湖泊生態修復技術范文

導語：如何才能寫好一篇湖泊生態修復技術，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：生態修復 水環境

課題：秦皇島市社科聯項目

201206167 秦皇島生態城市指標體系構建、評價與生態城市建設對策研究 201206166 秦皇島生態城市建設現狀與對策研究

秦皇島市科技局項目

2012025A128秦皇島市北戴河及相鄰地區近岸海域環境綜合整治保障機制研究

一、生態恢復技術在環境科學中的應用現狀

生態修復技術應用在環境科學中的應用主要是用于各種受損生態系統如河流、湖泊、水庫、海洋等水生生態系統、草原、森林、礦區等陸地生態系統的恢復重建過程中。[6-8]

目前廣泛應用的污染水體整治工作如駁岸景觀、河床硬化、綜合調水及引流沖污等方法都難以解決水體生態系統重建與水體功能的再現問題。 因此，從 20 世紀 70 年代后開始采取水污染治理與生態修復相結合的方法，強調水環境生態系統的修復逐漸成為受污水體治理的主導思路。

二、生態恢復主要技術與方法

（一）生態修復技術概念

生態修復的概念

所謂環境生態修復，是指使受損生態系統的結構和功能恢復到被破壞前的自然狀況，強調在不斷減少污染源的前提下，采用生態方法改善環境質量，提升環境自凈能力，還原生態系統的結構，恢復生態系統在區域的結構功能[19]。

（二）生態修復技術與方法

1、污染水體生態恢復的工程技術

（1）植物修復技術

植物修復技術是以植物（如水草、水生花卉等）忍耐和超量積累某種或某些化學物質的理論為基礎，利用植物及其共生生物體系清除水體中的污染物的環境污染治理技術。

①植物萃取技術

利用金屬積累植物或超積累植物將水體中的金屬萃取出來，富集并運輸到植物可收割部分。

②根際過濾技術

利用超積累植物或耐重金屬植物從污水中吸收、沉淀和富集有毒金屬。

③植物固化技術

利用耐重金屬植物或超積累植物降低重金屬的活性，從而減少因重金屬擴散而進一步污染環境的可能性。

（2）動物與微生物修復技術

水生動物群落的恢復是水體生態系統恢復的重要內容，同時亦是維持重建水生植物群落結構和功能穩定的重要機制。

①采用CBS水體修復技術

CBS是Central Biological System（集中式生物系統）的簡稱，由美國CBS公司的科學家開發研制，并得到廣泛成功應用，是一種高科技的生物修復水體的方法，是利用微生物生命過程中的代謝機理，將廢水中的有機物分解為簡單的無機物，從而去除有機污染物的過程。

②采用EM技術進行水體修復

EM為高效復合微生物菌群的簡稱，是一種由酵母菌、放線菌、乳酸菌、光合菌等多種有益微生物經特殊方法培育而成的高效復合微生物菌群。EM技術時日本琉球大學教授比嘉照夫先生于20世紀80年代初開發成功的一項微生物技術。EM菌群是由5科10屬80多種對人類有益的微生物復合培養而成的多功能微生物菌群。其物理性狀為棕褐色液體，包含有光合細菌、醋酸桿酶、放線菌、乳酸菌和酵母菌5大類微生物。EM菌群在其生長過程中能迅速分解污水中的有機物，同時依靠相互間共生增殖及協同作用，代謝出抗氧化物質，生成穩定而復雜的生態系統，抑制有害微生物的生長繁殖，激活水中具有凈化水功能的原生動物、微生物及水生植物，通過這些生物的綜合效應從而達到凈化與修復水體的目的。

2、富營養化湖泊的生態修復技術[14-19]

（1）恢復水生植被

控制營養物的生物措施包括擴大天然營養物匯點對營養物的滯留，削減營養物向營養生成帶的再循環和內負荷，外源負荷的削減必須與湖泊內過程相吻合，即將營養物保持為初級生產者所不能利用的化學形態或滯留于湖內不能利用的位點。控制外源營養負荷，除利用和恢復水陸交錯帶的濕地和湖泊沿岸帶的大型植物和微生物的作用，發展費用較低的半天然的人工濕地也是一種可行途徑。對于水質明顯惡化的水體沉水植被不易恢復，即使恢復也難以維持。因此我們必須通過根際系統的凈化，控制面源污染，或是通過生物量的收獲消除內負荷，美化環境。重建以沉水植物為主的水生植被對以武漢東湖為代表的長江中下游富營養化淺水湖泊的恢復至關重要。因此必須將工程措施與生態措施結合起來。在重建水生植被的早期，也必須根據湖泊水生植被自身的演替規律和水生植物的生理生態特征選擇耐污性強的r-選擇型植物作為先鋒種類，然后逐步對水生植被的結構加以優化。

（2）優化水產養殖結構，恢復生態系統平衡

一般說來，湖泊退化的表征有藻類過度增長、水生植被衰退、污染輸入超過水體自凈能力及凈化能力下降、水質惡化、食物鏈喪失等。對于這些問題，必須采取相應的人為措施促進湖泊的恢復，防止水體的進一步污染，降低富營養化水平。大型枝角類及植食性魚類雖然可以降低藻類現存量，提高水體透明度，但在長期尺度上不能根本解決問題，必須進行湖泊生態系統的整體優化，提高和恢復生物多樣性，進而提高系統的穩定性。在湖泊富營養化的過程中，水生植物群落本身也發生演替變化，以適應不同的營養水平和水環境條件。

在水體富營養水平高，透明度低，加上水華大量發生，草食性魚類攝食等因素的作用下，沉水植物損失，湖泊進入浮游植物占優勢的狀態，我國稱之為藻型湖泊，表現為湖水渾濁、生物多樣性降低，湖泊的利用價值、美學價值和野生生物保護價值也隨之下降。但并非每一個湖泊都符合這一模式順序發展。由上述演替過程分析，對于長江流域富營養化淺水湖泊的生態恢復必須以沉水植物為主的水生植物重建為重點，將工程措施和生態調控措施結合起來。對外源與內源污染負荷的削減是有效的生態調控措施的前提。在重建水生植被的早期必須根據湖泊水生植被自身的演替規律和水生植物的生理生態特征，選擇耐污性強的，選擇型植物作為先鋒種類，然后逐步對水生植被的結構加以優化。

3、海洋生態修復---海藻的應用

海藻是海洋生態環境的生態修復者，大力發展海藻養殖，可以減少海洋富營養化，修復已遭到破壞的海洋生態系統，保護海洋生物資源。

海藻通過從海洋環境中不斷吸收氮和磷，當生長到一定大小，可以被人們很容易地從海區收獲到陸地，這種收獲本身就是把大量吸收和儲存在海藻中的氮和磷從海洋中除去。這種除氮和磷的方式必須存在兩大前提：其一是該種海藻具有較高經濟價值，而且經濟價值越高越容易被栽培和收獲。其二該種海藻可大規模栽培生產且收割方便。海洋微藻也能從海洋中吸收氮和磷，但由于其個體小難以收獲，因此難以充當現代海洋生態修復者，只能作為生態平衡成分之一。

參考文獻

[1] 羅永. GIS 技術在環境科學中的應用[J]. 內蒙古科技與經濟，2009 年，2：6～7.

[2] 荊治嚴.城市重污染河流污染特征與生態修復技術的研究[J]. 環境保護科學，2012，38（2）：16～19.

[3] 秦伯強，高光，胡維平，吳慶龍，，劉正文，谷孝鴻，朱廣偉，陳非洲. 淺水湖泊生態系統恢復的理論與實踐思考[J].湖泊科學，2005，17（l）：9～16.

[4] 葉建鋒，操家順.生態修復技術在保護水庫水源地中的應用[J].環境科學與技術，2004 ，27（2）：61～63.

篇2

關鍵詞：底泥；原位修復技術；進展

1引言

當前，國民經濟飛速發展，城市規模不斷擴大，城鎮人口急劇增加，但大多數地區的環境基礎設施建設卻嚴重滯后，導致排入河流及湖泊的工業廢水、生活污水及固體廢物大幅增加，引起河流湖泊水質嚴重惡化，其中甚至出現了季節性和常年性水體黑臭現象。研究表明進入河流湖泊的污染物中只有1%以下的污染物能溶解于水中，99%以上的污染物會沉積在河流湖泊的底泥中[1]。因而，底泥淤積了大量的耗氧性物質、重金屬污染物、持久性有機污染物和N、P營養鹽等并緩慢而持久的向水體、水生生物體釋放[2]，導致水體的二次污染，嚴重威脅水生生態環境及人類健康。因此，要從根本上解決河流湖泊的污染問題，不僅僅是要從源頭上切斷污染源，更重要的是要修復受污染底泥。

根據處理過程中是否需要移動底泥，可將底泥修復技術分為原位修復和異位修復兩大類。由于異位修復技術需要挖掘出受污染的底泥并尋找場地進行堆放和處置，工程量巨大且花費不菲，而且很容易造成二次污染，所以底泥原位修復技術受到越來越多的重視[3]。本文對近年來受污染底泥原位修復技術的研究進展進行了簡要綜述。

2原位覆蓋技術

原位覆蓋技術不需要移動底泥，直接采用砂石、粉塵灰、爐灰渣、人工合成物等材料在底泥上方形成一層或多層覆蓋物，從而阻止底泥與上覆水的接觸，防止受污染底泥中的有害物質擴散到水體中。最早的底泥原位覆蓋技術是美國于1978年首先使用[4]，在流動性不大的水體中采用沙土覆蓋的的方式，隨后推廣到其他國家。實驗證明，原位覆蓋技術能夠有效阻止底泥中的耗氧性物質、重金屬污染物、持久性有機污染物和NP營養鹽等進入水體[5，6]，對水質改善具有顯著作用。原位覆蓋技術適用于多種污染類型的底泥，成本低廉，便于施工，應用范圍較廣[7]。但原位覆蓋技術也存在減小水體容量、改變河道及湖底坡度等缺陷，此外，水流速較快、水動力較強的區域也不適合使用原位覆蓋技術[8]。

