文档介绍:城市河道底泥生物修复技术研究进展
摘要:底泥既是结纳和分解河道水体污染物的“沉积库”,也是向上覆水体释放有机污染物和营养盐的“源”,对上覆水体影响很大。按处理方式不同,生物修复可分为原位生物修复和异位生物修复。按处理技术不同,生物修复可分为生物强化技术和生物促生技术,前者是直接采用微生物制剂,包括基因工程菌;后者主要采用复合酶制剂、提供电子受体(高锰酸盐、双氧水、Fenton试剂、过硫酸盐、臭氧、硝酸钙、过氧化钙以及硫酸盐等)、共代谢底物、微生物营养剂、生物促生剂、生物解毒剂、缓冲剂、表面活性剂等等化学药剂,通过为微生物生长提供良好条件、或提高污染物的生物可利用性,以促进微生物对底泥污染物的分解。大量研究和应用案例表明,底泥生物修复能显著降低底泥有机污染物、N、P等营养盐释放,减小底泥耗氧,抑制底泥向上覆水体释放PCBs、PAHs等小分子有毒化合物,甚至能部分消减河道底泥,是我国城市河道治理不可或缺的技术措施。目前,我国异位生物修复技术主要用于疏浚污泥处理、处置和综合利用;原位生物修复技术则直接用于河道治理,作为城市河道疏浚工程补充,能大大降低清淤频率,减少清淤量,为国家节省大量疏浚费用,同时能减少疏浚带来的环境干扰。
关键词:城市河道;底泥;生物修复;河道生态;河道治理
1前言
河道是城市生态系统的重要组成部分,是城市重要生物廊道,具有航道、文化、娱乐、休闲、景观、生态等多种功能[1],对减弱城市热岛效应、降低城市洪涝灾害、丰富城市景观多样性和生物多样性、提高城市品位具有十分重要意义。
随着社会和经济的发展,大量生活污水和工业废水排入城市河道,使城市河道受到了极大的污染,水体黑臭和富营养化是我国城市河道普遍现象。经水利部门对700余条河流近10万公里河长进行监测,%的河段、90%以上的城市水域遭到污染,其中10%的河段已基本丧失使用价值。在全国七大流域中,太湖、淮河、黄河水质最差,均有70%以上的河段受到污染;海河、松辽流域污染也相当严重,污染河段占60%以上[2]。
在城市河道中,底泥既是结纳和分解河道水体污染物的“沉积库”,也是向上覆水体释放有机污染物和营养盐的“源”。污染底泥通过不断向上覆水体释放有机物和无机盐,使河道水质恶化;底泥耗氧是河道水体耗氧的重要组成部分,底泥耗氧加剧了河道耗氧速率,是河道水体黑臭的重要原因;底泥反硝化、甲烷化造成大量黑臭底泥上浮是河道水体黑臭的直接原因[3 4 5]。同时底泥也是底栖生物的栖息地,是城市河道生态系统重要组成部分,具有吸附、降解上覆水体污染、延缓河道水质恶化等多种功能,是城市河道自净能力的关键要素[4 6 7 8]。因此底泥治理和修复已成为城市河道综合整治的重要组成部分。
2 城市河道底泥处理技术
资助项目:广州市科技计划项目:“生态多孔介质材料研究及其在城市河道生态修复中应用”( 2007Z3-I0041)
作者简介:刘军(1965~),男,高级工程师,主要从事水环境治理理论与应用技术研究,E-mail:@
按照处理方式不同,城市河道受污染底泥的处理技术可以分为异位和原位处理两种方式[9]。
异位处理技术是指将受污染底泥挖掘出来,转移至专门场所进行相应处理的方法。原位处理技术则是
是指无需将污染沉积物移出水体,通过各种处理技术,减少受污染