李坤
摘 要:目前,水環(huán)境污染問題已成為后工業(yè)時代可持續(xù)發(fā)展的“攔路虎”。為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo),需確保水環(huán)境的質(zhì)量。充分利用生物強化技術(shù),發(fā)揮該技術(shù)在水污染治理中的作用,有效改善水污染狀況,實現(xiàn)水環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。論述了生物強化技術(shù)及其應(yīng)用優(yōu)勢,以及該技術(shù)在水環(huán)境污染治理中的運用。
關(guān)鍵詞:生物強化技術(shù);水污染;治理工藝
文章編號:1004-7026(2019)13-0091-02 ? ? ? ? 中國圖書分類號:X703 ? ? ? ?文獻標(biāo)志碼:A
工業(yè)的發(fā)展會產(chǎn)生大量的污染物,并且有相當(dāng)數(shù)量處理不當(dāng)?shù)奈廴疚锱欧诺剿h(huán)境中,對水體造成污染,嚴(yán)重破壞了生態(tài),影響了居民的生活質(zhì)量[1]。隨著工業(yè)生產(chǎn)多樣化的發(fā)展,污染物呈現(xiàn)出復(fù)雜化、濃度高等特點,傳統(tǒng)的生物處理技術(shù)已經(jīng)難以滿足當(dāng)前的需求,亟需相關(guān)企業(yè)改變現(xiàn)有的生物處理技術(shù),創(chuàng)新生物技術(shù)以及降解方法,提高微生物的性能,從而加強水污染治理的效果。生物強化技術(shù)的運用可以提升污水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性,不斷推進生物強化技術(shù)在水污染治理中的應(yīng)用。
1 ?生物強化技術(shù)
生物強化技術(shù)出現(xiàn)在20世紀(jì)90年代中期,隨著人們重視程度的加深,很快被運用在水污染治理當(dāng)中。生物強化技術(shù)又稱投菌法或生物增強技術(shù),即利用一定的方法,將具有某種特定功能的微生物投放在在污水處理系統(tǒng)中,增加微生物的數(shù)量,一旦微生物的數(shù)量達到一定的標(biāo)準(zhǔn),就可以充分發(fā)揮其分解能力,降解某些難以降解的有機物[2]。
在水污染治理中充分運用生物強化技術(shù),其作用機制為:將特殊菌種放入被污染的水中,增加水中自然菌群的數(shù)量,利用微生物的分解能力,將水中的污染物充分分解,降低水中污染物的濃度,實現(xiàn)凈化水資源的目的。
2 ?生物強化技術(shù)的優(yōu)點
2.1 ?成本低
生物強化技術(shù)主要利用的是微生物特性,這種技術(shù)既可以防止菌群退化,又可以反復(fù)投加菌群。在水污染治理中充分利用生物強化技術(shù),可大大降低水污染治理的成本。利用新型的生物強化技術(shù)并結(jié)合傳統(tǒng)的活性污泥法,可以提升水污染治理的效果,同時具有較高的經(jīng)濟效益。
2.2 ?治理效率高
生物強化技術(shù)主要利用特殊的菌群對水污染中的有機物進行降解。微生物菌群的適應(yīng)能力強,說明生物強化技術(shù)可以運用在高濃度的污水中,并且保持微生物菌群的活性,將污水中的有機物進行有效的降解[3]。在微生物菌群降解有機物的過程中,不會發(fā)生污染物轉(zhuǎn)移,有效避免了對水源的二次污染。生物強化技術(shù)降解周期較短,但對水環(huán)境污染治理效率卻是傳統(tǒng)生物處理技術(shù)的幾倍,大大縮短了水環(huán)境污染的治理時間,提高了水環(huán)境污染的治理效率。
3 ?生物強化技術(shù)在水污染治理中的應(yīng)用
3.1 ?代謝作用
在水環(huán)境污染中,微生物菌群無法完全降解某些有機物,但是可以改變水環(huán)境中其他物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu),通過二級基質(zhì)共同氧化、休眠細(xì)胞降解等方式,達到有效降解水環(huán)境中有害物質(zhì)的目的[4]。在受污染的水環(huán)境中投放微生物共代謝基質(zhì),可以降解水環(huán)境中的原始底物,并獲取自身生長的能量。微生物菌群在一定程度上改變了有機污染物的結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了治理水污染的目的。
3.2 ?直接作用