3原位生物修復技術

原位生物修復技術是近年發展起來的一種新型底泥修復技術。這種技術利用水生植物、微生物等的生命活動，對水體中的污染物進行吸附、轉移、轉化和降解作用，從而凈化水體并重建水生生態系統[9]。在原位生物修復技術中，主要采用向底泥中加入具有降解污染物能力的微生物、轉基因工程菌和栽種沉水植物[10，11]。這種技術不需要向水體投放化學試劑，工程造價相對較低，修復效果較好，有利于水體生物多樣性的恢復，是底泥原位修復技術的一個重要發展方向[12]。

4原位化學修復技術

原位化學修復技術是向受污染的水體中投放多種化學藥劑或酶制劑，通過化學反應消除底泥中的污染物或改變原有污染物的性狀，為后續微生物降解作用提供有利條件。根據投放試劑的種類，可以將原位化學修復技術分為原位還原修復技術和原位氧化修復技術。原位還原修復技術是向底泥中加入還原劑，使底泥的氧化還原電位發生改變，營造適合微生物降解污染物的還原性環境；原位氧化修復技術是向底泥中加入氧化劑或向底泥上覆水充氧，使氧化還原電位提高從而降低污染物的毒性，這種方法費用低、見效快，目前應用較為廣泛[13]。

5結語

目前，國內許多河流湖泊的污染程度都比較嚴重，污染物種類復雜，并且隨著生態文明建設的大力推進，人們對于河流湖泊的治理又提出了新要求，不僅要改善水質，更要美化水體生態環境，從而給人們提供一個休閑的綠色空間，實現人與自然和諧發展。因而，在實際操作中單一的原位修復技術很難勝任，往往是將多種原位修復技術聯合應用。對某一需要修復的水體，首先通過多點取樣檢測方法摸清楚不同區域底泥的污染情況，對于污染較為嚴重、難以修復區域的底泥可以采用原位覆蓋技術進行隔離；其他的區域先使用原位化學修復技術進行處理，降低污染物濃度、改變污染物性狀，再使用原位生物修復技術處理，恢復水生生態系統，最終達到美化水生生態環境的目的。

參考文獻：

[1] 孫作登.受污染底泥原位修復技術研究[D].上海：上海海洋大學，2011.

[2] 畢磊，邱凌峰.污染底泥修復治理技術[J].中國環保產業，2011（11）：32～35.

[3] 孫遠軍，李小平，黃廷林，等.受污染沉積物原位修復技術研究進展[J].水處理技術，2008，34（1）：14～18.

[4] 唐艷，胡小貞，盧少勇.污染底泥原位覆蓋技術綜述[J].生態學雜志，2011，26（7）：1125～1128.

[5] 朱蘭保，盛蒂，葛友成.原位覆蓋法控制底泥氮釋放的研究[J].蚌埠學院學報，2013，2（3）：29～31.

[6] 蘇青青，胡志華，羅玉紅，等.原位覆蓋層厚度對污染底泥氮磷釋放的影響[J].安徽農業科學，2012，40（27）：13531～13532，13563.

[7] 祝凌燕，張子種，周啟星.受污染沉積物原位覆蓋材料研究進展[J].生態學雜志，2008，27（4）：645～651.

[8] 朱蘭保，盛蒂.污染底泥原位覆蓋控制技術研究進展[J].重慶文理學院學報：自然科學版，2011，30（3）：38～41，55.

[9] 王鶴霏.生物-生態技術對水體修復效果的研究[D].大連：大連理工大學，2013.

[10] 劉成.生物促生劑聯合微生物菌劑修復城市黑臭河道底泥實驗研究[D].南寧：廣西大學，2012.

[11] 程士兵.生物-生態組合技術對黑臭河流原位修復的研究[D].重慶：重慶大學，2012.

篇3

關鍵詞：水環境；內源污染；外源污染；修復技術

Abstract: due to the economic development and environmental protection are not well balanced, degradation of water environment function results, become the important problems in the world today. Therefore for degradation of water environment restoration, reconstruction, has become the focus of the current national attention, is also a hot research in the field of the environment. In this paper, from two aspects of endogenous and exogenous summarized the advance of research on surface water environment remediation, and remediation of water environment are discussed.

Keywords: water environment; pollution; exogenous pollution; remediation technology

中圖分類號：P641.8 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2013）04-0000-00

1 引言

水資源作為最重要的不可再生資源之一，與人類的生存和發展息息相關，也已然成為一個國家綜合國力的重要組成部分。我國水資源的特點是總量大、人均少、分布不均，而且由于社會的經濟發展，大量未經有效處理的工業廢水、生活污水排入城市河道、湖泊等，造成城市水環境的污染，河湖富營養化和河道黑臭是我國城市水環境中存在的普遍現象[1, 2]。隨著經濟的快速發展和城市化進程的不斷推進，我國緊缺的水資源還將面臨著不斷加重的水污染問題。受損水環境不僅能造成巨大的經濟損失，還將嚴重破壞人類的生存環境，成為影響未來城市發展的關鍵因素。我國2011環境公報指出，全國地表水總體為輕度污染，湖泊（水庫）富營養化問題仍突出：其中57.7%的湖泊、49%以上的十大水系河流和55%左右的地下水都受到不同程度的污染[3]。因此修復受損水環境的重要性不言而喻，各國對受損水環境的修復技術研究都十分重視。本文在綜述了水環境修復技術進展的基礎上，對水環境修復技術的研究重點和熱點進行了初步的探討和分析。

2 水環境修復技術進展

水環境修復的目標一般不可能達到完全恢復水環境的原始狀態，而是在保證水環境結構健康的前提下，滿足人類可持續發展對水環境功能的要求，其修復應遵循以下原則：(l)水體的地域性；(2)生態學原則；(3)最小風險和最大效益原則[4]。根際城市水環境的污染物的來源不同，從外源污染和內源污染兩個方面總結水環境修復技術的技術進展。

2.1 外源污染的修復技術

城市水體水質惡化主要是由外界輸入的大量污染物質在水體中富集造成的，切斷外源性污染物質的輸入，是城市水環境生態修復的重要前提[5]。水環境的修復和重建還應涉及到沿岸生態系統的修復，其目標是使水環境受納污染物數量的減少。控制外源性負荷也是改善城市水環境的根本途徑[4]。

2.1.1 點源污染控制

對于工業廢水和生活污水這樣的點源污染，應排入城市污水處理系統，嚴禁未經處理排入城市水系統內并且對城市污水處理系統進行升級改造。改進城市的排水體制，實現雨污水分流，提高水體的自凈能力[6]。

2.1.2 面源污染控制

對于城市湖泊，農業面源污染造成的危害范圍最大、程度最重，已成為湖泊富營養化的主要污染源[8]。農業面源污染控制的途徑包括：建設生態農業工程，推進農業新技術研究和應用，改進施肥方式、灌溉制度，及合理種植、推廣新型復合肥料等措施。

城市面源污染包括合流制排水系統中因暴雨期間污水溢流以及分流制排水系統中初雨徑流造成的污染，2種排水體制造成的污染強度基本相當[10]。雨水徑流中污染物的含量、形態，除受氣候影響外，還和當地人口密度、社會生產活動等因素有關。控制措施包括：控制工業污染源，推行清潔生產，削減污染物排放，完善城市垃圾、污水處理工程一系列根據城市面源污染特點所采取的源頭分散控制、中途控制和終端控制等措施[11]。

2.1.3 氣載污染控制

氣載污染物主要來源于工業廢氣、汽車尾氣、煙塵排放后通過降雨或降塵途徑進入水體的污染。此外，農業施肥造成的氨氮逸出也是氣載污染物的一個重要來源。近年來由于各地霧霾籠罩，PM2.5指數持續上升，各地對氣載污染物的治理也是迫在眉睫。氣載污染物的控制要緊密結合大氣污染防治的要求，在提高大氣污染治理技術和產品開發的同時，推廣以節能、降耗、減污為目標的清潔生產工藝，降低區域廢氣、尾氣及煙塵排放量；通過農業生態系統工程建設，減少農業化肥的氨氮逸出；同時應加強雨水收集、凈化技術研究[4]。

2.1.4 人工濕地修復技術

在城市水系沿岸構建人工濕地是城市水環境污染控制的主要技術手段。人工濕地是近年來興起的生態處理技術，具有處理效果良好，建設和運行成本低，環境美學及其生態功能顯著等優點，被認為是未來水處理技術中最具有發展前景的。人工濕地按照水流形態可以分為表流濕地，水平潛流濕地和垂直潛流濕地。被廣泛應用于城市污水，工業廢水以及城市道路雨水的凈化過程中。因此人工濕地修復技術在城市水環境的治理中具有廣闊的應用前景。

3. 結論與展望

水環境具有重要的資源意義和生態功能，對人類的生存和發展起著重要作用。隨著社會的發展，由于自然干擾和人類破壞，造成了水環境的不斷惡化并嚴重制約了社會發展。如何在維持水環境生態結構的前提下滿足人類的可持續發展，是擺在我們面前的迫切課題。在未來的水環境修復中我們應盡量做到：(1)堅持水環境領域的基礎研究，掌握水體污染物產生的原因及來源，采取有效措施阻止外源污染，進而為內源污染的治理提供保證。(2)進行政策引導和立法控制，加強環境保護，強化源頭控制，提倡創新技術，依據成功經驗，制定出符合當地實際情況的水環境修復技術。(3)強化水環境綜合修復的技術理念，水環境修復已從單純的水域治理，擴展到水域及其周邊陸域的綜合治理，并從單一的水體治理擴展到流域的綜合治理。因此在水環境修復的具體實施中必須強調環境生態中各個部分的統一及協調。

參考文獻：

[1]黃廷林，等．飲用水水源水質污染控制[M]. 北京：中國建筑工業出版社2009．

[2]張錫輝．水環境修復工程學原理與應用[M]. 北京：化學工業出版社，2001．

[3]中華人民共和國環境保護部, 2011. 中國環境狀況公報.

