第一篇：剖析POPs污染场地修复技术

剖析 POPs 污染场地修复技术

摘要 随着近几年我国环境工程建设的不断推进，针对 POPs 污染场地的修复就成了实际世界环境治理过程中备受人们关注的问题。时至今日，有关 POPs 污染场地这一问题的修复技术在国际环境治理领域研究已然开展了数年的时间，虽然已经获得了一定的效果，但是仍旧存在极大的研究空间。由此，文章从我国有关 POPs 污染场地修复的技术入手进行阐述，从中探究能够实现对这一技术进行筛选的流程，希望能够对后续我国 POPs 污染场地问题的修复和治理有所帮助。

关键词：持久性有机污染物；污染场地；修复技术剖析 Index

摘要.................................................................................................................................................1 Index................................................................................................................................................1 前言.................................................................................................................................................2 1.POPs 物质..................................................................................................................................2 1.1.狭义上的 POPs 物质...............................................................................................................................2 1.2.广义上的 POPs..........................................................................................................................................3 2.13 种具二噁英样毒性特点的多氯联苯同系物及其 IUPAC 序号.........................................3 3.我国 POPs 污染场地的来源.....................................................................................................4 4.常见的 POPs 污染场地修复技术.............................................................................................4 4.1.概述...............................................................................................................................................................4 4.2.物理法...........................................................................................................................................................5 4.3.化学法...........................................................................................................................................................5 4.3.1.化学清洗法......................................................................................................................................5 4.3.2.萃取法................................................................................................................................................6 4.3.3.高级氧化法......................................................................................................................................6 4.3.4.电化学氧化法..................................................................................................................................6 4.4.生物法...........................................................................................................................................................6 4.4.1.植物修复技术..................................................................................................................................7 4.4.2.酶生物修复技术.............................................................................................................................8 4.4.3.微生物修复技术.............................................................................................................................8

4.4.4.动物修复...........................................................................................................................................9 5.POPs 污染场地修复技术筛选研究..........................................................................................9 5.1.POPs 污染场地的调查...........................................................................................................................9 5.2.POPs 污染场地修复目标确定...........................................................................................................10 5.3.POPs 污染场地修复技术初筛...........................................................................................................10 5.4.技术筛选方案的确定...........................................................................................................................10 6.结语..........................................................................................................................................10

前言 就 POPs 物质而言，通常情况下是指日常生活中常见的持久性有机污染物，这一物质不仅具备较强的生物毒性，同时也具备极强的降解难度和生物积累性水平，所以，如何针对这一因素造成的环境、土壤问题进行处理，最大程度上降低这一问题对生态环境所造成的严重破坏，就成为了现阶段迫在眉睫需要解决的问题。截至目前，虽然我国针对 POPs 物质的处理已然开展了十数年的时间，但是，由于我国对这一问题治理、处理的起步相对较晚，导致在实际的环境治理环节仍旧存在比较明显的不足，严重的 POPs 污染场地问题已经在很大程度上威胁了人们日常生活环境和身体健康。基于这一问题，本文将对 POPs 污染场地的修复技术进行研究，思考能够实现对修复技术予以推荐实用的方法。

1.POPs 物质 1.1.狭义上的 POPs 物质 主要是指关于《持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》禁用物质。

林丹)、3 种阻燃剂(六溴联苯醚和七溴联苯醚、四溴联苯醚和五溴联苯醚、六溴联苯)、十氯酮、五氯苯以及 PFOS 类物质(全氟辛磺酸、全氟辛磺酸盐和全氟辛基磺酰氟)。

№ IUPAC序号 中文名称 英文名称 中文类别 氯原子数 英文类别 10 169 3，3“，4，4”，5，5“-六氯代联苯 3，3”，4，4“，5，5”-hexa PCB 六氯代联苯 6 hexa PCB 11 170 2，2“，3，3”，4，4“，5-七氯代联苯 2，2”，3，3“，4，4”，5-hepta PCB 七氯代联苯 7 hepta PCB 12 180 2，2“，3，4，4”，5，5“-七氯代联苯 2，2”，3，4，4“，5，5”-hepta PCB 七氯代联苯 7 hepta PCB 13 189 2，3，3“，4，4”，5，5“-七氯代联苯 2，3，3”，4，4“，5，5”-hepta PCB 七氯代联苯 7 hepta PCB

3.我国 POPs 污染场地的来源 纵观我国以往社会生活中常见的 POPs 污染场地问题而言，从全生命周期角度来看，造成我国存在 POPs 污染场地问题的原因大都是以往我国经济发展过程中对环境保护工作的忽视而造成的。比如，据统计，自改革开放以来我国生产POPs 化学产品的厂家一度超过数百家，这种情况的存在虽然在一定程度上推动了我国以往的化工领域发展，但是，这一经济发展的成果却是以污染环境为代价交换的。截至 2019 年，通过对我国现有 POPs 化工产品生产厂家的环保问题调查来看，超过 80%以上的 POPs 生产厂家都存在不同程度的污染问题，这些POPs 物质会随着企业废弃物的排放被渗透到人们赖以生存的土壤中，而后在土壤中发生沉降逐步造成 POPs 生产商周边环境恶化的问题，阻碍地方环境保护工作的发展。与此同时，人们日常生活中过量的 POPs 消毒剂也是导致后续环境中出现 POPs 污染的问题原因之一。以我国有关使用 POPs 杀虫剂区域位置的研究可以发现，虽然这一区域能够实现对 POPs 杀虫剂的基础保存，但是，随着留存时间的增加等问题，就很容易导致该区域的土壤出现不同程度的 POPs 污染问题，进而影响我国这一领域环境保护工作的有效落实。

4.常见的 POPs 污染场地修复技术 4.1.概述 截至目前，我国有关 POPs 污染场地修复技术的研究已然开展了十数年的时间，在实际 POPs 污染场地修复技术领域比较常见的技术类型大都有原位修复技术和异位修复技术两种，这两种技术的应用都能够在一定程度上实现对 POPs污染场地的修复目标。比如，就 POPs 污染场地原位修复技术而言，通常情况下

是指在后续的修复环境，对引发 POPs 污染场地问题的污染物质进行就地处理、降解以获得预期 POPs 污染场地修复目标的一种技术，通常情况下这一技术的优势在于实际修复环节不需要为修复工作配制专业的修复设备，只需要简单的材料就能够实现预期的 POPs 污染场地修复技术应用效果。日常生活中比较常见的原位热处理技术、地下水曝气技术等都属于原位修复技术；而就异位修复技术而言，则通常情况下是指一种需要将被污染区域土壤挖掘出来进行异位处理后再回填到修复区域的一种技术模式。相对于原位 POPs 污染场地修复技术而言，这种修复技术的风险更低、经济效益相对更高，就会吸引更多的人参与到这一环节的 POPs 污染场地修复技术应用环节，为后续我国环境问题的改良保驾护航。

