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摘要：目前，社会进步迅速，我国的城市化发展也越来越完善。经过近几年的努力，全国黑臭水体整治取得突破性进展。据初步统计，截至2020年1月，全国地级及以黑臭水体消除比例超过80%，重点城市黑臭水体消除比例超过90%，地级城市黑臭水体消除比例达到80%左右，但是距既定目标还存在一定的差距。2020年是“水十条”的“收官年”“大考年”，黑臭水体依旧是我国城市普遍存在的共性问题，因此，结合现阶段存在的问题及成功案例，进行深入的剖析和探讨，对黑臭水体整治及水环境防护，具有重要的指导作用和借鉴意义。
关键词：微生物法；治理黑臭水体；现状；发展趋势
引言
黑臭水体治理工作是城市水污染防治工作的重点，近年来，国务院以及各地都相继出台了关于治理黑臭水体的文件，更加凸显了对黑臭水体的治理重要性。黑臭水体治理工作开展中，需要与城市水体情况相结合，采用多种治理方式，提升整体水生态环境。基于此，加强对城市黑臭水体产生原因及治理对策的研究具有十分现实的意义。
1 重要性
目前，我国的水污染形势非常严重。随着我国工农业的快速发展，工业废水、农业废水和生活污水的排放量逐渐增加。未经有效处理的大量废水直接排入江湖，严重超过城市污水排放量。有机污染物具有很强的自净能力，其积累消耗了水体中大量的溶解氧，导致水体污染严重，甚至出现季节性或多年性的黑臭。大多数城市河流都有一种地区性的黑色气味，这已经成为我国许多城市水污染的普遍问题。水体是黑色的，在嗅觉上会有一股刺鼻的气味，引起人的不适或恶心。黑色气味的水体现象是由于分解过程中水中有机物的耗氧量远远大于水体的再氧化，导致水环境缺氧，产生胺、硫化氢、甲烷等小分子化合物，大量恶臭气体从水体表面逸出，使水体发臭。水中黑色气味的物理和化学性质具有很强的还原性，因为重金属离子(如铁和锰)被还原并与水中的S2-反应形成FeS、MNS等。水体发黑、发臭主要是由于水体缺氧所致，也与藻华和沉积物沉积有关。
2 城市黑臭水体问题分析
2.1 点源面源污染问题
处理黑臭水体最有效的方法是控制污水从源头向水体的排放。由于城市污水管网配套不足，污水处理厂不完善等。雨水和污水的处理,污水处理能力不足,等等,畜牧业废水直接排放,雨水和污水综合排放仍然存在，控源截污措施不足的短板问题普遍突出。尤其在南方老城区，由于历史原因，大部分地区为合流制，截流倍数较低，且水系发达，雨水排放口多，城区面积狭小，管道分布错综复杂，实施管道改造困难重重。
2.2 内源污染问题
河流泥沙、河岸垃圾、水生植物腐烂等自然污染也是黑臭水体形成的重要原因，对黑臭水体的形成起着催化作用。从本质上说,河流污染沉积物污染的本质,这是由于长期的放电,降水污染,河流垃圾污染和其他因素，河道底泥往往富集具有致病作用且难降解有机污染物，以及重金属元素，其不断渗透与沉积后，导致河道污染加剧，出现黑臭现象。此外，城市河道藻类植物营养过剩，促使藻类植物大量繁殖，出现富营养化现象，随后分解腐烂，导致水体污染。根据生态环境部关于2018年报告黑臭水处理专项监督的通知，泥沙污染问题没有得到有效解决。沿江垃圾填埋场和沿江垃圾收集在各个城市普遍存在，城市污泥处置能力严重不足，导致疏浚河道底泥未有效处置和污泥转运不及时等问题，直接影响河道整治工作成效。
3 生物技术修复黑臭水体的方法
3.1 人工曝气
通常情况下，溶解氧的含量是水体当中是否存在水质问题的重要指标，溶解氧在水中含量多就代表水质更容易进行自净，正常的废水因其含溶解氧充足通常会进行自净，但是由于工业用水，农业用水等高有机物含量的产生，导致水质当中溶解氧不断减少，并成为黑臭水，黑臭水中没有溶解氧，在无氧环境下微生物无法对水中杂质进行有效分解，最终造成黑臭水无法进行自净。根据实地实验和数据分析，氧化技术可以有效地降低水中的溶解氧。随着溶解氧的增加，黑臭水中的好氧微生物会主动吸收，从而有效提高黑臭水的自净能力，促进水质改变并重新利用，改善城市河流水质。现阶段，人工曝气已经广泛运用于黑臭水实地治理当中了，并且在全世界范围内都得到认可，得益于其各种环境的适用，净化效率极高的技术特点。曝气复原经过了多年的实际使用，已经完善和成熟，并且该技术手段对治理黑臭水等水质问题具有明显效果。另外，该技术手段从根本上提升了水中的溶解氧含量，提升水质的自净能力，并提升生态环境的自我修复能力。然而由于污水废水的长期排放，黑臭水存量巨大，人工曝气技术不能实现大量黑臭水自净，所以要配合生物技术进行相辅相成的降解，从而达到生物降污的目的，该技术手段利国利民，有效推进我国资源循环利用的国策。
3.2 投加菌剂
在自然界中，微生物在物质循环过程中起着重要作用。微生物制剂使用微生物的特别特性，在水质净化中起着重要作用。复合微生物技能具有见效快、操作简略、成本低、无二次污染等长处。它已广泛应用于出产和生活的各个领域。与其他处理办法相比，微生物制剂的用量不需要购置大量的设备，并且微生物制剂的用量很小，所以处理成本相对较低，但处理作用一般，不能彻底消除水污染物。此外，通过添加外来细菌进行修正，可能与水中的原生微生物存在生存竞争，从而导致原生微生物对污染物的降解。生物量和活性的降低将影响水体修正的作用。
3.3 投加生物促生剂
土著微生物种类丰富、代谢途径多样，水体中一般都存在许多具有自净功能的微生物，当水体受到污染后，水体环境恶劣，微生物活性受到抑制,生殖新陈代谢减慢,生物量减少,所以它不能充分发挥作用。合理的促进技术是通过在污水中加入生物促进剂，促进当地微生物的繁殖，提高微生物的活性，提高污染物的降解效率。固体生物加速剂净化黑臭河水的研究表明，TP、TN和NH3-N的去除率分别为82.78%、98.82%和87.89%，水质符合国家要求标准。使用生物催化剂组成的酵母提取物、维生素和氨基酸,结果表明，该生物激活剂能刺激水体中土著微生物的生长，CODcr、氨氮、磷的去除率明显提高。投加葡萄糖和生物激活剂对生物膜修复污染河水效果的影响，采用实验室模拟的方法研究利用生物促生剂与曝气技术对黑臭水的净化效果，结果均表明，曝气与生物促生剂相结合的治理措施使得水体CODcr、NH3－N、TP的去除率明显提高，溶解氧显著提升，透明度增加。利用微生物促生剂净化黑臭水体，可刺激土著微生物的生长繁殖，迅速降解水体有机污染物，作用效果明显，见效快，环境友好，但成本较高不易推广。
4 结语
通过上述分析可知，黑臭水体已经成为制约城市发展重要的问题之一，对城市水生态环境造成极大影响。针对黑臭水的成因，有必要采取多种处理技术进行综合治理，包括微生物物种修复技术的选择、水生植物的选择、物种清洗技术。提升黑臭水体治理效果，还城市一片净水，推动城市向着可持续发展道路前进。
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