/gzfw/xzzx/wdxz/201206/P020120613514213036579.pdf

[4]張維昊,張錫輝,肖邦定,劉劍彤,劉永定. 內陸水環境修復技術進展[J]. 上海環境科學,2003,11:811-816+849.

[5]李艷霞,王穎,張進偉,陳建峰. 城市河道水體生態修復技術的探討[J]. 水利電力科技,2006,04:34-38.

[6]劉陽，等．城市水環境的營造與修復[J] ．河北水利，2007年07期．

[7]董哲仁，等．受污染水體的生態修復技術[J] ．水利水電技術，2002(2)：35-43．

[8]李開明，等．城市水環境生物修復試驗研究[J] ．生態環境，2008，17(4)：1381-1384．

[9] Comín, F.A., Romero, J.A. Astorga, V., García, C., Nitrogen removal and cycling in restored wetlands used as filters of nutrients for agricultural runoff [J]. Water Science and Technology, 1997, 35(5), 255-261.

篇4

關鍵詞：富營養化；生物修復；生態浮床；微生物強化技術

中圖分類號：X52；X172文獻標識碼：A文章編號：0439－8114（2012）04－0660-04

近年來，我國農業、工業和城鎮化建設加快，大量含有氮、磷元素營養物質的工業、生活和農業廢水以點源和面源形式不斷排入河流、湖泊中，使水體中藻類大量繁殖，形成惡性循環，加劇了水質下降及富營養化進程，水體中化學耗氧量（CODcr）、總氮、總磷、氨氮等主要富營養化污染指標普遍劣于相應標準1～2類［1，2］。

水體富營養化后，首先危害水產養殖業，水體透明度降低，藻類大量繁殖，水中溶解氧降低，導致魚、蝦、貝類大量死亡；再者，水體生態系統嚴重退化產生的過量亞硝酸鹽和硝酸鹽、藻類致病毒素對人體健康產生很大的威脅，水體散發的腥臭味更影響到周邊水環境和人文景觀［3，4］。所以解決城市水體富營養化現象，恢復河流湖泊的生態和社會功能問題，日益成為城市可持續發展的關鍵乃至限制性因素。

1水體富營養化控制的方法

消除富營養化的關鍵在于削減水體中氮、磷的負荷，從而消除水體藻類瘋長的基礎，達到降低水體中藻類生物量、提高水體透明度的目的，實踐中采用多種方法進行綜合防治。

1．1外源性營養物質控制

通過減少或者截斷外部輸入的營養物質，使水體失去營養物質富集的可能性。實踐證明，對工業廢水、農業生產及生活污水的有效控制是控制水體富營養化的關鍵措施之一［4］。

1．2內源性營養物質控制

外源性營養物質減少后，對內源性營養物質的控制是消除富營養化、恢復生態系統的關鍵［5，6］。目前常用的方法有工程性措施、物理化學措施、生物措施等。

工程性措施如底泥疏浚、引水置換和底泥覆蓋等，存在的主要問題是工程量巨大，成本高，因此一般僅適用于小型水體［7］。

物理化學措施如利用湖底深層曝氣、絮凝沉淀、化學藥劑殺藻等達到減氮除磷殺藻的目的，主要的問題是短期內使用易造成二次污染，生態系統不能有效恢復。

相對于傳統的工程、物理化學處理方法，生物措施則成本低廉、綜合效益高、不易造成二次污染，在消除富營養化及生態修復方面優勢明顯，越來越受到人們的重視，主要是利用水生生物通過代謝活動去除水體營養物質、抑制藻類生長，研究應用集中在水生植物修復技術［8，9］、微生物強化技術［10］等方面。

水生植物修復技術機理是植物和根區微生物共存，產生協同效應，經過植物吸收、微生物轉化、物理吸附和沉降作用，一方面對營養元素的吸收凈化可有效削減營養物質負荷，另一方面對浮游植物產生競爭抑制，同時沉水植物能夠促使懸浮或溶解在湖水中的污染物向底泥轉移，澄清和凈化水質，在生態系統恢復中起到了關鍵作用［11］。其中，人工濕地處理技術和生態浮床技術（也稱人工浮島、生物浮島）在工程實踐中應用廣泛。人工濕地利用基質－微生物－植物這個復合的生態系統，實現對廢水中有害物質的去除［12］，國內學者開展了潛流人工濕地系統凈化，總氮、總磷去除等方面的研究［13，14］。而生態浮床技術利用植物在生長過程中對水體中氮、磷等元素的吸收及植物根系微生物和浮床基質對水體中懸浮物的吸附，富集水體中的有害物質，國內外在浮床植物的篩選、浮床的機理、浮床材料應用等方面開展了大量研究。

微生物強化技術主要利用微生物作為生態系統中的分解者，通過氨化、硝化、反硝化作用將氮轉化成氣體，加快水體中氮的循環；參與有機磷的分解作用，促進水生植物的吸收利用，使磷元素從水體中去除。國內學者在脫氮菌、去磷菌、復合光合細菌、有效微生物群（EM）、溶藻菌以及固定化微生物技術、微生物制劑等的應用上做了許多研究。

2生態浮床研究動態

生態浮床是近年來一種新型的水體生物修復方法之一，特點是不需要搬運或輸送污染水體（包括底泥和岸邊受污染的土壤），直接利用水生植物、微生物對水體中氮、磷元素進行有效吸附、轉化和降解，在受污染區域進行原位處理，最具經濟和技術合理性，所以運用的也最為廣泛。

2．1浮床植物的篩選

目前已用于或可用于人工生態浮床凈化水體的植物主要有：美人蕉、蘆葦、荻、多花黑麥草、稗草、水稻、香根草、牛筋草、香蒲、葛蒲、石菖蒲、水浮蓮、鳳眼蓮、水芹菜、水蕹菜、芝麻花、燈心草等［15－22］。在提高浮床植物應用效果的研究上，郭沛涌等［23，24］對冬春季不同植物蓋度的浮床研究發現，在黑麥草覆蓋率為30％時，系統對NH3－N、TN和TP的去除率都達到最高。周曉紅等［25］通過水培試驗發現，重度刈割有利于黑麥草生物量的累積，且能有效提高系統對TN、TP等的去除能力。

2．2浮床的機理

林東教等［26］研究發現，浮床凈化是一個漂浮植物、微生物、水體及植物根區生理生態特性相互作用的結果；周小平等［27］的研究表明，植物組織累積的N、P量分別占各自系統去除量的40．32％、63．87％，其吸收同化作用是其去除的主要途徑；浮床在一定程度上調控了受污染河道中浮游藻類群落種群結構和生物量，明顯改變不同水層中的細菌和真菌的數量，提高了水體的自凈功能［28，29］。

2．3浮床材料

浮床材料的應用大致經歷了幾個階段的發展：第一階段，是植物水上種植的一種方式，材料以泡沫塑料板、竹排、椰殼、漁用網片、玻璃鋼等為材料，無論材料和水生植物都易造成二次污染；第二階段，重視了成本和材料兩個方面，但在耐腐蝕、牢固性及氧的傳輸功能等方面嚴重不足；現階段，浮床制作大多有氣體交換區，提高了水體的表面復氧作用，通過水生動物、根際微生物等來提高植物的水質凈化能力。

2．4生態浮床應用

國外生態浮床在城市暴雨污水、生活污水、工農業廢水的凈化上都有應用。我國生態浮床方面的研究從20世紀90年代初逐漸增多，在工農業廢水以及河道、湖泊污水治理中都有應用，如應用于北京永定河引渠羅道莊河道、杭州南應加河道、上海華漕楊樹灣河道、無錫五里湖工程、上海七寶寶華小區河道、上海青浦區府前河道、巢湖湖水、合肥環城河水、蘇州重污染河道、太湖五里湖示范區等，均取得了良好效果［30－33］。

3微生物強化修復污染水體研究進展

3．1微生物修復污染水體

微生物作為生態系統中的分解者，對污染物的去除和養分的循環起著不可忽視的作用，已有的研究表明，通過對氮的氨化、硝化、反硝化作用，脫氮菌（主要包括硝化菌和反硝化菌）驅動著水體中氮的生物地球化學循環，其中硝化作用是指氨經過硝化細菌氧化為亞硝酸和硝酸的過程，是脫氮中的關鍵環節，但自然界中的硝化細菌是一類好氧化能自養的細菌，特點是自養、好氧和生長速度慢，在高有機物濃度條件下很難形成優勢菌種，嚴重影響其硝化能力，因此高效異養硝化菌、好氧反硝化菌、高效氨氮降解菌等新型脫氮菌群成為最新研究的熱點［34，35］。

磷元素對水體環境富營養化程度改善和惡化的影響往往比氮元素更大，微生物參與著有機磷的分解作用，可以促進水生植物的吸收利用，已有研究主要通過植物過濾、吸附、共沉和各種絮凝微生物絮凝沉淀作用，去除效率低下，有研究利用反硝化聚磷菌在好氧條件下攝取磷合成聚磷酸鹽而儲存于細胞內來達到除磷目的，解決傳統利用物理絮凝作用去除磷效率低下的問題［36］。

光合細菌、復合光合細菌可去除富營養化水體的有機質和氨氮［37］；有效微生物群（EM）由篩選出的優勢乳酸菌、酵母菌、放線菌及光合細菌等功能性菌株組成，具有廣泛的應用價值，研究表明可顯著抑制“水華”藻類生長，去除水體富營養化［38］，采用溶藻菌控制藍藻［39］。