持久性有机污染物 POPs 的环境修复主要是针对被污染的土地、水体、大气的修复和含 POPs 的废弃物的降解。POPs 环境修复技术可分为原位和异位修复技术。原位修复是指对污染场地(包括深层次污染的土壤和地下水)中存在的污染物进行就地处置，不需要建设昂贵的地面基础设施和远程运输，使之得以降解；异位修复则是将土壤或水体转移后再处理。各种修复技术总结起来可以分为物理、化学、生物修复技术。

4.2.物理法 针对水体 POPs 污染的物理修复技术有是气提、吸附和萃取等手段。针对土壤的修复技术有填埋法、换土法和通风转移污染物技术。这里介绍下土壤热解吸技术。它是通过直接或间接热交换，将污染土壤及其中含有的污染物加热到足够的温度，以使污染物从土壤中得以挥发与分离的过程。虽然热解吸设备投资较大，并且污染土壤需挖掘后才能处理，但其具有操作灵活、安全稳定、对土壤理化性质影响小、处理成本低廉等显著优点，故成为发达国家修复有机污染土壤的重要技术之一。有研究结果，采用适当的热解吸温度进行土壤热解吸修复可避免对土壤自然肥力的破坏，使得处理后土壤恢复农田耕作成为可能，是一种潜在的绿色修复技术。

4.3.化学法 化学降解法是目前处理 POPs 污染物中最常用的方法，主要有化学清洗法，萃取法，高级氧化法，电化学法等。

4.3.1.化学清洗法

化学清洗法是用一些化学溶剂和表面活性剂等清洗被污染场地的方法，此法虽费用较低，但易造成二次污染。

4.3.2.萃取法 是采用超临界流体或微波萃取场地中污染物，使污染物被浓缩富集而去除，但设备投资大，运行成本高。

4.3.3.高级氧化法 高级氧化法是指反应中涉及到羟基自由基的氧化过程，它具有独特的优势：反应过程中产生大量的羟基自由基作为中间产物，可诱发后面的链反应；将污泥降解为 CO₂和 H₂O，不会造成二次污染；反应过程容易控制；可单独处理，也可与其它技术联用。高级氧化法可以分化学氧化法、湿式氧化法、超声波氧化法、为光催化氧化(近紫外光 290~400 nm)等。研究表明超声波氧化法可在 30 min 内降解水体中 95%的低浓度多氯联苯，是一项发展前景良好的 POPs 处理技术；利用纳米级二氧化钛和紫外光的光催化氧化反应来处理 POPs 可能成为研究的热点技术之一。

4.3.4.电化学氧化法 电化学氧化技术是近年来中国处理 POPs 利用的一种新技术。电化学氧化技术借助具有电催化活性的阳极材料，能有效形成氧化能力极强的羟基自由基(·OH)，既能使 POPs 发生分解并转化为无毒性的可生化降解物质，又可将之完全矿化为二氧化碳或碳酸盐等物质。包括电解氧化法(可溶阳极法和不溶阳极法)，电解氧化—生物耦合，吸附—电解氧化法等。探索新型的电极材料，以提高电流密度、催化活性和化学稳定性，从而提高电化学法降解有机物的效率；设计高效合理的电化学反应器，使电化学法降解废水中有机物得到工业化的推广是当前研究热点前沿。

4.4.生物法 生物法主要是利用植物、微生物或原生动物等的吸收、转化、清除或降解POPs，可分为植物修复、微生物修复、动物修复和酶修复等。①植物修复技术：植物体受到 POPs 的污染和毒害的同时，有些植物能富集相当水平的 POPs 污染物，这为改善修复受 POPs 污染的土壤提供了机遇。利用植物及其根际微生物吸收、转移、富集、去除、转化和固持土壤、底泥、地下水、地表水 POPs 技术，是当前生物修复研究领域中的热点。使用红树植物植物修复 POPs 污染湿地沉积物的研究近几年受到了广受关注。

4.4.1.植物修复技术 三种植物修复机制

植物对有机污染物的直接吸收；植物根部分泌的酶来降解有机污染物；根际与微生物的联合代谢作用。

4.4.1.1.植物吸收 植物从受污染的环境中直接吸收 POPs 等有机物，然后将没有毒性的代谢中间体储存在植物组织中，化合物被吸收到植物体后，植物可将其分解，并通过木质化作用使其成为植物体的组成成分，也可通过挥发、代谢或矿化作用使其转化成二氧化碳和水，或转化为无毒性作用的中间代谢物如木质素，储存在植物细胞中。

4.4.1.2.植物释放分泌物和酶去除有机污染物 植物根部分泌的酶来降解有机污染物；根际与微生物的联合代谢作用。

1)植物吸收。植物从受污染的环境中直接吸收 POPs 等有机物，然后将没有毒性的代谢中间体储存在植物组织中，化合物被吸收到植物体后，植物可将其分解，并通过木质化作用使其成为植物体的组成成分，也可通过挥发、代谢或矿化作用使其转化成二氧化碳和水，或转化为无毒性作用的中间代谢物如木质

素，储存在植物细胞中。

2)植物释放分泌物和酶去除有机污染物 植物中的常规酶系能增加污染物的可溶解性，从而提高它们的生物可利用性，植物释放到环境中的酶具有显著的催化作用，可直接降解有机污染物。

3)植物与根际微生物的联合作用 植物根区的菌根真菌与植物形成共生作用，有其独特的酶途径，用以降解不能被细菌单独转化的有机物。

植物中的常规酶系能增加污染物的可溶解性，从而提高它们的生物可利用性，植物释放到环境中的酶具有显著的催化作用，可直接降解有机污染物。

4.4.1.3.植物与根际微生物的联合作用 植物根区的菌根真菌与植物形成共生作用，有其独特的酶途径，用以降解不能被细菌单独转化的有机物。

4.4.2.酶生物修复技术 酶生物修复技术是直接利用某些特定的酶降解。该方法对环境中营养等条件要求不高，对低浓度农药的处理更有效，可降解一些特定的难降解的污染物。中.持`新.兴，处理戴奥辛.利用酶进行农药污染土壤的生物修复被认为是有机污染物生物修复技术中最有效、最可行和最可靠的方法。但目前酶修复技术仍存在酶分离提取时间长、费用高、酶不稳定易失活等缺点。④动物修复：动物修复是指土壤中的一些大型土生动物和小型动物种群，能吸收或富集土壤中残留POPs，并通过自身的代谢作用，把部分 POPs 分解为低毒或无毒产物，此方法对土壤条件要求较高。据报道，蚯蚓对六六六、DDT 等农药的积累能力一般比外界大 10 倍，对 DDT 的积累最高达 70 倍左右。

