东东西走向

36、向的城市市内河，西西起大运运河，东东接古运运河，贯贯穿整个个锡山新新村区，沿沿河居住住着大量量居民。该河全全长1.36kkm，上上游段水水面宽44.5mm、水深深1.44m、污污泥深11.6mm；浒溪溪桥段水水面宽225m、水深11.5mm、污泥泥深1.9m；下游段段水面宽宽7.55m、水水深1.1m、污泥深深1.22m。图1 无锡浒浒溪河平平面及采采样点示示意图1.2水水质浒溪河河河道源头头处一水水闸将其其与大运运河基本本完全阻阻隔，变变成了“断头浜浜”，且常常年直接接接纳周周边居民民的生活活污水、沿河的的5个公公共厕所所和5个个垃圾中中转站的的污水，河河道环境境容量随随之降低低，生态态系统

37、完完全破坏坏，自净净能力基基本丧失失，从而而导致水水质污染染和水体体发黑发发臭。整整条河道道直接观观测到的的污水排排放口达达50多多处，另另外还有有一些水水面下难难以观测测到的污污水排放放口。河河流的污污染主要要为以生生活污水水污染为为主，可可生化性性强，宜宜做微生生物处理理。污水水量约为为101100mm3/d，其其水质背背景值见见表1。表1 浒溪河河采样点点背景值值编号采样地点点水温透明度溶解氧CODTPNH3-N（）（cm）（mg/L）（mg/L）（mg/L）（mg/L）1#小桥头16.33201.211.000.95513.662#滸溪桥18.00200.211.220.58811.2

38、23#锡山新村村桥16.88200.312.990.92213.884#五爱路箱箱涵16.66100.313.991.10015.885#小木桥16.66100.114.221.17716.44注：数据据皆来自自无锡市市环境监监测中心心。2微生物物修复实实验方法法2.1实实验材料料及器材材本源微生生物菌剂剂（由深深圳博生生生物有有限公司司生产，经经过毒理理实验测测试对人人体无毒毒）、培培养基、促进剂剂、水泵泵、1000kgg带盖塑塑料桶、水管及及PVCC管等。2.2实实验过程程（1）扩扩大化培培养将本源微微生物菌菌剂、培培养基及及河水按按照1：2：77的配比比在10000kkg塑料料桶在河河岸

39、就地地进行扩扩大化培培养，并并进行搅搅拌，将将其交替替地置于于好氧和和厌氧的的状态，培培养好氧氧、厌氧氧及兼氧氧微生物物。当培培养后的的菌液ppH值为为3左右右，表面面布满白白色半透透明生物物膜时，即即菌剂培培养完成成。（2）直直接投菌菌法微生物接接种是指指把一些些与土著著微生物物群落有有关的具具有独特特或专性性代谢功功能的微微生物引引入污染染处理现现场的过过程，是是微生物物修复的的重要环环节99。本本实验实实施微生生物接种种采用直直接投菌菌法，即即直接向向遭受污污染的河河流投入入外源的的微生物物菌剂，同同时提供供这些微微生物生生长所需需的营养养，包括括常量营营养元素素和微量量营养元元素。常常

40、量营养养元素包包括氮、磷、硫硫、钾、钙、镁镁、铁、锰等10，许多多研究者者对生物物修复的的最佳生生态条件件建议指指出，CCNP最佳佳比值为为10001019。由于于该河水水主要受受生活污污水污染染，故氮氮和磷含含量很丰丰富，需需补充少少许常量量营养元元素如硫硫、钾、钙、镁镁、铁、锰等。故配置置相应的的促进剂剂促进微微生物的的生长。将培养后后的微生生物菌剂剂（含有有的活菌菌数33.01099个/mLL）用河河水按照照1：55的比例例稀释，并并按1：10000配加加促进剂剂后，用用泵将稀稀释后的的微生物物菌剂采采用梅花花式接种种法（见见图2）注注入河道道底泥及及河水中中。从河河段的上上游开始始接种

41、微微生物菌菌种，接接种点上上游段间间距平均均约0.4米，停停留时间间平均约约30秒秒；在下下游段相相隔平均均约0.5米，停停留时间间平均约约30秒秒。在污污泥较深深处接种种间距适适当减小小，停留留时间适适当增长长。图2 梅花式式接种法法示意图图分冬夏两两季，于于20008年111月及及20009年66月对河河段进行行微生物物接种及及补充菌菌种。结结束后，于于20009年88月底对对河段进进行监测测。2.3采采样点布布置及监监测指标标分别在小小桥头、浒溪桥桥、锡山山新村桥桥、五爱爱路箱涵涵和小木木桥处共共5处设设立监测测采样点点（见图图1），并并依次设设为15#采采样点。主要监监测溶解解氧、CC