3．2固定化微生物技術

固定化微生物技術是用化學或物理手段將游離微生物定位于限定的空間區域內，并使其保持活性、反復利用的方法，能夠提高微生物密度、穩定性、耐毒害和抗沖擊能力等，被廣泛應用。

在氮循環菌中，硝化菌為自養細菌，其生長緩慢，易受外界環境影響，對低溫異常敏感，固定化硝化菌能夠提高硝化菌群濃度，增加硝化菌對溫度的抵抗力和有毒物質的耐受性，取得較好的硝化效果［40］。如張爽等［41］采用聚乙烯醇－硼酸包埋法固定經常溫富集培養的含耐冷菌的硝化污泥，處理常溫和低溫生活污水，10 ℃以下氨氮去除率可穩定在80.00％左右。應用固定化氮循環細菌技術（NICB）對富營養化水體原位修復，并在鎮江金山湖進行湖泊水體氮污染凈化實踐，結果表明，總氮和氨氮去除效果明顯［42，43］。常會慶等［44］用伊樂藻和固定化細菌共同作用研究表明，對水體中的幾種形式的氮素都有不同程度的降低作用。蔡昌鳳等［45］在傳統的PVA固定化方法中加入麥秸粉末，混合固定硝化細菌和反硝化細菌，對厭氧酸化后的焦化廢水進行脫氮，經過12 h的曝氣處理后，氨氮濃度去除率高達94．30％，COD去除率為63．15％。

固定化技術除磷研究主要是利用固定化聚磷菌除磷，采用固定化技術，可以提供厭氧和好氧交替的環境，使聚磷菌成為優勢菌群，達到除磷的目的［46］。

3．3微生物制劑修復富營養化

近些年興起的微生物制劑作為以改善環境狀況和強化處理系統穩定、高效為目標，通過菌群構建等科學方法得到的具有特殊功能的生物制品［47］，在水體修復領域已得到廣泛應用。如美國Alken－Murry公司開發的系列微生物制劑Clear－Flo，除了用于修復污染河流外，也用于修復富營養化的湖泊，在國內也有應用［48］。美國生態實驗室研發的液可清是一種由32種專性活菌構成的混合微生物制劑，已獲得美國環保局、衛生部和農業部的認證，在我國云南昆明城市西南部西壩河進行的水體修復中有應用，3周后，修復河段內的BOD5、總氮、總磷和濁度分別有不同程度的下降［49］。

在富營養化水體的生物修復中，以植物－微生物為基礎的原位生物修復體系不但可以降低水體中的營養鹽水平；而且還可同步實現生態系統結構的改善與經濟效益的獲得，被越來越多地應用于實踐中。

參考文獻：

［1］ 吳宇．富營養化：中國湖泊面臨的治理難題［J］．生態經濟， 2008（9）：14－19．

［2］ 付春平，鐘成華，鄧春光．水體富營養化成因分析［J］．重慶建筑大學學報，2005，27（1）：128－131．

［3］ 高愛環，李紅纓，郭海福． 水體富營養化的成因、危害及防治措施［J］．肇慶學院學報，2005，26（5）：41－44．

［4］ 鄢恒珍，龔文琪，梅光軍，等． 水體富營養化與生物修復技術評析［J］．安徽農業科學，2009，37（34）：17003－17006．

［5］ 張志明． 高原湖泊富營養化發生機制與防治對策初探［J］．環境科學導刊，2009，28（3）：52－56．

［6］ 秦伯強．湖泊富營養化治理的技術對策［J］． 環境保護，2007（19）：22－24．

［7］ 秦伯強，楊柳燕，陳非洲，等． 湖泊富營養化發生機制與控制技術及其應用［J］． 科學通報，2006，56（16）：1857－1866．

［8］ 楊，吳小剛，張維昊，等．富營養化水體生態修復中水生植物的應用研究［J］． 環境科學與技術，2007，30（7）：98－102．

［9］ 李先會．水生植物―微生物系統凈化水質效應研究［D］．無錫：江南大學，2008．

［10］ 鄭煥春，周青．微生物在富營養化水體生物修復中的作用［J］．中國生態農業學報，2009，17（1）：197－202．

［11］ 厲恩華． 大型水生植物在淺水湖泊生態系統營養循環中的作用［D］． 武漢：中國科學院研究生院，2006．

［12］ 張志勇，方向京，周躍． 人工濕地防治湖泊富營養化污染探討［J］．污染防治技術，2007，20（4）：38－41．

［13］ 劉紅，代明利，歐陽威，等．潛流人工濕地改善官廳水庫水質試驗研究［J］．中國環境科學，2003，23（5）：462－466．

［14］ 唐靜杰，周青．生態浮床在富營養化水體修復中的應用［J］． 環境與可持續發展，2009，34（2）：24－26．

［15］ 盧進登，陳紅兵，趙麗婭，等．人工浮床栽培7種植物在富營養化水體中的生長特性研究［J］． 環境污染治理技術與設備，2006，7（7）：58－61．

［16］ 余俊任，林聰，張新平，等．水生植物在豬場廢水凈化中的耐污性研究［J］．豬業科學，2006 （12）：64－66．

［17］ 付子軾，鄒國燕，宋祥甫．適應近郊污染河道治理工程的生態浮床植物篩選［J］．上海農業科技，2007（5）：19－20．

［18］ 張麗萍，梅朋森，程加麗，等．人工浮島栽培蔬菜及花卉對水質的凈化作用研究［J］．三峽大學學報（自然科學版），2008，30（1）： 93－96．

［19］ 黃田，周振興，張勁，等．富營養化水體的水芹菜浮床栽培試驗［J］．污染防治技術，2007，20（3）：17－19．

［20］ 黃婧，林惠鳳，朱聯東，等．浮床水培蕹菜的生物學特征及水質凈化效果［J］．環境科學與管理，2008，33（12）：92－94．

［21］ 胡細全，李兆華，王春秀，等．復合生態浮島處理重度富營養化水體的靜態試驗研究［J］．湖北大學學報（自然科學版），2008，30（3）：309－312．

［22］ 孫連鵬，劉陽，馮晨，等．不同季節浮床美人蕉對水體氮素等污染物的去除［J］．中山大學學報（自然科學版），2008，47（2）：127－130，139．

［23］ 郭沛涌，朱蔭湄，宋祥甫，等．浮床黑麥草去除富營養化水體總氮的試驗研究［J］．華中科技大學學報（城市科學版），2007，24（2）：33－35，40．

［24］ 郭沛涌，朱蔭湄，宋祥甫，等．陸生植物黑麥草（Lolium multiflorum）對富營養化水體修復的圍隔實驗研究―總磷的凈化效應及其動態過程［J］．浙江大學學報（理學版），2007，34（5）：560－564．