4.4.3.微生物修复技术 目前，关于微生物降解 POPs 的研究已经成为环境修复领域的热点。它利用微生物的代谢活动把 POPs 转化为易降解的物质甚至矿化。特别是降解菌剂法具有成本低、易操作、修复效果好的特点，是一种无二次污染的清洁生产技术，原理是直接向受污染的土壤或水体接入外来的污染物降解菌，同时提供这些微生物生长所需的营养元素，微生物包括真菌、细菌、放线菌和藻类.细菌中较具代表性的假单胞菌属可降解 DDT 等。而真菌的代表属曲霉属则可降解 DDT、艾

氏剂等。

接种外源性高效微生物、添加微生物营养盐、提供电子受体、提供共代谢底物以及提高生物可利用性是促进微生物修复的几大措施。宏基因组技术可以获得大量的降解基因资源；利用生物工程手段，可以大幅度提高降解菌的能力。③酶生物修复技术 ：酶生物修复技术是直接利用某些特定的酶降解。该方法对环境中营养等条件要求不高，对低浓度农药的处理更有效，可降解一些特定的难降解的污染物。中.持`新.兴，处理戴奥辛.利用酶进行农药污染土壤的生物修复被认为是有机污染物生物修复技术中最有效、最可行和最可靠的方法。但目前酶修复技术仍存在酶分离提取时间长、费用高、酶不稳定易失活等缺点。

4.4.4.动物修复 动物修复是指土壤中的一些大型土生动物和小型动物种群，能吸收或富集土壤中残留 POPs，并通过自身的代谢作用，把部分 POPs 分解为低毒或无毒产物，此方法对土壤条件要求较高。据报道，蚯蚓对六六六、DDT 等农药的积累能力一般比外界大 10 倍，对 DDT 的积累最高达 70 倍左右。

5.POPs 污染场地修复技术筛选研究 对于以往研究中比较常见的 POPs 污染场地修复技术而言，不同的技术类型往往其适配的修复环境也存在相应的差异性，所以，在未来的环境治理环节技术就应结合实际 POPs 污染场地修复的切实需求入手，综合性地选择不同侧重的POPs 污染场地修复技术，从而确保经由筛选后的这一技术能够在极大程度上满足实际 POPs 污染场地的修复需求。结合以往的经验，本文认为在实际的场地修复技术筛选环节，应至少具备场地调查、确定目标、修复技术初筛、可行性研究以及确定修复技术这 4 个方面。

5.1.POPs 污染场地的调查 结合以往环境工程开展的经验，如果想要实现对 POPs 污染场地修复技术的筛选，术人员首先应着眼于拟修复区域的地形、地貌、地质等基础参数进行调查、统计，而后，在完成基础的信息勘察后，技术人员就应针对拟修复区域的土壤、地下水等场地深层次物质进行采样后予以分析；最后，技术人员应着眼于拟修复区域的综合情况进行评估，以此确保能够最大程度上实现对这一区域相关基础信息的查验，为后续筛选污染修复技术提供数据支持。

5.2.POPs 污染场地修复目标确定 在完成对拟修复场地的勘察后，技术人员就可以结合相关的需求设计这一区域修复技术应用的目标，以此为后续相关修复技术的应用指明方向。需要注意的是，就目前而言，我国仍旧没有明确的 POPs 污染场地修复标准，虽然《土壤环境质量》中对 POPs 污染物质的含量进行了限制，但是这一限制仍旧十分有限，所以，在后续的目标确定环节，技术人员应与管理者进行协调，以便最大程度上为后续的 POPs 污染场地修复工作开展奠定基础。

5.3.POPs 污染场地修复技术初筛 就初筛环节而言，笔者认为通常需要着眼于技术的可行性和经济性两个方面，针对性考察，以此确保在后续的 POPs 污染场地修复环节，能够在成本费用支出最小化的基础上获得更大的 POPs 污染场地修复技术应用效果。

5.4.技术筛选方案的确定 在对 POPs 污染场地修复进行初筛后，技术人员就应该根据筛选出技术的实际情况入手，探究这一技术在后续 POPs 污染场地修复过程中的可行性指标，通过综合应用专家评审法、综合分析法以及生活周期法的方式最大程度上实现对POPs 污染场地修复技术的筛选目标，提升对这一 POPs 污染场地环境的治理效果。

6.结语 综上所述，随着我国环境工程建设脚步的推进，针对 POPs 污染场地的修复技术就成了近几年备受环境管理技术人员研究的重要问题之一，这就需要我们通过科学的 POPs 污染场地修复技术筛选模式，有针对性地选择能够最大程度上提升实际修复效果的方法，这样才能够更有效地推动后续对 POPs 污染场地问题的治理。

第二篇：中国污染场地修复实践案例 90分

中国污染场地修复实践案例 90分

一、单选(共 4 小题，总分: 40 分)1.基于风险评估结果，结合不同污染场地发展规划要求，确定相应修复目标，农业用地是（）mg/kg A.0.1 B.1.5 C.10 D.14 2.宁波某化工污染场地修复项目主要污染物是（）

A.二噁英 B.灭蚁灵 C.DTT D.多环芳烃类和挥发性有机物

3.（）是中国POPs污染场地修复示范项目

A.宁波某化工污染场地修复项目 B.杭州庆丰农化污染场地修复项目 C.苏州某外资企业地下水修复项目 D.世界银行多氯联苯管理与处置示范项目

4.（）是国内第一个规模化气相抽提（SVE）工程案例。

A.宁波某化工污染场地修复项目 B.杭州庆丰农化污染场地修复项目 C.江苏鑫海化学厂污染场地项目

D.世界银行多氯联苯管理与处置示范项目

二、多选(共 2 小题，总分: 20 分)1.污染场地重点分布区域在（）A.钢铁、石化、冶金等重污染企业及周边地区 B.油田、采矿区（有色金属、煤矿）及周边地区 C.精细化工、表面处理（酸洗、电镀）等集中工业园区 D.固体废物集中填埋、堆放、焚烧等场地及周边

2.按照修复的场地，可以把对棕色地块的修复分为（）

A.填埋法 B.焚烧法 C.原位修复 D.异位修复

三、判断(共 4 小题，总分: 40 分)1.我国环境监管能力处于世界前列（）

正确 错误

2.废旧电子产品处置场、汽车等拆解场地、大型木材防腐处理场地容易变成棕色地块（）

正确 错误

3.我国污染场地管理办法已经出台（）

正确 错误

4.我国现行土壤环境质量标准不满足现状需要，新标准尚未颁布（）

正确 错误

第三篇：生物修复技术攻克溢油污染难题

生物修复技术攻克溢油污染难题

海洋石油泄漏事故来势凶猛，危害严重。处理这种事故，尚未有完全有效的方法。现在人们通常采用的是物理法、化学法和生物法来清除海洋石油污染。物理法包括拦截撇捞法、吸附法；化学法包括燃烧法和化学分散法；生物法目前使用的是微生物吞食处理法。

