王文舉　石金華

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引言

隨著人口的增長和工業(yè)發(fā)展，生活和工業(yè)廢水被大量排入河道，導(dǎo)致許多河流生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，特別是城鎮(zhèn)中的河道，污水未得到有效處理，另外因其環(huán)境狹小、生態(tài)鏈簡單，更易遭到破壞，因此，對河道的污水治理和生態(tài)改善問題已擺在眼前。

1　人工水草技術(shù)應(yīng)用原理

人工水草凈化河道污水的機(jī)理是其人工制作的生物膜。它是由大量微觀的好氧菌、厭氧菌、兼性好氧(厭氧)菌、以及原生動物和藻類組成A2/O人工生態(tài)系統(tǒng)，其作用是逐層遞進(jìn)循環(huán)過程:吸附微生物→微生物細(xì)胞增殖→形成生物膜→老化生物膜脫離。

生物膜技術(shù)已比較成熟，能很好降解污水中的COD,N和P，澄清水質(zhì)，增加水的溶氧量。與理化沉淀、活性低改法相比，生物膜技術(shù)操作簡便，對污泥處理更方便有效，在惡劣的水質(zhì)環(huán)境下也具有較強(qiáng)的適應(yīng)力，可大面積推廣使用。人工水草計(jì)劃污染水質(zhì)分以下幾個階段:（1）將污水中浮游污染物吸附在生物膜表面;（2）污染物在生物膜內(nèi)部擴(kuò)散；（3）生物膜內(nèi)污染物被微生物降解；（4）污染物降解后代謝排出，老化的生物膜脫落，人工水草的作用是給微生物創(chuàng)造良好寄居環(huán)境的同時(shí)也將污水中的有機(jī)污進(jìn)行有效的降解，改善水質(zhì)環(huán)境，修復(fù)受污染河道生態(tài)環(huán)境。

2　人工水草的實(shí)用優(yōu)勢

被污染的河道生活和工業(yè)垃圾多，因此溶氧量少、懸浮物多會造成水體透明度低，一些常用的物化修復(fù)原理和生物修復(fù)技術(shù)對其效果并不明顯。人工水草相對具有優(yōu)勢，因?yàn)樗皇苤車h(huán)境的光照的影響。其技術(shù)優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下方面:

①人工水草比表面積較大，所以微生物和原生動物的附著率更大，以達(dá)到快速吸附、降解污染物，凈化水體的作用。②人工水草斷面上會形成三個不同反應(yīng)區(qū)，分別為好氧、兼氧和厭氧，能同時(shí)進(jìn)行硝化和反硝化，起到脫氮除磷效果；③在惡劣條件下給微生物創(chuàng)造合適的棲息條件。④與傳統(tǒng)的去污工業(yè)相比人工水草性價(jià)比高，成本小，更適合于河道污水處理及生態(tài)修復(fù)。⑤人工水草技術(shù)成熟、再次污染率低。研究表明，在相同的外部條件下，生物填料的布置密度會高于人工水草，不利于氧的利用轉(zhuǎn)化，因此人工水草效果更佳，其技術(shù)更適用于城鎮(zhèn)河道的污水整治修復(fù)。

3　人工水草治理河道污水的應(yīng)用前景

3.1　應(yīng)用成本分析

人工水草在我國還未大范圍應(yīng)用，但其具有一定優(yōu)勢。首先，它比一些常用的物化修復(fù)原理和生物修復(fù)技術(shù)更具有穩(wěn)定性，不易被降解，其性狀不影響水利施工，便于安裝和后期管理。其次，人工水草造價(jià)低廉且耐用，經(jīng)過市場調(diào)查知道，長細(xì)繩狀人工水草市場價(jià)格為8元/m，而普通竹竿和滌綸繩子可作為人工水草的生態(tài)浮床，構(gòu)造也簡單便宜，與傳統(tǒng)的污水處理方法相比較，人工水草技術(shù)具有一定的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢，而且后續(xù)管理費(fèi)用較低，在許多特別是城市河道的生態(tài)修復(fù)中具有很大的使用價(jià)值。

3.2　技術(shù)市場分析

在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的許多地區(qū)，由于人類的強(qiáng)烈干預(yù)，水污染嚴(yán)重。雖然經(jīng)過大力改造后水質(zhì)有所改善，但水質(zhì)在大部分時(shí)期仍屬劣Ⅴ類。特別是在有化工、農(nóng)副產(chǎn)品、塑料、等領(lǐng)域，污染源多樣化。盡管一些企業(yè)的廢水排放符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。但多種污染源的污水排入河道后，就遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838-2020）IV類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。另外，流域水的綜合資源利用率低，污染源增多。同時(shí)，河流生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞，自凈能力較差。因此，水污染問題將嚴(yán)重制約當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展和居民生活水平的提高。開展水污染防治、生態(tài)修復(fù)等工作勢在必行。因此，人工水草在城市河道生態(tài)修復(fù)中具有廣闊的技術(shù)市場前景。

結(jié)語

河道污染治理和生態(tài)修復(fù)是一個極其復(fù)雜且且需長期努力的過程，還需進(jìn)行長期實(shí)踐論證。另外治理永遠(yuǎn)是治標(biāo)不治本，首要任務(wù)還是對污染源的控制，避免污水直排河道，健全排污防治措施，依法整治。河道污水治理首先要是保護(hù)生態(tài)環(huán)境，恢復(fù)完整生態(tài)鏈，創(chuàng)新管理模式，以達(dá)到河道生態(tài)系統(tǒng)全面修復(fù)的目的。

[1]淺析河流生態(tài)修復(fù)[J].李成,高丹丹,楊小露,李禹.農(nóng)業(yè)與技術(shù).2016(05).

[2]不同密度人工水草對氮、磷去除效果研究[J].張彪,吳亦紅,劉存歧,李橙,王葉嬌,魏全偉,李楠.科學(xué)技術(shù)與工程.2016(07).