［25］ 周曉紅，王國祥，楊飛，等．刈割對生態浮床植物黑麥草光合作用及其對氮磷等凈化效果的影響［J］．環境科學，2008，29（12）：3393－3399．

［26］ 林東教，唐淑軍，何嘉文，等．漂浮栽培蕹菜和水葫蘆凈化豬場污水的研究［J］．華南農業大學學報，2004，25（3）：14－17．

［27］周小平，徐曉峰，王建國，等． 3種植物浮床對冬季富營養化水體氮磷的去除效果研究［J］．中國生態農業學報，2007，15（4）：102－104．

［28］ 陳立婧，顧靜，張飲江，等．從浮游藻類的變化分析人工浮島在治理上海白蓮涇中的作用［J］．水產科技情報，2008，35（3）：135－137，142．

［29］ 吳偉，胡庚東，金蘭仙，等．浮床植物系統對池塘水體微生物的動態影響［J］．中國環境科學，2008，28（9）：791－795．

［30］ 劉士哲，林東教，何嘉文，等．豬場污水漂浮栽培植物修復系統的組成及凈化效果研究［J］．華南農業大學學報，2005，26（1）：46－49．

［31］ 邢廣彥，萬曉丹．水體富營養化及其生物―生態修復技術［J］．黃河水利職業技術學院學報，2007，19（1）：50－51．

［32］ 楊婷婷，操家順，周勇，等．原位圍隔耐寒高羊茅浮床對蘇州重污染河道水體的凈化［J］．湖泊科學，2007，19（5）：618－621．

［33］ 李英杰，金相燦，年躍剛，等．人工浮島技術及其應用［J］．水處理技術，2007，33（10）：49－51，77．

［34］ 劉芳芳，周德平，吳淑杭，等． 養殖廢水中異養硝化細菌的分離篩選和鑒定［J］．農業環境科學學報，2010，29（11）：2232－2237．

［35］ 朱偉，李娜． 高效氨氮降解菌的篩選、鑒定及降解能力測定［J］．安徽農業科學，2008，36（22）：9361－9362，9474．

［36］ 陳磊．反硝化聚磷菌培養馴化分離方法及菌種特性的研究［D］．濟南：山東大學，2008．

［37］ 郭秒，慕躍林，黃遵錫．復合光合細菌對熱帶魚養殖水質凈化作用的研究［J］．水產科學，2004，23（2）：30－32．

［38］ 王平，吳曉芙，李科林，等．應用有效微生物群（EM）處理富營養化源水試驗研究［J］．環境科學研究，2004，17（3）：40－43．

［39］ 史順玉，劉永定，沈銀武．細菌溶藻的初步研究［J］．水生生物學報，2004，28（2）：219－221．

［40］ 馮雅男，李軍， 王立軍，等．包埋固定化技術去除水體中氨氮的研究進展［J］．遼寧化工，2010，39（2）：164－168．

［41］ 張爽，姜蔚，徐桂芹，等．固定化硝化菌在不同溫度下對氨氮的去除效能研究［J］．環境科學與管理，2008，33（5）：36－39．

［42］ 胡綿好，袁菊紅，常會慶，等．鳳眼蓮－固定化氮循環細菌聯合作用對富營養化水體原位修復的研究［J］．環境工程學報，2009，

3（12）：2163－2169．

［43］ 李正魁，張曉姣，楊竹攸，等．基于固定化氮循環細菌技術的鎮江金山湖生態工程效果研究［J］．環境科學，2009，30（6）：67－72．

［44］ 常會慶，楊肖娥，方云英，等．伊樂藻和固定化細菌共同作用對富營養化水體中養分的影響［J］．水土保持學報，2005，19（3）：114－117．

［45］ 蔡昌鳳，梁磊．混合固定化硝化菌和好氧反硝化菌處理焦化廢水［J］．環境工程學報，2009，3（8）：1391－1394．

［46］ 常會慶，楊肖娥，濮培民．微生物除磷研究與工藝技術的發展前景［J］．農業環境科學學報，2005，24（增刊）：375－378．

［47］ 馬放，楊基先，金文標，等．環境生物制劑的開發與應用［M］．北京：化學工業出版社，2003．9－31．

篇5

面臨污染和缺水雙重壓力

對于雄安新區的環境治理，首先要提到的應該是被稱為“華北之腎”的白洋淀。白洋淀是華北地區最大的淡水湖泊，現有大小湖泊143個，水域面積366平方公里。在新區規劃中，白洋淀處于核心位置，因此白洋淀有望成為新區核心水環境治理區。據河北省環保廳于2016年6月公布的數據，白洋淀水質為劣Ⅴ類，屬重度污染。2017年2月河北省水質月報顯示，白洋淀4個斷面總體水質為Ⅳ類，水質問題突出。

此外，白洋淀還有一個重要問題是生態缺水。白洋淀入淀水量小，且富營養化嚴重。歷史上流入白洋淀的9條河流大部分已斷流，唯一流入白洋淀的府河卻工業污染嚴重。白洋淀依靠引黃入冀補淀工程、穿府濟淀工程，維持白洋淀生態用水需求。就在4月5日，保定市王快、西大洋兩大型水庫開始聯合向白洋淀進行為期兩個月的生態補水，白洋淀收水量將超過3300萬立方米。

白洋淀的生態環境治理，成為建設雄安新區首先要解決的難題。京津冀協同發展專家咨詢委員會組長徐匡迪表示，新區開發建設要以保護和修復白洋淀生態功能為前提，白洋淀生態修復也離不開整個流域的生態環境改善。要從改善華北平原生態環境全局著眼，將白洋淀流域生態修復作為一項重大工程同步開展工作。

國家發改委主任何立峰透露，下一步，將加快組織規劃編制工作，指導河北省和有關方面高標準高質量編制雄安新區總體規劃、起步區控制性規劃、啟動區控制性詳細規劃，以及白洋淀生態環境治理和保護規劃，確保一張藍圖干到底。

針對白洋淀目前嚴重的水質和生態問題，河北省先后出臺了《白洋淀h境綜合整治與生態修復規劃（2015―2020）》和《河北省白洋淀和衡水湖綜合整治專項行動方案》。其中，專項行動方案提出，到2019年白洋淀區除南劉莊點位水質達到地表水Ⅴ類標準外，淀區其他區域水質達到地表水Ⅲ類標準。規劃中推出大力抓好河流整治、生態修復等10類156個項目，總投資近246億元。

三條主線治理水生態環境

建設雄安新區對區域生態環境質量提出了更高的要求，將為白洋淀乃至整個京津冀生態環境治理帶來新的契機。廣發證券環保分析師郭鵬認為，雄安新區的設立，破解了京津冀環境治理的長期困局――河北依賴現有產業結構發展經濟，而北京較高環境要求依賴周邊治理之間的矛盾。這意味著京津冀地區生態環境治理出現重大突破，對該區域推進環保治理和供給側改革給予了強力支撐。

中國環境科學研究院專家表示，由于雄安新區的整體規劃目前還未出臺，環境治理市場空間還存在不確定性。目前可以確定的是水環境治理，白洋淀水生態治理有明確要求。不同于傳統的水務處理技術，雄安新區的環保規劃將采取超前的意識和技術，推動更多創新環保技術實現產業化。

光大證券的研報認為，以白洋淀為點帶動整個河北省流域甚至海河流域生態治理，及其衍生的工業點源、農村面源控制、節水及引水工程，市場空間在幾千億元以上。

水生態環境治理主要體現在三條主線上。第一條主線是黑臭水體治理及水生態修復方面。如北京通州區水環境的項目，包括6個河道綜合治理項目，6個河流生態帶修復工程，20余個生態濕地及公園，總投資逾850億元。

E20環境產業研究院執行院長薛濤認為，白洋淀的水環境治理存在不少難點。目前，湖泊治理國內還沒有特別成熟的技術路線，主要還是依靠岸上截污和河道治理。滇池前后投入了500億元進行治理，但效果不是很明顯。

中國環境科學研究院專家表示，白洋淀未來要達到地表水Ⅲ類的目標，意味著有些重點河流水質要達到Ⅱ類。而目前國內能達到Ⅱ類水治理效果的公司比較少。同時，白洋淀擁有39個純水村、89個半水村，農村生活污水的治理是一個技術難點。此外，不同于太湖、洱海這些藻型富營養化湖泊，白洋淀屬于草型富營養化湖泊，可參考的治理經驗較少。

“目前水污染治理方面，到2020年核心目標還是消滅黑臭水體，從黑臭水體治理到實現水生態一步到位的技術儲備還不夠。”薛濤說，“黑臭水體治理就像西醫治標，使水體從癌癥到亞健康狀態。而水生態修復就像中醫調理，實現從亞健康到健康的狀態，需要的時間較長。”

第二條主線在市政領域的環保基礎設施建設方面。新區的供水、污水、環衛、市政管廊建設和運行維護都將采取高標準。目前雄安新區僅有3座5萬噸/日污水處理廠，沒有再生水廠。未來新區內人口的增長將帶來用水量與城市污水的增長，進而帶來水務的新增建設需求。

京津冀協同發展專家咨詢委員會副組長鄔賀銓估計，雄安新區的三個縣加起來大概130萬人口，如果未來雄安新區承接非首都功能，加上創新創業的人擁入，人口可能有200萬到300萬。

薛濤認為，未來雄安新區相當于蘇州、寧波這樣一個中等城市的市場空間，將有百億元的投資運營規模，大概率采用PPP模式運行。

第三條主線是引水工程及沿岸的生態維護工程。未來將打通白洋淀和大清河生態廊道建設，通過白洋淀域外調水和域內調水，保障白洋淀的水量。這將帶來大量的工程施工及生態園林建設需求。

PPP龍頭及技術型企業將受益

瑞銀證券中國首席策略分析師高挺認為，雄安新區基礎設施投資空間大，20年內社會固定資產投資規模將達到4萬億元，將給水泥、鋼鐵、鐵路、交通等行業帶來明顯增量需求。雄安新區未來的建設方式之一，可能是近年來大熱的PPP模式。

另一方面，作為國家級新區，雄安定位為發展高端高新產業，一批具有高新技術的環保產業將在雄安新城落地。中信證券研報認為，與以往的環保訂單相比，政府資源將相對弱化，對于整體解決方案和治理技術要求會更高，技術型公司相應受益將更加突出。

篇6

關鍵詞：再生水景觀水體；水體富營養化；機理；修復方法

引言

城市景觀水體一般具有水域面積小、易污染、水環境容量小、水深較淺、水體自凈能力低、多為靜止或流動性差等特點，一般認為[1]，水體發生富營養化的指標是：①水體中含氮量大于0．2 mg／L，含磷量大于0．01mg／L；②生化需氧量大于10mg／L；③在淡水中細菌總量達到104個／mL。《城市污水再生利用景觀環境用水水質》指標值相對于《地表水環境質量標準》中的營養鹽指標值較為寬松，比如對于景觀環境用水水質指標，氨氮的指標為5 mg／L，總氮指標為15 mg／L[2]，因此再生水景觀水體富營養化風險較大，本文主要對水體富營養化的機理，水體富營養化的預防及控制措施三方面總結再生水景觀水體富營養化的預防修復的方法、理論

1 再生水富營養化機理

富營養化發生所需的必要條件有三個方面：充足的TN、TP等營養鹽；緩慢的水流流態；適宜的溫度條件[3]，從目前我國再生水景觀水體的富營養化狀況來看主要表現在高氮、磷含量水體在其他外界條件的刺激下藻類的快速生長，發生“水華”，而氮和磷的作用往往是相互關聯的，不同的氮、磷比例不僅會對細胞的生長速度造成影響，甚至對細胞內物質的吸收儲存也有影響，也即：只有氮磷達到適合的比例，才會導致水華的爆發[4]。而根據瓦倫韋德在總結世界環境署的研究成果80％的水庫湖泊的富營養化是受磷元素制約的，大約10％的富營養化與氮和磷元素有關，余下的10％與氮和其它因素有關，因此氮磷元素是研究富營養化的關建所在。而在一般情況下，水體中大多數的藻類具有從大氣中同化氮氣的能力，因此，磷的含量通常作為富營養化的標志[5]。目前許多杰出的學者多杰出的學者都逐漸意識到水體中磷酸鹽含量的增加在湖泊富營養化中重要的作用[6]

2 水體富營養化的預警、修復

2.1預警

根據陳中兵，鄭廣宏等人的研究[7]從水質指標變化看，pH和DO對細胞的生長狀況有一定的預先指示作用；濁度與細胞生長狀況呈正相關關系，在氮質量濃度影響下電導率與細胞牛長狀況呈正相關關系，在磷質量濃度影響下電導率與細胞生長狀況呈負相關關系。