所谓的微生物吞食处理法是指人工培养的石油清污微生物。将这些微生物大量抛散在石油污染水域来迅速吞食泄漏出来的石油。专家指出，我国的进口石油大部分是通过海上运输进行的。从中东进口的原油大是由国际船舶市场租赁的大型油轮承运，而成品油和从亚太地区进口的原油，主要是由亚太地区和我国的小型油轮承运。这些油轮的特点是船龄长、技术标准低，在承运进口石油过程中，随时存在溢油风险。近年来，仅在渤海海域就发生过多起溢油事故。随着世界对石油及其制品日益增长的需求，在海上开采、运输、装卸以及利用石油过程中的溢油事故正日渐增多。溢油不仅造成严重环境污染，而且由于石油烃类污染物的潜在毒性和生物积累效应会导致近岸海域环境质量和生物种类多样性指数严重下降，破坏海洋生物系统的功能，对水产业和旅游业也会造成巨大的经济损失。

当溢油事故发生后，靠传统的物理、化学方法在溢油的回收处理上可能发生二次污染，而生物修复是指利用生物，特别是微生物来催化降解环境污染物，减小或最终消除环境污染的受控或自发过程，是一种在微生物降解基础上发展起来的新兴环保技术。与传统的化学、物理方法相比，生物修复经济花费少，仅为传统化学、物理修复的30%~50%；对环境影响小，不产生二次污染，遗留问题少；能彻底消除环境中的污染物；就地处理，操作简便；操作人员直接暴露在污染物下的机会减少等优点。

1989年在美国阿拉斯加ExxonValdez溢油事故中，美国环保局首次尝试利用生物修复技术来清除海滩溢油。在经过大量室内和现场试验后，筛选出亲油性肥料作为降解石油微生物的营养盐，在清除海滩溢油的实际应用中发挥了重要作用，取得了很好的治理效果，开创了生物修复技术在海洋污染环境中成功应用的先河。

应用生物技术修复环境是一项高效、节能的环保技术，在促进海洋经济的可持续发展方面将发挥越来越重要的作用。目前，美国和加拿大联合制定了海洋生态环境生物修复计划，作为海洋生态环境保护及其产业可持续发展的重要生物工程手段，它对产业的近期发展和海洋的长期保护均有重要意义。

第四篇：污染河流生态修复

环境修复原理与技术

题目：污染河流生态修复

姓名：

学号：

指导教师：

日期：2013年 月

摘要：本文介绍了河流系统诸功能以及河流健康之间的关系, 从河流与人的关系的发展与变化出发, 系统的探讨了原始自然阶段、工程控制阶段、污染治理阶段和河流生态系统修复和改善等四个阶段的河流特点和治理条件, 分析了各个阶段河流系统平衡的特征和影响因素,提出了河流生态修复的主要原则。河流生态修复的基本目标是促进生态系统自我维持和陆地、缓冲区域和水生生态系统间相互联系的出现。河流生态修复主要技术包括: 缓冲区修复、植被恢复、河道补水、生物—生态修复、生境修复、水生生物群落修复技术等。本文指出了不同阶段实现河流治理和生态修复的方法和步骤, 对今后的河流生态修复具有指导意义。

关键词：河流生态系统；河流健康；生态修复；修复技术 1前言

河流是流域景观中一个流动的、与陆地生态系统联系紧密的、且相对开放的复杂生态系统。水域与陆地的过渡带（缓冲区域、交错带）是水生、陆生生态系统的交汇区域，交错带内景观异质性高，生物群落多样性丰富。在河流系统的众多因素中，水是河流生态系统物质交换的主要载体，也是维持河流生态系统的基本要素。河流系统是由一系列不同级别的河流以连续、流动特性形成的完整系统。河流物理参数的连续变化梯度，形成系统的连贯结构和相应功能；同时河道物理结构、水文循环和能量输入，在河流生物系统中产生一系列响应——连续的生物学调整以及沿河有机质、养分、悬浮物等物质的运动、搬运、利用和储蓄。

随着区域经济、人口的发展，大量污染物（工业、农业、生活污染源）排入河流系统，以及河流生态环境的破坏（过度砍伐森林、气候变化等）引起水质恶化，导致河流生态系统结构和功能破坏，严重制约区域经济的可持续发展。人类对水资源的需求量大增，在河流上大规模筑坝拦截河流水量，部分河流缺乏有效管理引起河道水量大幅度将对甚至断流，降低水体自净能力和河流生态系统的恢复能力、抵抗力，而进一步加剧水污染，严重影响河流生态系统结构、功能。

河流污染是人类对河流不当利用和控制的主要负面后果之一。河流污染治理需要有效控制污染源的污染排放量, 并将排污量控制在河流承载力之内。对于点源污染, 目前采用的技术包括物化、生物及其相关组合的方法, 常见的方法如絮凝沉淀、生物絮凝吸附、生物氧化、活性污泥法、生物膜法、固定化微生物-曝气生物滤池方法等。非点源污染与土地利用方式密切相关, 因此对土地资源进行合理的规划利用是控制非点源污染的有效途径之一。河流污染问题已在世界范围内受到广泛关注, 各种污染控制技术迅速发展, 为基于生物-生态集成的河流修复技术的应用奠定了基础。

河流系统功能健康的恶化主要表现为水中的养分、水的化学性质、水文特性和河流生态系统动力学特性等的改变, 以及因此对原水生生态系统和原物种造成的巨大压力。从20 世纪70 年代始, 对河流生态系统进行综合修复成为一种先进的治河理念。生态修复旨在使受损生态系统的结构和功能恢复到受干扰前的自然状况。河流生态修复有多种方法, 生态系统修复是使受损河流恢复其功能健康的根本途径。河流系统服务功能

生态系统的服务功能是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用。生态系统向来被人们誉为生命之舟。Costanza等把生态系统提供的商品和服务统称为生态系统服务，并且曾把生态系统服务功能划分为l7种类型。不同类型生态系统的服务功能是不尽相同的。河流生态系统服务功能是指人类直接或间接从河流生态系统功能中获取的利益。根据河流生态系统组成特点、结构特征和生态过程，河流生态系统的服务功能具体体现在供水、发电、航运、水产养殖、水生生物栖息、纳污、降解污染物、调节气候、补给地下水、泄洪、防洪、排水、输沙、景观、文化等多个方面。按照功能作用性质的不同，河流生态系统服务功能的类型可归纳划分为淡水供应、水能提供、物质生产、生物多样性的维持、生态支持、环境净化、灾害调节、休闲娱乐和文化孕育等。河流生态系统的健康及评价方法

