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探究水污染防治对生态修复的影响

2019-12-31 262 上传者：管理员

摘要：随着现代经济的迅猛发展，随之而来的是越来越严重的环境问题，而我国在水资源匮乏的前提下的水污染防治问题显得尢为突出。本文通过物理、生物、化学三个角度进行分析，探讨水污染防治与生态修复的问题，偿试从战略层面提供解决方法，以其对水污染防治与生态修复提供一些启示和参考。

关键词：
水污染防治
污染治理
环境问题
生态修复
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我国地大物博，自然资源总量丰富，但是人均占有量在世界范围内排名居后列。绿色生态环保理念的提出，是在可持续发展战略的大背景下所产生的。所谓生态修复，就是在水污染防治的过程中不仅要考虑到人与水资源的关系，同时还要对人和自然、水和自然的关系进行考虑与研究。随着社会的不断发展，各产业在迅速扩张的同时，我国水资源这个问题变得越来越严重。其中城市人口数量增长速度快，工业相比之前更加兴旺发达，人们的生活用水量大幅提升，对水资源的需求量远远大于从前。而这其中伴随的各种问题，包括饮用水安全、环境污染、超标排放等情况越来越严重，这要求相关专家学者对此进行系统性、战略性的研究，提出相对应的策略，从根源上妥善治理水污染防治问题，在力所能及的范围内对生态进行修复，防止进一步恶化。

1、中国的水污染和生态条件

我国自然水资源丰富，条件优越，其中水体矿化度是一种衡量水体质量的重要指标，是指水中含有的钙、镁、铝、锰等金属的碳酸盐、氯化物、硫酸盐、硝酸盐等以及各种钠盐等的总和与单位水体积的比例。我国天然水的矿化度能够满足大多数日常生活的需要，完全满足工业加工的要求。但是，随着中国国民经济的飞速发展，经济总量越来越大，“十二五”规划下对产业升级的要求，城市化进程不断推进，水污染问题逐渐变成城市管理工作的重心之一。地表水资源质量的降低会很大程度上降低市民生活质量，影响工厂企业产能，从而影响到经济效益，水资源污染和经济效益之间的关系是互相制约、互相推动的。根据研究数据表明，中国水污染的主要污染特征是“有机污染”。普遍存在高化学需氧量、氨氮含量超标、高锰酸盐指数超标等。重金属污染严重，影响了中国长江流域和贵州、四川、云南等西南地区的水资源。湖泊和水库普遍存在富营养化的现象。这对我国供水企业的作业设备带来极大压力，增加运行成本，同时限制渔业、养殖业等的发展。水污染防治与生态修复工作刻不容缓。

2、水污染防治与修复工作思路

目前，人们往往使用物理、化学、生物等处理方法对水污染进行修复。各种处理方法之间，处理难度、处理成本、管理成本等各有不同，同时针对不同水体、水质也可以选择不同方法进行处理。下文试从战略层面对各类治理方法进行了研究和分析。

2.1 物理处理方法。通过物理方法控制水环境污染和生态恢复主要有下面5种方法：

（1）沉淀法通过利用大颗粒的不溶物质和难溶物质在水中的可沉降性，受污染水源中的颗粒在重力作用产生下沉作用，沉淀后实现“固液分离”的现象。在处理水污染严重地区的污水时，按照每个地方水源的实际污染程度，科学运用合适的“固液分离”方法。废水预处理是常用的方法：将三个污水处理池互相串联，在污水排放之前进行初次沉淀，并将废水分离到二次沉淀池中，减少废水中的含沙量，全面达到提高水质量的目的。采用沉淀法的成本不高，但是处理程度局限于将溶解度低的物质进行分离，而很难进行进一步的处理，需要结合其他处理方式共同处理。

（2）过滤法根据水体中污染物的粒径情况，设计孔径比污染物粒径小的滤网和滤膜，对污水中悬浮物的过滤分离。特别要注意的是，目标污水在处理过程中，为了净化废水，需要通过网格或微孔系统截留废水中的悬浮物。过滤方法分为四个步骤：格栅过滤，第一次过滤工业废水和生活废水采用滤网或网带过滤。膜过滤，在水压和机械动力的共同影响下，选择一种特殊的半透膜对废水进行第二次过滤，去除废水中的细菌和有机物。第三步和第四步分别是“微孔过滤”和“深层过滤”，是在更小孔径上对污染物质进行过滤，最后，它可以控制和处理水污染，恢复水资源的生态环境，使其达标。这种处理方法同样存在弊端，对于颗粒物粒径过小的污染物要特别的过滤膜进行处理，而且过滤膜有使用期限，在一定时间的过滤作业后，很容易发生堵塞、老化等问题，而更换过滤网或膜的成本和工序都是需要考量的。