2.2修復

目前水體富營養化的治理包括物理修復、化學修復和生物修復及其他修復技術。

2.2.1 化學修復

這類方法包括凝聚沉降和化學藥劑殺藻等[8]。投加化學試劑可使營養物質生成沉淀而沉降，如加入石灰脫氮、加入鐵鹽促進磷的沉淀等。其雖然效果較好，但會受時效、水域、水體流動性等的局限，且易造成二次污染，尤其是大規模人工合成物的使用可能會給環境帶來負面影響。目前該類修復方法存在著廣譜與專一、長效與殘留的矛盾，如何解決這些矛盾，研制出高效、廣譜、持久、低毒的殺藻劑是富營養化治理工作的主要課題之一。

2.2.2 物理修復

物理方法[9] [10] [11]包括定期補水沖稀營養鹽濃度；底泥疏浚通過對底部污泥的清掏，減少水體沉積物的營養鹽含量，從而減輕可能發生的內源污染；定期或不定期為湖底深層曝氣而補充氧，使水與底泥界面之間不出現厭氧層，經常保持有氧狀態，有利于抑制底泥磷釋放；通過過濾除去湖泊水體中浮游藻類等，恢復湖泊潔凈好氧生態系統，保持湖泊清澈、碧綠的景觀效果但其費用較高，并存在一些難以克服的弊病。

2.2.3生物修復

生物修復技術包括利用栽培的植物，現在國際上公認的淡水水生修復植物有寬葉香蒲、蘆葦、苦草、鳳眼蓮、軟水草和狐尾草等[12]，經驗證它們對水中的營養物質和污染物均具有很好的吸收作用；培養的微生物，目前國內在這方面進行了很多研究，中國科學院南京地理與湖泊研究所利用固定化增殖氮循環細菌群SBR法凈化富營養化湖水[13]，經固定化細菌群ZBR工藝凈化后，水質得到明顯的改善；放養水生動物凈化和恢復受污染的富營養化水體如武漢東湖的圍隔試驗證明了鏈魚和鳙魚能有效控制藍藻水華[14]，并指出當放養的鰱魚和鳙魚的有效生物量達到46～50 g／m2時，可有效地抑制水華的發生，它的優勢在于：低投資，低能耗、處理過程與自然生態系統有更大的相融性等[15]

2.2.4新修復技術

隨著科技水平的進步，在水體富營養化的防治方面涌現出一些新的技術方法如：利用水泵抽取湖中的水，經集高溫、高壓、強磁場、強電場、自由基、紫外線、空化流等于一體的電液壓脈沖[16]產生的沖擊力和高溫，可實現殺菌、殺滅浮游生物，從而達到凈化水的目的；在外源污染源得到廣泛研究后，從水體沉積物中的內源釋放人手。來尋求控制水體富營養化的有效手段如在進行人工濕地設計根據進水中各污染物含量結合當地基質選擇具有去污和再生能力的基質[17]；利用超聲波在水中產生一系列接近于極端的條件破壞細藻類胞壁、氣胞、活性霉達到抑藻、殺藻[18]等，總之新的水體修復理論和技術在不斷發展，相信會有更好的發展。

結語

篇7

張毅敏，博士，研究員，畢業于南京大學，現為環境保護部南京環境科學研究所流域生態保護與水污染控制中心負責人，主要從事流域水環境污染控制與生態修復理論與技術，湖庫富營養化發生機理、實驗模擬及控制技術及流域面源污染控制等研究工作。其擔任河海大學與常州大學兼職教授，中國環境學會水分會常務理事，江蘇省生態學會常務理事，國際水協（IWA）會員、國際水工協會（IAHR）會員等，是江蘇省“333高層次人才工程”中青年科學技術帶頭人。獲全國“十一五”環保科技工作先進個人，2007-2012年度太湖治理工作成績突出個人等榮譽。

一

張毅敏研究員近年來主持和參加了多項國家環保科技項目，如國家“十五”太湖-863項目、太湖973項目，承擔了全國污染源調查農業源（水產）產排污系數測算、全國重點湖泊生態安全調查與評價、全國飲用水水源地基礎環境調查及評估和全國地下水基礎環境狀況調查與評估等項目專題研究，為國家和地方環保相關部門的決策提供了科學依據。獲得2項國家環境保護科技進步二等獎和1項農業部科技成果獎三等獎。

張毅敏研究員主持完成了“十一五”國家重大水專項太湖項目“太運河與湖蕩區水污染控制技術與工程示范”課題，研究提出 “河（湖）口污染攔截-上游湖蕩凈化-河道水質改善-湖泊保護”的河湖相聯水系污染控制模式，集成“清水水源保障-清水河道保障-水質水量聯合調控”的河湖相連水系污染控制成套技術，并進行工程應用，為太湖流域入湖河流的污染控制提供可借鑒的方法和科學依據，對太湖流域水環境改善具有重要意義。

正在主持的“十二五”水專項課題“湖蕩生態修復與濕地重建技術與工程示范課題”研究提出太湖流域湖蕩濕地重建與生態修復總體方案，以河湖相聯的湖和典型城市景觀湖泊杭州西湖為重點區域，研究集成湖蕩濕地重建與生態修復的成套技術并進行工程示范，改善湖和西湖水質及生態環境，為削減入太湖污染負荷、改善太湖水環境質量發揮重要作用。

二

作為學科帶頭人，張毅敏研究員在流域水污染生態治理、流域面源污染防治等方向，把握國家科技需求，追逐國際科學研究前沿，使團隊的研究不斷向深度與廣度拓展。與此同時，張毅敏研究員還注重將科研成果向實踐延伸，向應用問效。她帶領團隊研發了系列關鍵技術，已申請專利30余項，獲授權近20項，其中“平原河網地區面源污染控制前置庫系統”在宜興大浦、武進湖、泉州山美水庫的污染負荷削減和水質改善上得到應用。“湖口區天然能源驅動的前置庫技術”已應用于常州湖水體污染控制 ；“復合立體生物浮床”、“序批式礦化垃圾濕地床處理分散型農村生活污水的方法”、“一種農村分散居民生活垃圾與人糞便共處置沼氣池”、“一種采用多單體連接的多功能生物浮床”等多項專利技術已應用于無錫、南京、常州等地區，在區域環境水質改善過程中發揮了重要作用。

篇8

對此，業內水環境治理專家強調，“水是生態環境中的一員，水污染的治理不能僅停留在簡單的截污、綠化上面，還應當同整個水環境的恢復和改善緊密結合起來。”

水質反復為哪般？

去年6月，廣州市環保局在官方網站上公布了首批50條河涌5月份的水質監測信息。監測信息顯示，廣州中心城區的31條河涌中僅有荔灣區的大沙河達標。50條河涌的達標率只有22%，且多集中在郊區。

事實上，早在2009年初，廣州市政府便定下計劃表，承諾至2010年6月底，共投入486.15億元進行污水治理和河涌綜合整治工程，整治工程平均1天吞入資金1億元。但如今三年過去，整治結果卻令人大跌眼鏡。此前投入10億元治理，被廣州當做樣板工程的東濠涌，亦尷尬地處于劣五類水之列。

淡水河、石馬河（以下簡稱“兩河”）的環境污染治理工作一直是廣東省水污染防治的重點。2008年，廣東省人大常委會相繼將“兩河”整治工作列入重點督辦，加快深、莞、惠三市對河流污染的整治進程，開展了河涌整治、工業污染源治理、生活污水處理、兩岸環境美化等一系列措施。經過5年聯合綜合整治，到2012年底，淡水河水質達到了階段性目標，石馬河水質顯著改善。

不過，前不久在廣東省人大常委會組織的“兩河”流域實地調研時卻發現，“一些支流景觀做得很不錯，但是污水黑臭，形成了強烈反差。” 廣東省環境監測中心的監測數據也顯示，2013年“兩河”部分河涌水質出現反彈。

投入巨資、花費大量人力和物力時間的水環境整治，為何結果總不盡人意呢？“在目前的社會環境和經濟條件下，截污、清淤和調水補水這種‘老三樣’的治理模式還不能根本消除河道污染、消除黑臭。”廣州市振鴻科展環保科技有限公司高級工程師黎賡桓指出。

很多地方治水主要搞兩邊綠化、硬化，河道非常漂亮，但是并沒有考慮水怎么變清的問題。另一方面，專家也提到，面對幾十年積累的嚴重污染，短期內實施高強度、大規模的治水工作，往往只是治標不治本。

利用微生物或為治理良策

面對傳統治水方式出現的尷尬局面，很多地方紛紛推陳出新，希望能夠尋找到一條行之有效的道路。

2009年，南京市鼓樓區率先實施了微納米氣泡治污法。這種治污方法是通過在水下安裝一個微納米氣泡機，氣泡機在河道中發出一個個微米納米級的小氣泡，氣泡在水里“暢游”直至破滅。氣泡在這個“暢游”過程中能夠和污染物結合生成CO2、N2和水。然而，使用這種方法，每800米的河段就要花去320萬元，這只能作為一個補充治理措施。如果分流工程沒有全部完成，污水直接進入河道，治污效果還會大打折扣。鼓樓區臨河居住的市民就指出，這個河道盡管治理了，但黑臭依舊。

而一直讓人們津津樂道的植物治污，結果又是怎樣的呢？秦淮河復成河就是采用植物治污方法來凈化水體，但是附近居民卻表明，雖然河面上種了美人蕉、鳶尾草，看起來是漂亮了很多，但感覺這些對水體凈化沒有起到多大的作用，河面還是時不時飄來一些臭味。而且垃圾進入這些植物里就很難被沖出來，后來這些被植物撤除了反而感覺水更干凈些。對于這種植物治污法，南京師范大學的濕地專家則表示，也許治污效果遠不及景觀效果，而且要想讓水變清，還需要其他治理方式來搭配。