河流生态系统健康与社会、经济、人类、生态环境等密切相关，在区域水平上可以理解为是资源安全、环境安全和经济安全的有机统一。一个健康的河流生态系统应该具有合理的组织结构和良好的运转功能，系统内部的物质循环和能量流动未受到损害，对长期或突发的自然或人为扰动能保持着弹性和稳定性，并表现出一定的恢复能力，整体功能表现出多样性、复杂性。能够满足所有受益者的合理目标要求，具体表现为根据区域发展需求，合理利用分配水资源，保证不同区域利益的均衡，同时改善生态环境。其内涵是动态变化的，在不同时间尺度和不同空间尺度具有不同涵义。

河流生态系统具有调节气候、改善生态环境、维护生物多样性以及一定的社会服务等众多功能，需要采用一定的指标和方法来监测河流环境条件的各个方面，即从多角度来评估河流的健康状况，从而提供对其整治以及管理有用的信息，提高受损河流的健康状况，保护健康河流，满足当代以及下一代人的环境、社会和经济需要。研究国内主要河流的健康状况，可以提供进行横向比较的基准，构建一套适用于我国的河流生态系统健康评价理论体系，评价国内河流健康状况，能够诊断我国不同地理区位河流健康状况的差异，设立恢复优先权，同时对于不同区域的类似河流，评价结果可用于互相参考比较，从而提高恢复活动的有效性。

因此进行河流生态系统健康状况评价，有助于提高河流管理质量，不仅可揭示河流生态系统的现状，还提供了将不同河流进行比较的基准，同时还可评估受损河流生态恢复的成效，从而提高管理决策能力

对于河流生态系统的评价，最初从生物对水质变化的响应着手，之后开始重视化学物质对水质的影响进行分析。近20年来，研究发现，河流生物群落具有整合不同时间尺度上各种化学、生物和物理影响的能力。这些生物群落的结构和功能特性能够反映诸如化学物质污染、物理生境的消失和斑块化变化，同时外来物种入侵，水资源的过量抽取和河岸植被带的过度采伐会造成水环境总体退化。因此，生物监测将更多的目光集中在多种生态胁迫对水环境造成的累计效应上。而对于应用生物方法评价河流健康的方法，选择何种指示生物是生态系统健康评价的关键。目前研究中，用的较多的水生生物主要是藻类（以硅藻为主）、无脊椎动物和鱼类。如，使用硅藻相关指数ISP和GDI反映水环境的腐生程度、TDI反映水环境的营养程度，“河流无脊椎动物预测和分类系统”、“澳大利亚河流评价计划”、“南非计分系统”以及底栖生物完整性指数（B-IBI）、营养完全指数（ITC）等都是基于对河流大型无脊椎动物生物多样性及其功能监测基础上的河流健康状况评论模型，Karr于1981年提出的生物完整性指数（IBI）能够在比较的基础上对所研究的河流健康状况做出评价，是当前较普及的一种健康评价方法。

尽管关于河流健康评价的方法很多，但从评价原理上，主要可分为两类：

一类是预测模型方法（Predictive Models），如Rivpacts和AusRivAS等。这类方法通过把某些研究地点实际的生物组成与在无人为干扰情况下该点能够生长的物种进行比较而对河流健康进行评价。该类方法首先通过选择参考点（reference sites，无人为干扰或人为干扰最小的样点），建立理想情况下样点的环境特征及相应生物组成的经验模型，之后，比较观测点生物组成的实际值与模型推导的该点预期值，以两者的比值河流健康进行评价。理论上，该比值可以在0～1之间变化，比值越接近1，则该点的健康状况越好。但是，预测模型法存在一个较大的缺陷，即主要通过单一物种对河流健康状况进行比较评价，并且假设河流任何变化都会反映在这一物种的变化上，因此，一旦出现河流健康状况受到破坏，但并未反映在所选物种的变化上时，就无法反映河流真实状况。因此，它具有一定的局限性。

另一类方法称为多指标方法（Multimetrics），该方法通过对观测点的一系列生物特征指标与参考点的对应比较并计分，累加得分进行健康评价。该类方法在美国和澳大利亚被广泛应用。其中最具代表性的方法就是澳大利亚的溪流状况指数是ISC。它构建了基于河流水文学、形态特征、河岸带状况、水质及水生生物5方面、共计22项指标的评价指标体系，并在对其计分的基础上综合评价澳大利亚80多条河流健康状况。这一方法是对河流各方面特征的综合评价，其结果更加全面、客观，是河流健康状况评价的一种发展方向。另外美国的IBI方法也很典型。多指标法则是不同生物组织层次上多个指标的组合，考虑的河流表征因子远多于预测模型法，所以能够及时地反映这种变化。然而，这种方法也存在如何综合地评价一个生态系统的完整性及如何对这些综合指标进行合理解释等问题，评价标准难以确定，因此精度有所欠缺。河流治理和修复的阶段

受损河流修复的核心并不简单地意味着使河流恢复到原始状态,而是使河流受损功能恢复到接近期望的理想状态, 使河流生态系统恢复健康, 进而在遵循河流自身发展规律的条件下持续地满足人类社会发展的需要。然而, 河流生态修复不能脱离人类和河流关系的发展阶段。在原始纯自然阶段、工程控制阶段、污染治理阶段和生态修复等不同阶段, 河流治理与修复的理念和任务有很大不同。

原始自然阶段作为人类与河流关系的最初阶段虽未因人类活动受损, 但对于河流历史而言, 这一阶段忠实地记录了河流生态系统追求动态“平衡”的轨迹, 从而为生态修复研究留下了宝贵的参照体系。

在该阶段, 第二圈层的功能项主要为泄洪、输沙、供水、自净、生态和景观功能。河流系统总体上处于自然健康状态, 各层只有实线存在, 各项功能基本满足。河流工程控制阶段标志着更多的河流功能为人类所认识和开发。人类从被动转向主动利用河流的功能, 泄洪功能、航运功能、供水功能、发电功能得到扩展。在该阶段, 由于大坝、水库对河流水体的拦蓄, 造成输沙、生态、景观娱乐功能所需水量不足, 以及河床形态的改变、植被和生物多样性的减少。河流泄洪、输沙、供水、生态、景观娱乐功能均受到不同程度的损害, 使河流系统开始偏离健康状态。

河流污染治理阶段的重要标志是河流的严重污染。由于水质恶化, 使得除泄洪、航运和发电功能以外的其他大多数功能受到损害, 并直接影响到河流生态系统的健康和存亡。河流系统生态修复阶段标志着人类对河流认识的飞跃。在饱吞因河流不当开发造成的恶果后, 如何持续维护健康的河流已成为当今重要的治河理念。在该阶段, 河流的生态功能、输沙功能、景观娱乐功能受到更多关注, 将河流作为生态系统进行综合修复成为主要特点。河流治理和修复必须与所处“人类-河流”关系的相应阶段相适应, 必须具备相应的条件。河流污染治理目标远低于生态修复阶段的目标。在尚未完成污染治理阶段目标以前, 不可能有效地再造生物的栖息环境、招徕本土生物和增加系统生物多样性。例如, 莱茵河生态修复计划明确地把大马哈鱼回到河流作为其标志；英国泰晤士河修复将大马哈鱼、鳟鱼、鳗鱼等作为河流生态修复的重要成效指标；德国众多河流的生态修复也都把河流系统中的各种生物放在十分重要的位置, 将水体重建、河流的水文循环恢复、使鱼类和底栖无脊椎动物回到河流以实现河流生态系统完整性作为目标。德国Isar河的生态修复甚至将在河流中安全游泳、洗浴作为修复目标。我国的大部分地区在目前尚无法实现此类修复目标。受损河流生态修复原则