生物強化技術(shù)需要選擇適應(yīng)能力強的微生物菌群,即微生物有較強的新陳代謝能力。因此,可以采取篩選、誘變以及基因重組等一系列手段,獲得所需的微生物菌群。將微生物菌群與碳源投放到被污染的水環(huán)境中,微生物菌群可以持續(xù)降解,從而實現(xiàn)治理水環(huán)境的目的[5]。
3.3 ?基因水平轉(zhuǎn)移作用
要對微生物菌群進行篩選,找出適應(yīng)能力強、代謝功能強的微生物,將生物強化技術(shù)充分運用在微生物菌群中,這樣可以提升微生物的代謝速度。微生物的新陳代謝功能加強后,其凈化污水的效果將大大改善[6]。
3.4 ?固定化生物強化
固定化生物強化主要分為包埋法、吸附法以及交聯(lián)法3種方法。包埋法是最為常用的一種方法,主要是借助凝膠將微生物包埋在載體材料的內(nèi)部,這種方法對微生物活性的影響不大,而且操作較為簡單,因此被廣泛應(yīng)用。吸附法主要是微生物借助物理吸附方式或者離子結(jié)合等方法,利用具有吸附性的物質(zhì)吸附微生物菌群,既可以為微生物的生長提供平臺,又可以為微生物提供生命物質(zhì)。交聯(lián)法是微生物與固化載體產(chǎn)生的關(guān)聯(lián)效應(yīng),兩者可形成密集的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)[7-8]。
充分利用載體效應(yīng),增強微生物對于載體的依附性,可有效防止微生物菌群脫落,提高微生物的活性。隨著微生物數(shù)量的不斷增加,其在污水治理中發(fā)揮的作用也會變大,有效避免了被原生動物捕食現(xiàn)象的發(fā)生。微生物依附在載體上,可以大大提升微生物的存活率,延長微生物菌群在污水中生存的時間,從而改善污水治理的效果。
4 ?影響生物強化技術(shù)的因素
運用生物強化技術(shù)可以在很大程度上提升水污染的治理效果,但是在某些方面生物強化技術(shù)不盡人意,表現(xiàn)在以下幾個方面。
(1)污染物多樣化,生物強化技術(shù)未能將所有污染物完全降解,存在局限性。
(2)水體中為微生物提供的底質(zhì)較少,微生物菌群治理水污染的效果欠佳。
(3)原生動物捕食微生物菌群,導(dǎo)致微生物菌群數(shù)量減少,進而導(dǎo)致水污染的治理效果變差。
(4)生物強化技術(shù)容易受溫度、水體氣壓等因素的影響,導(dǎo)致污水處理效果欠佳。
因此需要不斷創(chuàng)新生物強化技術(shù),加大生物強化技術(shù)在水污染治理中的運用力度,保障水污染治理的效果。
5 ?結(jié)束語
傳統(tǒng)的生物處理方式難以滿足當(dāng)前水污染治理的需求,亟需運用生物強化技術(shù)提高微生物的性能,改善污水治理的效果,縮短污水處理的時間,強化污水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性。生物強化技術(shù)的應(yīng)用還存在不少弊端,這就需要相關(guān)從業(yè)者不斷總結(jié)生物強化技術(shù)的經(jīng)驗,創(chuàng)新生物強化技術(shù)在水污染環(huán)境治理中的應(yīng)用,從而增強污水治理的效果。
參考文獻:
[1]欒曉麗,曲媛媛.淺談生物強化技術(shù)及其在水污染治理中的應(yīng)用[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2016(2):38-39.
[2]李宗碩,李宗范.水污染治理中生物強化技術(shù)的應(yīng)用[J].綠色環(huán)保建材,2017(8):227.
[3]王麗毛.水污染治理中生物強化技術(shù)的應(yīng)用[J].農(nóng)家科技旬刊,2016(7):367.
[4]鄧麗娟.淺析生物技術(shù)在水污染治理中的應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新,2017(6):37.
[5]趙輝.淺析應(yīng)用環(huán)境生物技術(shù)治理水污染改善淮河水環(huán)境的研究[J].治淮,2013(7):13-14.
[6]劉易平.淺談生物強化技術(shù)及其在水污染治理中的應(yīng)用[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2019(4):150.
[7]彭修輝.水污染治理中生物強化技術(shù)的應(yīng)用研究[J].中國資源綜合利用,2019,37(3):74-76.
[8]袁信,連曉雯,鄧莎.生物強化技術(shù)及其在水污染治理中的應(yīng)用分析[J].環(huán)境與發(fā)展,2019,31(2):79,81.