生物膜法是目前污水處理中較為熱門的技術，生物膜上棲息著大量的細菌和真菌類微生物及原生動物。當污水進入濾池，通過濾料表面時，生物膜大量地吸附水中各種有機物，伴隨著氧氣的溶入，膜上的微生物將有機物分解，其代謝產物隨水流走，產生的CO2等氣體從水中逸出進入大氣中，從而使污水得到凈化。不過，當生物膜長到一定厚度時，老化的生物膜活性會降低并脫落，所以生物膜并不是永久的，而是不斷地形成，不斷地脫落，要不斷地更新著。這樣的治水方法效果比較理想，但其后期維護費用是相當高的。

事實上，有業內人士就曾提到，按照生態學的方法，治理河道有兩點很重要，首先要讓水體中有足夠的溶解氧，其次就是要有生物載體，能夠讓各種微生物附著，這些微生物進行新陳代謝作用，吸附、消化、分解污水中的有機和無機污染物，這樣出來的水就相對干凈了。

根據這一原理，國外一些國家將微生物運用到了治水工作中，實現了水質的不斷凈化、水生態基本能恢復如初。因為微生物對有機化合物有著強大的分解能力，這些“天然的環境衛士”以污染物為食，像碳水化合物類污染物、蛋白質類污染物，都能被各種微生物分解，為它們的生長繁殖提供能量。

專家指出，微生物的體積小，但相對來說，表面積卻很大，繁殖力亦是驚人，能不斷與周圍環境快速進行物質交換。污水具備微生物生長繁殖的條件，微生物能從污水中獲取養分，同時降解和利用有害物質，從而使污水得到凈化。這樣的技術不僅能帶來經濟效益，更重要的是，它不會對湖泊造成二次污染。

“土著”微生物為河道減負

2009年4月，一個工程項目在南涌一段約500米的水域進行，經過3個月的治理，南涌這段水域基本消除了黑臭，水質也得到明顯改善，順利通過廣州市荔灣區環保局的驗收。該項工程就是采用原位生物（生態）綜合治理修復技術進行治污，這項工程的成功驗收，使得南涌成為了當時的一條“樣板河”。負責這一項目的廣州市振鴻科展環保科技有限公司負責人向筆者透露，這種原位生物（生態）綜合治理修復技術是在河涌的基礎上，通過曝氣設備及生物巢，發揮多種“土著”微生物的協同、消解等作用，控制和消除河涌外源和內源污染，為河道“減負”。

原位生物（生態）綜合治理修復技術，是一種適用于河道消淤和水生生態修復的微生物技術。這一技術在傳統治水的基礎上，將人工選育出來的高效降解“土著”微生物投入河流、湖泊中，結合增氧富氧技術，形成高效微生物降解體系，快速削減受污染的河流、湖泊中的污染物，使水質快速改善，迅速消除黑臭現象，重建河流、湖泊良性生態平衡。

該工程的技術總監黎賡恒提到，河道污染嚴重、河底淤泥大量沉積、有機污染物及過剩的營養物質是造成河道黑臭的直接原因之一。因此，利用“土著”微生物分解污染物，恢復水生生態可能成為未來治水的一個發展方向。

業內人士指出，與其他同類技術相比，原位生物（生態）綜合治理修復技術更強調原位治理，主要是從河流、湖泊里提取“土著”微生物進行篩選培育，其中活性微生物濃度最高可達到2000億個/ml，為目前國內最高水平，利用“土著”微生物為主的治理也可避免外來物種入侵，保證生態安全。

篇9

關鍵詞 河蟹產業；現狀；問題；發展對策；長蕩湖

中圖分類號 S966.16 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2014）13-0325-02

長蕩湖又名洮湖，是太湖流域第三大湖泊，跨金壇、溧陽2市，西傍茅山，北連長江，東接湖，是一個集飲用水源、漁業生產、農業灌溉等多功能于一體的湖泊。1 長蕩湖河蟹養殖發展歷程

長蕩湖是全國最早開展網圍養殖的湖泊，20世紀80年代初，長蕩湖成功開創了漁業發展新路徑，即湖泊網圍養殖。從養殖結構來看，網圍養殖初期以魚類養殖為主，80年代末，試行河蟹網圍養殖。長蕩湖河蟹網圍養殖業大體分為3個歷史階段，即迅猛發展階段、持續下滑階段、產業恢復階段。

1.1 迅猛發展階段

20世紀80年代末至21世紀初，受河蟹價格利好的影響，長蕩湖河蟹養殖業得到了迅猛發展。1998年，河蟹養殖面積達到3 200 hm2，占湖泊總面積的37.6%，年產河蟹1 200 t，產值高達3.1億元，河蟹養殖規模和效益達到歷史巔峰，養殖業成為農村經濟支柱產業，長蕩湖河蟹享譽海內外。

1.2 持續下滑階段

2003―2009年，長蕩湖外源性污染不斷加重，水質惡化趨勢明顯，加之湖區養殖面積和網圍密度過大，湖底淤泥日趨加重，水草資源嚴重衰退，水體自凈能力大大減弱，長蕩湖大半水域水質達不到養蟹要求，同時大多數養殖戶為追求產量，盲目加大放養密度，養殖規格偏小，養殖效益直降，部分養殖戶出現連年虧損現象，品牌效益一落千丈，錯過了河蟹黃金發展期。

1.3 產業恢復階段

2 產業優勢

2.1 生態養殖模式化技術得到成熟應用

隨著生活水平的不斷提高，生活質量和觀念的不斷提升，綠色、安全、無公害食品越來越受到人們的青睞。在新的市場背景下，長蕩湖漁管會經過多年的努力，尤其是網圍整治以來，向漁民積極宣傳推廣生態養殖技術模式，目前生態養殖的意識及技術已經深入人心，平均放養9 000只/hm2，投放螺螄4 500～7 500 kg/hm2，網圍內種植面條草、黃草、竹節草、松毛草，漁民稱之為“雜草”，早期在“小蟹箱”里投喂配合飼料，中期全面投喂鮮雜魚，后期投喂玉米、小麥。同時遇到高溫、悶熱、大水等惡劣天氣，輔以采取生態調控增氧措施，全面推行、實施生態模式化技術養殖。高的產量可達1 125 kg/hm2，最高的達1 500 kg/hm2，養成規格雌雄對打一般150 g以上，最大的達180 g。模式化的推廣大大促進了河蟹產業的發展，增強了養殖戶的信心，提升了品牌，生產出來的大閘蟹經檢測，各項質量指標均達到了綠色食品的要求，品質在全國同類產品中名列前茅。

2.2 魚蟹混養、蟹鱉間養技術得到普及和提高

2010年起，長蕩湖漁管會不斷加強養殖模式的創新與指導，并成功探索出魚蟹混養、蟹鱉間養輪牧等環境與效益兼顧的先進養殖模式，有效解決了傳統養殖模式資源消耗大、水體利用空間小、養殖效益低、養殖風險大等諸多問題，通過示范與推廣，魚蟹混養、蟹鱉間養輪牧模式得到了普及與提高，并取得了良好的經濟與社會效益。魚蟹混養主要在環境相對較差的養殖水域，以蟹為主，出塘規x

2.3 大力發展品牌漁業、休閑漁業

長蕩湖水質清新，風景秀麗，水產品豐富，肉質鮮美。近幾年，金壇、溧陽市政府與漁業主管部門，一方面加快實施品牌戰略，通過開展中國?長蕩湖湖鮮美食節、長蕩湖大閘蟹推介會、金壇美食月等活動，推進“金長蕩壇”牌大閘蟹和“長蕩湖”牌大閘蟹品牌建設；另一方面，根據長蕩湖的自身特點和優勢，積極發展休閑漁業，開發了長蕩湖旅游度假區、餐飲區、濕地公園等一系列休閑漁業項目，觀湖光、賞湖鮮已成為周邊大、中城市居民休閑娛樂主題活動。據統計，2013年長蕩湖觀光旅游人數達80萬人次，旅游總收入近7億元，拉長了漁業產業鏈條，改變了一直以來靠養殖生產的單一經營模式，有效推動了長蕩湖河蟹產業的發展。

3 存在的問題

一是部分漁民養殖觀念滯后。盡管長蕩湖漁管會每年都組織漁民進行技術培訓，引導圍網養殖結構和模式調整。但部分老漁民養殖觀念滯后、接受能力差，始終根據老觀念、老方法及求穩心態從事養殖，新的先進養殖技術和模式得不到全面推廣[1-2]。二是品牌效應不強。長蕩湖大閘蟹雖已建立“長蕩湖”牌和“金長蕩壇”牌，但因品牌建設起步較晚，目前長蕩湖大閘蟹品牌知名度不高、品牌效應影響力不強，進而長蕩湖大閘蟹在品質上與其他地區的馳名品牌相比不分上下，價格落差卻很大。三是組織化、規模化程度不高。目前，長蕩湖河蟹合作組織規模小、層次不高、帶動能力不強；另外，長蕩湖河蟹現有的經營形式以家庭為單位、分散經營為主，養殖規模小，生產成本高，抱團取暖的規模經營優勢未能形成，難以抵御市場風險的沖擊。

4 發展對策

4.1 全面制定河蟹生態化、標準化養殖技術標準，并加以推廣應用

完善長蕩湖綠色大閘蟹養殖技術操作標準，加大技術培訓和技術示范力度，全面推行生態化、標準化養殖，并聯合水科院淡水漁業研究中心、江蘇省淡水水產研究所，圍繞大規格河蟹養殖上存在的技術難題，開展技術聯合攻關和創新，形成一套成熟的大規格商品蟹生態化、標準化養殖操作規程，不斷提升長蕩湖河蟹養殖技術水平。爭取3年時間普及率從現有的20%提高到60%，總產量增加30%以上，總產值及收入實現翻番的指標。