(1)自然循环原则。自然循环原则是生态修复的基本原则。利用河流生态系统的自我调节能力, 因势利导地采取适当的人为措施, 使河流系统朝着自然和健康方向发展, 最大限度地构造人类和河流融洽和谐的环境。自然循环受到众多条件的约束, 如气候、地质地貌、植被条件、河流状况、土地利用、城市规划、人口社会、产业结构、污染特征和管理机制等。全面综合考虑这些因素方可查明河流受损的程度和原因, 并据此明确河流治理修复的阶段和相应措施。

(2)功能性需求原则。河流系统健康依赖于河流各项功能的满足。为了科学评估河流主要功能的状况, 需要制定合理的表述各项功能的指标体系, 明确各项指标对应平衡状态的标准, 建立基于功能需求的受损河流修复的目标函数。(3)主功能优先原则。河流系统各项功能在不同阶段和河段的重要程度有所不同。对于一些经济发展迅速、开发过度、污染问题突出的地区, 需要优先恢复其自净功能。对于经济发达但污染问题不突出的地区, 可以优先考虑满足生态功能的需求, 改善河流生态系统结构和功能。当各项功能不能同时满足时, 可以优先考虑河流的主功能, 并依此来确定相应的功能指标。

(4)多功能协调原则。河流系统健康所需满足的各项河流功能具有不同的指标要求, 需要在单项功能指标分析的基础上, 按照多功能协调的原则考虑各项功能、各项指标值之间的相互协调。

(5)分时段考虑原则。在不同的时间尺度或不同时段, 河流系统会因外部条件改变或各项功能主导作用的交替变化而具有不同的动态变化特征。从较长的时段来看, 河流系统功能的生态修复不可一蹴而就, 对于受损程度不同、约束条件不同的河流, 应该根据实际情况合理规划治理修复进程, 明确河流当前所处的修复阶段。从每一具体阶段来看, 应明确该阶段的治理修复目标, 采取恰当的修复措施。对于重度污染、人口密集的城市河流, 首要任务是污染控制和水质改善, 其后方宜按照更高的修复目标(如招徕鱼类等)进行生态修复。

(6)分河段细化原则。一条河流的不同河段可能在河道比降、河道断面和平面形态等方面存在很大差异, 而且各项功能在不同河段的指标值以及满足(受损)程度也不尽相同。因此, 应该按照分河段细化的原则选择最具优先权的河段入手进行生态修复, 通过局部细化与整体优化的结合达到满意的修复效果。处于不同治理阶段的河流, 有不同的河段优先次序。对于处于生态修复阶段的河流, 有限保护尚处于良好条件的河段, 比关注那些已经受损的河段要有效得多。

(7)生物多样性原则。生物多样性是河流生态系统平衡和河流系统健康的基础。因此, 河流生态修复应该遵循生态学中的生物多样性原则, 在防止生物入侵的前提下, 引入本土生物, 构建生境廊道, 保护和增加河流系统生物多样性。

(8)景观美化原则。河流生态修复的结果应该带给人们美好的享受。因此, 生态修复应按照景观生态学原理, 增加景观异质性, 保留原河道的自然线形, 运用植物以及其他自然材料构造河流景观。

(9)综合效益最大化原则。河流生态系统的复杂性决定了最终修复结果和演替方向的不确定性, 从而使得河流生态修复具有周期长、风险大、投资高的特点。因此, 需要从流域系统出发进行整体分析, 将近期利益与远期利益相结合, 通过费用效益分析对现有货币条件下的费用、效益进行比较, 根据河流所处的治理修复阶段提出河流修复的最佳方案, 获得最大的河流修复成效, 实现社会、经济和生态环境效益的最大化。

(10)利益相关者有效参与原则。河流生态修复需要考虑大众的接受、认同和支持。因此, 在整个河流修复的过程中都应贯穿利益相关者有效参与的原则, 最大限度地反映不同利益相关者的需求, 从而使各方面的利益得以有效协调, 使生态修复计划得以顺利实施, 使河流系统得以健康维护。河流生态修复技术

河流生态修复的目标是恢复河流系统的各项功能, 从而恢复河流系统的健康;而河流系统的健康最终是由各项功能指标来体现的。因此, 各项河流生态修复技术也应该具有针对性, 从修复各项功能指标入手, 修复河流系统健康。河流生态修复的主要技术方法包括缓冲区恢复、植被恢复、河道补水、生物-生态修复、生境修复等技术。其中, 生物-生态修复技术是目前河流生态修复的重要方法。

缓冲区是河流与陆地的交界区域, 如河边湿地、河谷或洪泛平原。在河流两岸各设置一定宽度的缓冲区是重要的河流生态修复方法。缓冲区修复可起到分蓄和削减洪水的功能。其次, 河流与缓冲区河漫滩之间的水文连通性是影响河流物种多样性的关键因素。此外, 河岸缓冲区还具有其他修复作用, 包括将洪水中污染物沉淀、过滤、净化, 改善水质； 截留、过滤暴雨径流, 净化水体； 提供野生动植物的生息环境;保持景观的自然特征；为人类提供良好的生活、休闲空间等。

植被恢复是最普遍的河流修复的重要技术方法。植被可以通过影响河流的流动、河岸抗冲刷强度、泥沙沉积、河床稳定性和河道形态而对河流产生很大影响。同时, 合理分布的植被还有助于减轻洪水灾害、净化水体, 提供景观休闲场所和多种生态服务功能。

水是河流生态系统中最重要的环境因素, 也是维持河流系统健康的重要因素。不论是规定水库最小下泄流量, 还是引水、废水回用补水等, 都有利于增加河流流量, 提供输沙、自净、供水和生态功能需水量。对于水量不能满足其基本功能的河流, 补水措施尤为重要。生物-生态修复技术主要包括人工曝气复氧、底泥污染控制、生物强化人工河道、自然河道生态塘、生态沟渠、生态修复耦合系统、生态护岸等技术, 是生态修复和构建自然环境和人居环境和谐统一的主要技术。