42、OD、TP、NH33-N，44项水质质指标。测试方方法如下下：溶解解氧采用用电化学学探头法法、透明明度采用用塞氏盘盘法、高高锰酸钾钾指数采采用GBB118892-89测测试、TTP采用用流动注注射方法法、氨氮氮采用纳纳氏试剂剂比色法法、总氮氮采用碱碱性过硫硫酸钾消消解紫外外分光光光度法。3 结果果与讨论论3.1 DO的的变化与与分析由图3可可以看出出，实验验后全河河道的溶溶解氧均均2mgg/l，已已达类水溶溶解氧标标准。背背景值11#采样样点至22#采样样点的溶溶解氧急急剧下降降的原因因是由于于1#采采样点至至2#采采样点河河段属于于河湾处处，流速速小，停停留时间间长，水水体中的的有机物物反应

43、较较完全，溶溶解氧消消耗大。图3DOO浓度变变化3.2 CODDMn的变变化与分分析由图4可可以看出出，背景景值COOD浓度度随水流流方向呈呈平缓上上升趋势势，工程程后COOD浓度度先下降降后上升升，而后后再下降降，在22#点有有个转折折点。去去除率也也随水流流方向上上升，在在河流下下游段55#采样样点河流流出水处处CODD去除率率可达443以以上。55#采样样点COODMnn为8.003mgg/l10mmg/ll，已达达到类地表表水高锰锰酸钾指指数标准准。在11#采样样点，实实验后比比背景值值要高，这这与温度度有关。图4 CODDMn浓度度变化3.3 TP的的变化与与分析由图5可可以看出出，

44、背景景值TPP浓度总总体随水水流方向向呈上升升趋势，11#采样样点至22#采样样点TPP浓度下下降可能能与流速速有关。1#采采样点至至2#采采样点段段为河湾湾，河流流流速小小于泥沙沙启动流流速，所所以河流流底泥不不会受到到冲刷或或者悬浮浮，河流流底泥释释放磷较较少111，且且水力停停留时间间较长，微微生物有有足够反反应时间间，故TTP浓度度较低。实验后后，TPP浓度逐逐渐下降降，在55#采样样点其降降解率达达到56以以上。22#采样样点实验验后TPP浓度反反而高，是是由于监监测时的的温度比比背景值值监测时时高，这这可能与与温度有有关。张张智等12在通过过双龙湖湖底泥磷磷释放模模拟正交交实验测测

45、定分析析发现，底底泥释磷磷强度随随温度升升高而增增加，实实验后监监测温度度比实验验前监测测温度高高可能导导致实验验后TPP浓度较较实验前前高。图5TPP浓度变变化3.4 NH33-N的的变化与与分析NH3-N的变变化如图图6所示示，背景景值NHH3-N浓度度随河水水流动呈呈上升趋趋势，实实验后浓浓度在33#采样样点之前前上升，之之后开始始下降，平平均降解解率接近近30，55#采样样点处的的NH3-N去除除率达到到58以以上。NNH3-N去除除率也随随着水流流方向整整体基本本呈上升升趋势。实验后后NH33-N浓浓度变化化在3#点出现现转折，是是由于33#采样样点之后后污染物物排入少少的缘故故。图6 NH3-N浓度度变化3.5小小结1）实验验后高锰锰酸钾指指数、总总磷和氨氨氮浓度度均整体体下降，且且河道出出水处的的降解率率分别可可高达443%、56%和588%，总总磷和氨氨氮与其其它的类类似的实实验33比较较具有较较高的去去除率；2）实验验后高锰锰酸钾指指数、总总磷和氨氨氮的去去除率随随水流均均呈上升升趋势，在在河道后后段达到到最高，这这说明河河道已成成为一天天然的污污水净化化厂，直直接投加加的微生生物菌剂剂并没有有完全随随水流损损失掉，而而是附着着在河底底淤泥上上生长、繁殖，并并随着河河底淤泥泥的移动动充满整整个河道道，尤其其在河道道的下