【幹貨】最全的水體(tǐ)修複技(jì )術詳解！

水體(tǐ)修複的概念和原則
水體(tǐ)修複概念：
       除了依靠水生生态系統本身的自适應、自組織、自調節能(néng)力以外，采取人工(gōng)的物(wù)理(lǐ)、化學(xué)和生物(wù)的方法，使水體(tǐ)恢複到原有(yǒu)的生态功能(néng)的過程。
水體(tǐ)修複原則：
       簡言之，經濟上可(kě)行和技(jì )術上可(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(wù)理(lǐ)條件；
       2、恢複水體(tǐ)的化學(xué)狀況，截斷或減少污染源，清除水中(zhōng)化學(xué)污染物(wù)；
       3、生物(wù)種類，包括重新(xīn)引進已消失的土著種類，使生物(wù)類群多(duō)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(hú)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)為(wèi)：
       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
       城市景觀水體(tǐ)修複…

水體(tǐ)修複技(jì )術

1、物(wù)理(lǐ)修複技(jì )術
       物(wù)理(lǐ)修複技(jì )術包括引水稀釋、底泥疏浚等。

引水稀釋
       引水稀釋就是通過工(gōng)程調水對污染水體(tǐ)進行稀釋，使水體(tǐ)在短時間内達到相應的水質(zhì)标準. 該方法能(néng)激活水流，增加流速， 使水體(tǐ)中(zhōng)DO增加，水生微生物(wù)、植物(wù)的數量和種類也相應增加，從而達到淨化水質(zhì)的目的。
       我國(guó)的黃浦江曾使用(yòng)過此方法， 而且效果較好。但引水稀釋對引水水域和引入水水域有(yǒu)一定的負面影響，會導緻兩水域生态體(tǐ)系發生變化。因此，引水稀釋隻能(néng)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)環境發生變化時，底泥中(zhōng)的營養鹽會重新(xīn)釋放出水體(tǐ)。對于類似太湖(hú)這種寬淺型湖(hú)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(hú)泊進行疏浚、清淤， 恢複河流和湖(hú)泊的正常功能(néng)。
       我國(guó)許多(duō)湖(hú)泊及中(zhōng)小(xiǎo)河流， 如上海的蘇州河、南京的秦淮河、雲南的滇池及長(cháng)江三角洲的太湖(hú)等，都使用(yòng)過該技(jì )術。
       底泥清污存在的問題：⑴成本高 ⑵不能(néng)從根本上解決問題，控制外源污染才是關鍵。

物(wù)理(lǐ)修複技(jì )術的發展趨勢：
       由于物(wù)理(lǐ)修複技(jì )術存在暫時性、不穩定性以及治标不治本等缺點，所以與生物(wù)和化學(xué)技(jì )術相結合是物(wù)理(lǐ)修複技(jì )術以後的發展趨勢。

2、化學(xué)修複技(jì )術
化學(xué)修複技(jì )術的研究現狀：
       化學(xué)修複技(jì )術是指通過化學(xué)手段處理(lǐ)被污染水體(tǐ)達到去除水體(tǐ)中(zhōng)污染物(wù)的一種方法。如治理(lǐ)湖(hú)泊酸化可(kě)投加生石灰；抑制藻類大量繁殖可(kě)投加殺藻劑；如除磷可(kě)投加鐵鹽等。

化學(xué)修複技(jì )術的發展趨勢：
       化學(xué)修複技(jì )術具(jù)有(yǒu)費用(yòng)高、易造成二次污染等缺點，如使用(yòng)硫酸銅的化學(xué)除藻方法會大量殺死微生物(wù)而破壞水體(tǐ)的生物(wù)系統。 故高效、廉價、安(ān)全的藥劑的研制（如絮凝劑的研制）和與生物(wù)技(jì )術相結合是化學(xué)修複技(jì )術現在以及将來的發展方向。

3、水體(tǐ)生物(wù)修複技(jì )術
       水體(tǐ)的生物(wù)修複技(jì )術是最新(xīn)發展起來的一項清潔環境的低投資、高效益，便于應用(yòng)、發展潛力巨大的新(xīn)興技(jì )術，它利用(yòng)特定生物(wù)（主要是微生物(wù)）對水體(tǐ)中(zhōng)污染物(wù)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)生态功能(néng)的生物(wù)措施。
       從生物(wù)的選擇和培養應用(yòng)上來分(fēn)主要包括直接投加微生物(wù)技(jì )術、培養微生物(wù)技(jì )術和高等生物(wù)修複技(jì )術等。

直接投加微生物(wù)技(jì )術
       這種技(jì )術适用(yòng)于當水體(tǐ)中(zhōng)污染物(wù)的降解菌很(hěn)少甚至沒有(yǒu)，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(zhōng)引入菌種來實現的。其微生物(wù)的來源有(yǒu)土著微生物(wù)、外來微生物(wù)和基因工(gōng)程菌。