裁弯河流的恢复则可利用弯曲河流消耗河流能量强化河流的自净功能, 同时恢复河流的天然景观, 是实现流域中河流回归自然的重要改造措施。鱼道恢复则是近年来河流系统生态修复中最受关注的问题之一。西方国家在进行河流修复时普遍注意了鱼类通道的重建。水生生物群落修复技术利用生态学基本原理以及水生生物的基础生物学特性, 以人工和生物调控相结合的方式改善水体生态环境条件, 通过引种移植、保护和生物操纵等技术措施, 系统重建水生生物多样性。

河流生态修复技术是与河流各项功能相对应的。通过这些修复技术, 使得各项功能恢复到可以接受的程度, 从而达到恢复河流系统健康的目标。由于生态修复技术是将河流作为一个生态系统进行整体考虑, 因此每一项恢复技术都可能对多项功能修复产生作用。

河流生态修复的步骤可以归纳为:(1)制定总体目标；(2)协调分目标(包括分析约束条件)；(3)分析目标要素(包括功能指标阈值与功能受损程度)；(4)确定修复方案。河流生态修复的总体目标是恢复河流系统健康, 实现河流和人类的和谐发展。对于特定的河流, 应具体分析河流的主要功能以及它们之间的关系, 明确各要素对诸项河流功能的重要性以及各项功能对河流系统健康的权重。功能分析的主要工作是功能指标的亏值比较和约束条件分析, 明确受损的河流功能要素及其受损程度。约束条件分析重点对气候、地形条件, 河流现状, 污染源状况, 人口规模和结构, 社会经济水平, 利益相关者, 土地利用, 城市规划, 城市相关管理机制等九个方面进行分析, 以便确定河流治理修复的阶段和相应的修复措施。修复方案的确定需要包括四个步骤: 明确修复阶段, 排列优先次序, 制定修复措施, 维护修复成果。在搞清具体河流的受损功能、受损程度和河流所受的约束条件后, 便可首先确定河流修复所处的阶段。然后, 据此根据对各个河段特征和问题的认识、受损程度和修复的难易程度对河段修复次序进行排列,因地制宜地选择合理、有效的修复方法。

受损河流系统修复是一个十分复杂而漫长的过程, 各种措施带来的最终效果具有一定的不确定性。为了全面、谨慎地考虑各种可能的负面效果, 避免或减小负面影响, 必须对河流进行适时的监测和评估,以便在必要的时候及时更改修复措施, 调整和完善修复工程。另外, 河流系统非常复杂, 它对各种措施所作出的反应非常慢, 这就需要对河流治理和修复给予长期、持续的监测和评估, 判断河流治理修复的成效, 总结治理修复工程的经验教训。河流生态修复的总体目标是恢复河流系统健康, 但河流的生态修复实际上是一个多目标、多层次、多约束条件的综合问题。在目标层面, 需要通过协调满足河流各项功能获得相对满意的优化结果;在措施层面, 需要有针对性地找到有利于河流各项功能修复的有效措施。结论

河流是人类赖以生存的水环境, 是人类社会生存和发展的摇篮。纵观人类与河流的共存发展历史,大致经历了原始自然、工程控制、污染治理和生态系统综合修复四个主要阶段。在不同阶段, 河流系统的主要功能的相对重要性和诸项功能的健康(或受损)程度不同, 河流系统的健康状况不同, 因而河流治理和修复的任务也有所不同。河流生态修复的总体目标是恢复河流系统健康。河流生态修复需要遵循自然循环原则、功能性需求原则、主功能优先原则、多功能协调原则、分时段考虑原则、分河段细化原则、生物多样性原则、景观美化原则、综合效益最大化原则、利益相关者有效参与原则。河流生态修复主要技术包括: 缓冲区修复、植被恢复、河道补水、生物-生态修复、生境修复、水生生物群落修复技术等。

河流生态修复是一个多目标、多层次、多措施、多约束条件的复杂问题。为了更好的实现这一过程，我们需要继续加强理论研究和工程示范,加强监测工作,长期积累数据。还需要不断总结经验,加强相关技术标准和规范的编制工作。本文以河流系统诸功能与河流健康之间的关系为主线, 分析了各阶段河流系统平衡的特征和功能指标, 初步建立了河流功能健康诊断指标体系, 指出了不同阶段实现河流治理和生态修复的方法和步骤, 对今后的河流生态修复具有指导意义。

第五篇：生态修复技术在水体污染治理中的应用

湖南农业大学课程论文

学 院：资源环境学院 班 级：09级环工一班 姓 名： 聂 坚 学 号：200940408114 课程设计题目： 水体中生态修复技术的应用 课程名称： 课程论文 评阅成绩： 评阅意见：

成绩评定教师签名： 日期： 2011年12月4日

水体中生态修复技术的应用

聂坚

200940408114

2009级环工1班

【摘要】:生态修复技术是一项正在不断得到研究和发展的新技术,具有广阔的前景。本文简要介绍目前主要的几种生态修复技术的概念,原理及其在水体污染治理中的应用。

关键词:生态修复，水体污染治理

前 言： 目前我国水生态系统受损严重，超过6O％的河流、湖泊和湿地生态系统的结构和功能遭到不同程度的破坏。随着水生态修复理论的不断完善和深入。近年来生态修复技术在水体污染治理这个方面发展较快。水体污染的生态修复技术是生态工程技术的一个分支，其基本含义是根据水生生态学及恢复生态学基本原理，对受损的水生态系统的结构进行修复，促进良性的生态演替。达到恢复受损生态系统生态完整性的一种技术措施。根据水生态系统所受胁迫的主要类型。水生态修复技术大体可划分为两类, 第一类是利用生物生态方法治理和修复受污染水体的技术。第二类是与生态友好的水利工程技术。这两类水生态修复技术目前在我国都有应用。并且已产生了较好的经济社会和环境效益。也为新时期水利科技发展奠定了基础[1][2][3]。

1.生态修复的概念

1.1生态修复（Ecological Remediation）：

所谓生态修复是指对生态系统停止人为干扰，以减轻负荷压力，依靠生态系统的自我调节能力与自组织能力使其向有序的方向进行演化，或者利用生态系统的这种自我恢复能力，辅以人工措施，使遭到破坏的生态系统逐步恢复或使生态系统向良性循环方向发展；主要指致力于那些在自然突变和人类活动活动影响下受到破坏的自然生态系统的恢复与重建工作，恢复生态系统原本的面貌，比如砍伐的森林要种植上，退耕还林，让动物回到原来的生活环境中。这样，生态系统得到了更好的恢复，称为“生态修复”。

2．污染水体中生态修复的方法

2.1河流水体污染治理 在河流存在的生物包括浮游生物、底栖动物、附着植物、巨型植物。污染河流的生态修复就是充分利用河流中的这些生物和河流的理化特征如流速、溶解氧等来恢复河流生态[4] 这些方法有:(1)河道补水技术。通过抽水贮存措施，或者由水工构筑物合理运行来加大枯水流量，增加河流的稀释能力，从生态工程的角度，则应在流域内种草植树，增加地下水的涵养量。贮水工程应优先考虑地下工程，以减少水分蒸发损失。