（3）隔油法油水密度差主要用于污水处理和污水中含油物质的分离。在工业生产中，废水含有较多的油，需要设置隔油池进行污水处理。将污水以较低的水平流速排放到隔油池，密度较小的油滴将浮到水的表面。利用刮油机将水体表面的油类物质进清除，另外一部分密度较大的油类物质会沉积到除油池的底部，可利用排污管道将其排除。

（4）气浮法采用高度分散的微气泡作为载体，在水中附着污染物，使浮力大于重力和气浮阻力，使污染物浮到水面形成泡沫。将污水中的悬浮物吸附到气泡表面，通过气泡向上，将悬浮物放置在水面上，用刮刀刮去，净化污水。

（5）离心分离法该方法主要采用“离心力”分离和整合不同比重的物质。预先设定好离心机的加速度，离心力大于重力，这样利用离心机的作用，就能比较容易地分离出污水中的污染物。

2.2 化学处理方法。污水处理化学方法的基本思想是使用专门的化学物质，使其与污水中的污染物发生反应，使污水中的污染物转化成难溶物质或微溶物质以及无害物质等，再通过物理处理方法进行治理，从而达到控制水污染、修复生态的目的。化学污水处理法通常有“投加药剂”与“传质作用”两种形式：

（1）投加药剂主要应用酸碱中和反应、氧化还原反应、电解反应、化学沉淀法等进行污水处理。“酸碱中和反应”主要是向呈酸性的废水中添加可以电离出氢氧根离子的化学物质，使其能与废水中的氢离子发生反应；或在碱性废水中增加可以电离出氢离子的化学物质，使其能够与废水中的氢氧根离子发生反应，最终生成水分子和另一种易处理的难溶盐，去除污水中的酸、碱物质，达到净化污水的目的。

（2）传质作用主要采用离子交换，反渗透，电渗析，吸附，萃取等方式，“离子交换”是污水处理方法中最广泛应用的方法：将离子从污水转移到交换颗粒表面，使离子能扩散在孔道中，允许它们在交换基进行交换离子，交换基上通电后使污水溶液发生电泳，离子发生一定方向的运动，进而把污染物排出。

2.3 生物法处理法。生物法处理法对水污染进行控制与修复，主要是通过微生物或种植可以吸收污染物的水生植物进行代谢，废水中含有的有机物被分解和去除，因此，该方法也称为“废水生化方法”。通过对研究信息归纳总结，废水生化方法形式多种多样，其中“生物接触氧化”是一种最经常使用的生物污水处理方法。这种方法最早在欧洲各个国家使用。随着我国改革开放的不断深入，这种生物污水处理方法慢慢被我国污水处理界所熟悉，并很好地在污水处理活动中应用起来。“曝气生物滤池”是生物废水处理的工具。“曝气生物滤池”技术具有负荷高、能耗低和成本低的特点，具有很强的实用性和可行性，广泛应用于一些较小的污水处理中心。

许多生物处理技术的应用需要对微生物种类有一个全面的了解，熟悉微生物之间食物链的定义，微生物存活率的提高。因此，生物处理的应用价值是目前污水治理和生态修复工作中最为显著的。除此之外，一些开放性水域在水质污染的情况下，种植可以吸收污染物的水生植物，比如昆明西山滇池旅游区一度污染情况十分严重，通过种植大面积的水葫芦对水中污染物进行代谢分解。但是这种情况也有一定弊端，在不明确当地生态状况的情况下，引入外来动、植物种会对本地动、植物的生存栖息造成威胁，甚至会引发物种之间的互相排斥，处于比较强势地位的物种侵入，破坏原有的生态平衡。显然，这需要严谨考证的。

3、结束语

随着社会的不断发展，人们越来越重视生活环境。面对水污染问题，我们应该从水污染的源头着手，使用物理、化学、生物等处理方法，净化工业废水和生活污水、加强水资源循环系统的建设，最大化利用水资源，节约水资源，恢复生态环境，维护生态平衡，为人民生产生活创造温暖、舒适的环境。基于生态理念，在进行水污染处理方法的选择时，选择符合绿色环保要求的处理方法。基于生态修复，才能在水污染防治、处理的过程中进行不断的创新、探索，进而不断提升资源的利用率，实现保护生态环境的重要目标。基于生态理念，才能将绿色生态修复更好的融入水污染防治、处理工作，进而实现水资源的可持续发展。

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