培養微生物(wù)技(jì )術
       這是一種污染水體(tǐ)的微生物(wù)強化修複技(jì )術， 它通過向水體(tǐ)中(zhōng)投加營養物(wù)質(zhì)、無毒表面活性劑、電(diàn)子受體(tǐ)或共代謝(xiè)基質(zhì)等物(wù)質(zhì)來強化水環境中(zhōng)本身具(jù)有(yǒu)降解污染物(wù)能(néng)力的微生物(wù)(即土著微生物(wù))的生存環境，從而達到激活土著微生物(wù)， 使土著微生物(wù)對污染物(wù)的降解能(néng)力充分(fēn)發揮， 從而達到水體(tǐ)修複的目的。其中(zhōng)通過投加營養物(wù)激發水體(tǐ)微生物(wù)的技(jì )術效果非常明顯，營養物(wù)(激活劑)的組分(fēn)含有(yǒu)維生素、脂肪酸、氨基酸等，它們在微生物(wù)的新(xīn)陳代謝(xiè)中(zhōng)起到重要作(zuò)用(yòng)。

高等生物(wù)修複技(jì )術
       由于水生植物(wù)對污染水體(tǐ)有(yǒu)一定的淨化能(néng)力，因此，在污染水體(tǐ)中(zhōng)種植對污染物(wù)吸收能(néng)力強且耐受性好的植物(wù)， 能(néng)夠對水體(tǐ)中(zhōng)的污染物(wù)進行吸附、吸收、富集和降解等作(zuò)用(yòng)， 從而實現将水體(tǐ)中(zhōng)污染物(wù)的去除或固定， 達到水體(tǐ)修複的目的。植物(wù)對污染物(wù)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(yòng)于水體(tǐ)修複的植物(wù)有(yǒu)鳳眼蓮(即水葫蘆)、蘆葦、香蒲、喜旱蓮子草(cǎo)、水芹、浮萍、菱、菖蒲等等。
       植物(wù)修複不足之處：一些植物(wù)在富營養化水體(tǐ)中(zhōng)生長(cháng)迅速，若收集不及時，可(kě)降低水體(tǐ)中(zhōng)的溶解氧，加劇水體(tǐ)富營養化，産(chǎn)生負面效應。

       與傳統的物(wù)理(lǐ)化學(xué)修複技(jì )術相比， 生物(wù)修複技(jì )術具(jù)有(yǒu)以下特點：(1) 費用(yòng)省，僅為(wèi)現有(yǒu)環境工(gōng)程技(jì )術的幾分(fēn)之一；(2)環境影響小(xiǎo)， 不會形成二次污染或導緻污染物(wù)的轉移；(3)可(kě)最大限度地降低污染物(wù)濃度。

生物(wù)修複技(jì )術的發展趨勢：
       高效、無二次污染的生物(wù)處理(lǐ)技(jì )術及産(chǎn)品的開發研究，尤其是對具(jù)有(yǒu)特殊分(fēn)解能(néng)力的菌種的培養篩選也将成為(wèi)河流湖(hú)泊防治技(jì )術的發展趨勢。另外，随着河流湖(hú)泊水體(tǐ)富營養化問題的日趨嚴重，以脫氮除磷為(wèi)主要目标的植物(wù)修複技(jì )術将成為(wèi)河流湖(hú)泊污染治理(lǐ)的熱點， 尤其在城市内河污染水體(tǐ)的治理(lǐ)中(zhōng)将發揮重要作(zuò)用(yòng)。

水體(tǐ)修複常見問題
1、黑臭水問題
現象
       水呈黑色或棕黑色；有(yǒu)嚴重的腥臭味；透明度很(hěn)低、溶解氧也很(hěn)低甚至為(wèi)零、PH也很(hěn)低，水面上常會冒氣泡，并常會漂浮着一塊塊黑色的底泥表層的剝離物(wù)、嚴重時水體(tǐ)缺乏脊椎動物(wù)甚至軟體(tǐ)動物(wù)的生存條件或者引起大量死亡。

原因
       水體(tǐ)發臭主要是有(yǒu)機污染物(wù)發生生物(wù)作(zuò)用(yòng)的結果。當水中(zhōng)有(yǒu)機碳、有(yǒu)機氮及有(yǒu)機磷極為(wèi)豐富時，無論水中(zhōng)是否有(yǒu)充分(fēn)的溶解氧，隻要在合适的水溫下，都将受到好氧或厭氧微生物(wù)的降解，産(chǎn)生各種不同的發黑發臭物(wù)質(zhì)。發生這種現象的水域一般說來是：
       ①、缺乏固定的補充水源，一潭死水；
       ②、有(yǒu)外來的污染源（點源或面源）；
       ③、由于受嚴重的有(yǒu)機污染，而有(yǒu)機物(wù)的分(fēn)解消耗大量的氧氣，常使這類水體(tǐ)處于缺氧的狀态，污染物(wù)在厭氧條件下分(fēn)解産(chǎn)生一些低價的氧化物(wù)如亞鐵類、亞錳類、低價硫鹽等棕黑色的懸浮顆粒及硫化氫、甲烷、遊離氨等帶臭味的氣體(tǐ)，水質(zhì)發生惡性循環；
       ④、因水體(tǐ)環境條件惡劣，使水中(zhōng)的菌相和藻相都不合理(lǐ)，有(yǒu)益微生物(wù)群處于弱勢。