(2)人工增氧。增氧是近年来污染河流中一种应急方法，尤其对城市水环境的整治起到了一定的作用。从生态工程学的角度，应当充分利用天然水坝的跌水、水闸泻流等人工水上娱乐设施进行增氧。河流水域应设计以人工增氧为主的梯级复氧来改善水环境质量，对滞流区域可采取人工曝气的方法进行，如可用曝气机进行曝气[5]。

(3)修建净水湖。把天然河道功能进行专门的限定，设置一些专门用来承纳污水的河道和一些人工净化湖，对承污河道和人工净化湖则采用以稳定塘为基础的逐极净化技术进行水质恢复。

(4)生态工程技术。恢复河岸植被，利用芦苇等水生植物提高水域进化能力，恢复河道天然湿地。利用生物膜自净原理在河道内铺设一些卵石，进而改变水环境生态链结构的单一性。

(5)底泥疏浚。将水体中的污染底泥直接从河道取出，进而解决内原释放而造成的二次污染。将取出污泥进行浓缩，然后施用于农田作肥料，改善土质[6]。.2 湖泊水库污染治理

湖泊水库有一定的环境容量，对外界的污染缓冲作用很强。其水动力学过程决定着水体内部各种物质和能量的输移转化过程，在很大程度上影响着湖泊水库的水质变化过程。

(1)利用浮床陆生植物治理富营养化水域。浮游陆生植物采用生物调控法，利用水上植物技术，在以富营养化为主体的污染水域水面种植植物、蔬菜、花卉或绿色植物等各种适宜的陆生植物，通过植物根系的吸收和吸附作用，富集N、P等元素，降解、富集其他有害有毒物质，并以收获植物的形式将其搬离水体[7]。

(2)建立环湖湿地保护带

构建滨岸渔带水生植被工程包括两大部份：一是湖岸湿地保护带工程，二是滨岸带高等水生植物恢复和控制工程。湿地和水生高等植物能起物理阻制作用，削浪，促使沉积，降低沉积物再悬浮，大量吸收水体和沉积物中的营养盐，改变水生网络结构同时又有资源利用价值[8]。

(3)底泥生态疏浚。湖泊底泥是水生态系统的重要组成部份，是湖泊营养物质循环的中心环节，也是水土界面物质积极交换带。生态疏浚目的在于清除高营养盐的表层沉积物质，在对底泥进行疏浚时，采用特殊技术和装置密闭以及抽吸是关键，以免扰动底泥，降低疏浚效果。

(4)生物操纵法：生物操纵的对象主要集中于鱼类，特别是浮游生物食性的鱼类，即通过去除食浮游生物者或添加食鱼动物降低浮游生物食性鱼的数量，使浮游动物的生物量增加和体型增大，从而提高浮游动物对浮游植物的摄食效率，降低浮游植物的数量，具体方法为：（1）投放鱼食性鱼类间接控藻；（2）人工去除浮游动物食性鱼类以间接控藻，解决水体富营养化的问题[9]。

2.3 地下水污染治理

地下水污染有有机污染和无机污染，无机污染主要由一些重金属引起，有机污染主要来自一些化工生产。污染物在土壤中可能以4种不同的形式存在：自由状态、土壤空隙中的蒸汽状态，溶于孔隙水中和吸附于土壤颗粒表面。4种形式之间存在着互相转换和平衡关系[10][11]。

(1)气提技术，利用真空泵和井，在受污染区域诱导产生气流，对其进行相的转变，将有机污染物汽化，提到地面，再进行处理。利用气提技术的前提条件是土壤中污染物质具有挥发性，伴随着气体在土壤中的流动，污染物被抽提出来[12][13]。

(2)空气吹脱技术，是在一定的压力条件下，将压缩空气注人受污染的区域，将溶解在地下水中的挥发性化合物，吸附在土壤颗粒表面上的化合物，以及阻塞 在土壤空隙中的化合物驱赶出来[14]。

(3)生物修复技术，是利用微生物降解地下水中污染物，将其最终矿化。生物修复技术分地面生物处理和原位生物修复。地面生物处理是把受污染的土壤挖出来在地面进行处理，原位生物处理是在基本不破坏土壤和地下水自然环境的条件下，原地进行处理。该技术不足之处在于过程缓慢。

(4)植物修复技术，是利用植物的根系，通过植物的生长将污染物进行转化。对于无机污染物例如重金属，植物通过吸收把污染物转化为植物自身的组成，然后通过收割植物将污染物去除。对于有机污染物植物可以通过吸收将其转化为自身组成，也可以通过植物的根系进行降解[15]。

3.总 结：

以上介绍了在不同的受污染水体中几种常用的生态修复技术，并对其原理和应用进行了简要的描述。对受污染的水体进行生态修复已经是经济发展及环境建设的迫切需要

4.参考文献: [1] 郑天柱．污染河道的生态恢复机理研究[J]．环境科学动态,2002，3． [2] 董哲仁.受污染水体的生物—生态修复技术[J].水利水电技术,2002, 2.[3] 陈荷生.太湖生态修复治理工程[J].长江流域资源与环境,2001, 3.[4] 张锡辉.水环境修复工程学原理与应用[M].北京：化学工业出版社,2002.[5] 许春华,周琪,宋乐平;人工湿地在农业面源污染控制方面的应用[J];重庆环境科学;2001年03期

[6] 戴雅奇,熊昀青,由文辉;疏浚对苏州河底栖动物群落结构的影响[J];华东师范大学学报(自然科学版);2003年03期

[7] 程英;裴宗平;;湖泊污染特征及修复技术[J];现代农业科技;2008年02期

[8] 唐林森;陈进;黄茁;;人工生物浮岛在富营养化水体治理中的应用[J];长江科学院院报;2008年01期

[9] 周小平,王建国,薛利红,徐晓峰,杨林章;浮床植物系统对富营养化水体中氮、磷净化特征的初步研究[J];应用生态学报;2005年11期

[10] 安贞煜;洞庭湖生态系统健康评价及其生态修复[D];湖南大学;2007年

[11] 旋莹;湿地生态系统处理废水的研究[J];农业环境科学学报;1987年02期

[12] 朱长军,张娟,李文耀;地下水污染的混合有限分析法数值模拟[J];河北建筑科技学院学报;2004年03期

[13] 黄禹忠,何红梅,诸林;原油稳定装置污染源分析与控制[J];化学工程师;2002年06期 [14] 傅菁菁, 汪;吹脱法及其工程应用[J];建设科技;2002年08期

[15] 蔡顺香,颜明娟,黄东风,林诚;水葫芦富集砷、汞、铅、镉、铬含量分析[J];福建农业科技;2005年03期