4.2 加強湖區濕地保護及生態養殖小區建設

加大長蕩湖濕地的保護和修復力度，通過湖泊上游河道清淤、植被恢復、棲息地修復等措施，保護并豐富濕地生物多樣性，控制外源性污染[3]；長蕩湖網圍養殖區內建設高效生態養殖小區，根據生物與環境協同作用原理，養殖區內外排網圍通過放養濾食性魚類，移殖螺螄、河蚌，栽種水草等措施最大限度地改善水質外，小區通過種植篙草、野菱、景觀藕水生植物等措施，進一步修復長蕩湖生態環境，促進水體環境的生態平衡，為河蟹養殖提供優質的水源基礎。

4.3 堅持搞好配套設施，全面提高綜合服務能力

一是構建信息服務平臺。創新服務方式，借助網絡、短信、熱線、微博等信息平臺，做好技術指導、天氣資訊、安全生產事項等服務。二是建立產、學、研模式。加強與水產高等院校、科研院所的合作，提高長蕩湖漁業科技支撐能力，實施科技興湖。三是完善技術推廣體系。建立漁業技術推廣責任制度，完善崗位目標管理制度、考核考評制度等，逐步形成規范有序的管理體系，全面提升技術推廣服務水平[4]。

4.4 以長蕩湖退耕還湖為契機，做強、做大長蕩湖河蟹產業

2013年，江蘇省政府批準常州市人民政府關于長蕩湖實施退耕還湖的總體規劃，總體設計目標2 666.67 hm2，其中金壇666.67 hm2，溧陽2 000 hm2，金壇、溧陽兩市政府依據目標，各自結合旅游、休閑大產業發展制定出新的規劃，總體完成預計需5～10年時間，目前工作已經啟動，長蕩湖河蟹產業的發展迎來了極好的良機，必將推動長蕩湖河蟹產業更高、更快、更穩發展。

5 參考文獻

[1] 倪進玉，姚世雄，王云，等.河蟹肝臟病變原因分析及防治對策[J].科學養魚，2009（2）：56-58.

[2] 王海表.淺析河蟹養殖存在的問題及發展對策[J].漁業致富指南，2009（3）：12-13.

篇10

1.源頭分散控制

（1）地面鋪設要符合透水要求

在城市湖泊附近一些容易存水的地方要在道路建設之前對路基進行透水層的鋪設，并用透水表層轉對此地的路面進行鋪設，這樣就能夠有效的降低徑流，一些地面由于其特殊用途不能夠進行透水鋪裝，就要對此塊地面設置一定的坡度將徑流引流到其它路面。由于濱湖路的過往車輛較多，對于此地兩側的地面降低高度，同時還要在道路的兩邊建設小的引水溝渠，通過對路面的徑流向兩側分流就能夠把存水引流到地勢較低的綠地中。

（2）生態型河流岸邊緩沖帶

人們對于生態環境越來越重視，天然緩沖帶的建設如今已經不再是只對水土進行保護，而是通過人工在陸地上建設一些生態環境，這樣不僅能夠幫助避免自然災害對人類生活環境的影響，還能夠緩沖對環境質量的威脅，從而也就使得陸地的生態環境系統能夠持續、平穩的發展，能夠最大限度的保證地球物種的多樣性，而且能夠有效的控制地面污染。通過對生態型河流岸邊緩沖帶的設置能夠實現對雨水徑流的攔截，在對生態型河流岸邊緩沖帶的建設過程中要根據現場地形決定，通常生態型河流岸邊緩沖帶都是在下破位置，如果下破的長度夠長可以多設置一些，生態型河流岸邊緩沖帶與徑流的流向要相互垂直。

對于生態型河流岸邊緩沖帶的位置選擇非常關鍵，如果不能很好的選擇地址，就會使徑流不能夠從緩沖帶中通過而直接流入收納的水體，就不能夠實現生態型河流岸邊緩沖帶建設的目的和意義。生態型河流岸邊緩沖帶通常都是在湖泊的周圍進行建設的，通過植物保護水土的功能能夠實現對湖泊或者水庫周邊坡面的保護，這樣不僅僅完成了對水土流失的控制，還能夠達到保護湖泊、水庫的水質。生態型河流岸邊緩沖帶對于保護岸坡、降低湖泊（水庫）的水溫、吸收化學污染等具有十分重要的意義。根據城區湖泊的岸坡狀況，通過對實際地況的勘測，對其設置合理的生態型河流岸邊緩沖帶。在生態型河流岸邊緩沖帶的建設過程中植被配置直接影響到徑流的控制效果以及吸收化學污染的效果。通過對生態型河流岸邊緩沖帶進行科學、合理的植被配置，不僅要通過對植物自身的阻尼去污的效果方面進行考慮，還要選用一些能夠穩固土壤的大根系植物。植被的配置要多應用本地的植物品種，這樣能夠有效的降低生態型河流岸邊緩沖帶的建設成本，提高生態型河流岸邊緩沖帶的經營利益。

2.加強對面源污染的末端的控制

一些地表徑流在經過分散控制之后仍然會匯合在一起流入水體中，所以就要加強對面源污染的末端的控制，這樣才能夠有效的避免過多的污染源進入到湖泊水體中。在徑流的匯合出很多都是雨簸箕的形式存在的，這就需要我們依據現場的實際環境，對徑流匯合處的土地建設人工濕地，通過在徑流流入湖泊之前對戶口堆積一些碎石或者種植綠色植被的方式對徑流中的污染源進行控制，通過所鋪設在湖泊底口的碎石，碎石在徑流流入湖泊之前對其能夠起到凈化的作用，在一定程度上實現面源污染的控制和減輕。生態帶以及濕地的構建過程中要考慮到其在景觀方面的作用，保證生態帶以及濕地的建設能夠符合周邊環境，這是這類工程的考慮重點。

3.關于生態修復

（1）通過水生生物進行凈化

高等的水生生物和藻類植物一樣都是最初級的生產者，但是高等水生植物在營養以及生長空間等方面與藻類植物存在競爭的關系，藻類植物的生長受到高等水生植物根部分泌的化感物的影響。根據調查顯示，如果水體中主要是一些沉水植物，此區域的水體一般都比較清澈，而且生物種類豐富。現在對于蘆葦、鳳眼蓮、香蒲、伊樂藻等的研究比較深入，但使用鳳眼蓮與伊樂藻需謹慎。對于營養過剩水體的治理工作目前很多都采用浮床種植的技術，在浮床種植技術中主要通過浮床的載體作用，在浮床上部種植一些比較高等的水生植物，這些高等水生植物的根部具有較強的吸收和化感效應，能夠將水體中的氮含量以及有機物等進行有效的削減，能夠實現凈化水質、限制藻類植物的生長的目的。在營養過剩的湖泊治理中通過建設人工復合植被的處理能夠幫助我們實現我們目的，但是在利用高等水生植物的時候還要對水生植物的生長加以限制，避免水藻型水體轉化成為水草型的水體，這樣就會使得湖泊變得沼澤化，而且在秋冬這些植物不生長的季節水生植物的腐化也會對水體產生嚴重的影響。

（2）通過生物操控實現對水藻的控制

所謂生物操控主要是通過大自然的食物鏈中二者的關系，對湖泊（水庫）水中的生物群體進行控制以實現我們保護水質、保護生態環境平衡的目的。想通過生物操控實現對水藻的控制，可以在水體中放養一些濾食性的魚類去吞食藻類，并在水體中放養一些肉食性的魚類去限制那些只吃浮游生物的魚類的發展，這樣就能夠有效的保證浮游生物的種群不會消失。根據調查顯示控制藻類數量最好的浮游生物就是平突船卵蚤。放養濾食性魚類可有效地遏制微囊藻水華。

（3）建設人工濕地

人工濕地自身在于凈化過程中具有十分獨特的性質，人工濕地能夠通過水體中的生態系統，在物理、生物以及化學多方面的參與下，對徑流進行過濾、沉底、微生物分析等過程來講水體中存留的有害物質進行消除，實現污染水源的無害化。通過人工濕地的建設比傳統的污水處理的應用價值更高，不僅投資要少，而且在運行過程中所需要的費用也要低很多，凈化效果比傳統的污水處理還要好。

二、水生態構建與維護

1.水生生態系統構建

水生生態系統構建內容包括為水生植物的種植、水體中動物種群的調控。

（1）水生植物種植

水生植物包括大型沉水植物、挺水植物和浮葉植物。從技術上主要分為三步：第一階段是物種的選擇，選擇耐污染能力強、生物入侵安全的當地物種；第二階段，種植其它沉水植物以優化群落結構，挺水及浮葉植物主要種植本地生植物，進一步豐富植物的多樣性；第三階段主要是進行生物多樣性的定時監測，切實維護好水生植物群落結構的生態穩定性。

（2）魚類群落控制

人工湖種魚類的放養可參照上海當地魚類群落結構進行。在系統中,若草食性或雜食性魚類密度過大,就會破壞水生植被生長，導致系統崩潰。魚類調控，主要是通過驅除或放養肉食性、或肉食性偏雜食性魚類，控制工程區內雜食性魚密度，減少草食性魚類對水生植被牧食的破壞，減少因雜食性魚類牧食行為而導致沉積物的再懸浮。

2.水生態系統維護

生態系統重建以后，維護是一個非常重要的環節。觀察水質的動態變化，及時發現問題，并預測可能產生的影響，采取預防措施。可以從下幾個方面進行系統的維護和管理：（1）嚴格控制外污染源的進入，特別是點源的排放以及垃圾的清理；（2）水生植物生物量的輸出，以人工收割為主；（3）嚴格控制草食性魚類數量，驅趕不利于植物生長恢復的魚類；（4）定期監測水質情況，掌握系統運行效果，預防突發性水質惡化事件的發生。

三、結語