措施
       ①、切斷污染源；
       ②、引水換水；
       ③、去除上層浮泥。

若無清潔水源及無法去除上層浮泥的情況下，可(kě)采取下列辦(bàn)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、因為(wèi)此範圍的PH值能(néng)使微生物(wù)維持在較高的脫氮水平；
       ③、增氧：特别是底層增氧，為(wèi)好氧微生物(wù)創造生存條件。酸性及厭氧環境容易促進底泥磷的釋放。增加水體(tǐ)中(zhōng)的營養負荷；
       ④、投加水改劑：如強力去氨氮劑、天然有(yǒu)機物(wù)螯合劑、複合微生物(wù)制劑、水質(zhì)澄清劑、去磷、去氮劑等；
       ⑤、采用(yòng)浮島技(jì )術及适當移入水生動植物(wù)，實現營養物(wù)質(zhì)的轉移；
       ⑥、使用(yòng)多(duō)功能(néng)水質(zhì)淨化機；
       ⑦、采用(yòng)生物(wù)膜技(jì )術；
       ⑧、投加合适的微生物(wù)制劑。

2、水華問題
現象
       水體(tǐ)呈現濃厚的深綠色或棕黑色，水體(tǐ)表面複盍着一層綠色、棕色或棕紅色的藻類層。使水體(tǐ)的景觀效果喪失殆盡。

原因
       水中(zhōng)營養物(wù)質(zhì)極為(wèi)豐富，造成藻類過量繁殖。形成水華的藻類有(yǒu)微囊藻、魚腥藻、水花(huā)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(huā)束絲藻形成的水華暗綠色；裸藻水華呈紅棕色等。

措施
       ①、消除外來污染源：
       ②、使用(yòng)多(duō)功能(néng)水質(zhì)淨化機；
       ③、化學(xué)除藻法或使用(yòng)生物(wù)型艾可(kě)清控藻劑，使用(yòng)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。因為(wèi)控藻劑中(zhōng)的生物(wù)能(néng)吞食蘭藻；
       ④、配置适當的水生植物(wù)包括挺水植物(wù)、浮葉植物(wù)、沉水植物(wù)以及建造浮島；
       ⑤、采用(yòng)絮凝過濾裝(zhuāng)置（包括過濾床），脫磷，除藻；
       ⑥、運用(yòng)生物(wù)膜技(jì )術；
       ⑦、運用(yòng)生物(wù)投菌技(jì )術；
       ⑧、合理(lǐ)放養濾食性魚類和螺、蚌類等水生動物(wù)。據研究白鲢對魚腥藻的利用(yòng)率可(kě)達35%以上；
       ⑨、采用(yòng)氣浮技(jì )術。

3、菁苔問題
現象
       在水質(zhì)較清、水深較淺又(yòu)不太流動的水域或者是在水草(cǎo)上面着生一種絲狀的，形如棉花(huā)一樣的綠色藻類。

措施
       ①、在無水草(cǎo)又(yòu)無魚類的水體(tǐ)可(kě)直接投加硫酸銅或殺菌滅藻劑（用(yòng)量需準确計算）；
       ②、在有(yǒu)魚類而無水草(cǎo)的水體(tǐ)，可(kě)按比例投加殺菁苔劑；
       ③、在有(yǒu)水草(cǎo)需要保護的水域，可(kě)用(yòng)石灰加草(cǎo)木(mù)灰合劑或潑石膏水；
       ④、遮陰避光。

總結
       1、國(guó)内成功修複底泥、水體(tǐ)的例子還不多(duō)見，仿效發達國(guó)家那樣花(huā)大量資金用(yòng)于疏浚和污泥處理(lǐ)來修複底泥還不現實，而化學(xué)修複又(yòu)容易造成二次污染，不利于環境治理(lǐ)的可(kě)持續發展。
       2、生物(wù)修複技(jì )術以其特有(yǒu)的優點引起了人們的極大關注。大力發展生物(wù)修複技(jì )術如高等植物(wù)對重金屬的累積、開展生物(wù)菌工(gōng)程的研究是一條切實可(kě)行的途徑。
       3、集多(duō)種修複手段為(wèi)一體(tǐ)，将物(wù)理(lǐ)、化學(xué)、生物(wù)修複技(jì )術有(yǒu)機結合