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摘要：水环境污染问题制约了社会发展质量，是我国当前的主要矛盾问题之一。党中央高度重视以改善水环境质量为核心的生态文明建设，国务院分别于2015年2月和8月颁布了《水污染防治行动计划》和《城市黑臭水体整治工作指南》，统筹水资源管理、水污染治理和水生态保护，力争到2030年全国水环境质量总体改善，水生态系统功能初步恢复。为实现这一战略目标，全国各地陆续开展大量的控源截污和污水处理工程，并在此基础上进行水生态修复，增强水生态系统自我调控和修复能力，从而实现城市水环境质量的持续改善。
关键词：水生态系统修复；微生物活化（IMA）；工程应用
引言
水生态是生态系统的基础和重要组成。水生态系统是指自然生态系统中由河流、湖泊、滨河等组成的河湖生态子系统。维护好良好的水生态系统，对促进自然界物质循环和能量流动具有重要作用。
1基于IMA的水生态系统修复
（1）技术原理。微生物活化（IndigenousMicrobialActivation，IMA）是微生物法的主要形式之一，通过提升土著微生物活性及种群数量，使水生态系统中本土微生物群落恢复及与浮游动植物保持较好的生态完整性，实现水体污染物去除和水生态系统恢复。（2）技术特点。传统微生物法进行水生态系统修复利用水体中的分解者（有效微生物群体）进行生态修复，一般采用投加菌种的技术措施处理，但结合现有黑臭河道项目未来重视运营管理的发展趋势，该法投资和运营维护成本高，且实际操作时，菌种不易提取和保存，适用性较低。此外，纯菌种还易对生态环境平衡造成破坏，造成“生态污染”。与传统污水处理系统不同，IMA技术利用水体微循环，通过添加活化剂驯化并增殖土著微生物中有益于去除污染物的优势种群，将整个水体转化为生物反应系统，以此改善水环境质量，促使水体生态系统恢复自净能力，最终实现整个水体生态系统的恢复。
2水生态环境保护和修复要点
水生态环境保护和修复要抓住两点，也就是保护水生态环境，修复水生态系统。因此，必须先控制污染，切断污染源头，保护水质，避免水质进一步下降。与此同时，对河流及水系的自然形态加以大力保护，保证食物链完整，控制水生动植物减少。特别是当地特有的水生动物，保护动物和珍稀物种，一定要为其提供必要的生存环境。对于已经受到了严重污染和破坏的水生态环境，要利用政策、技术和工程进行改善，这是一项系统性的任务，需要制定出综合性的措施，采取一系列举措。比如清除水体中的大量藻类植物，调度污水，整治河道，建设生态护坡等，使水生态环境由恶转良。
3工艺运行效果
IMA系统采取了定期投加活化剂的方式在系统内进行本土有益微生物增殖，循环进入系统内的河水依次通过微生物沉淀池、微生物活化池及微生物培养池，经过一定停留时间，最终掺入河道。监测不同运行阶段IMA系统覆盖水域水质变化情况。根据水质变化趋势，在IMA系统运行初期，河道水质差，属劣V类，水体氧化还原电位低，不利于有益微生物生长繁殖，水生态系统处于崩溃边缘。在投加活化剂初期，水质开始改善，但水质仍为劣V类，微生物优势菌群仍以厌氧菌为主，不利于污染物去除。在IMA系统运行稳定期，各项指标均有较大改善，污染物去除率达到80%以上，部分指标已达地表水II-III类水平。参照IMA系统在以上运行期生物膜生长情况，微生物膜从运行初期的无明显生长，到投加活化剂初期的初步培养挂膜，进而通过增殖期稳定投加活化剂，得到有效扩增。在运行稳定期，生物膜生长良好，膜量较高，微生物群落有效扩增，更大的比表面积还截留、吸附河水中部分颗粒物，并能在膜表面降解一部分有机物，此时循环带入微生物群落进入附近水域，进一步提高了河道的透明度。运行结果表明：随着IMA系统运行稳定，本土有益微生物群落得到明显扩增，君竹河内食物链顶端消费者群落数量增加明显，水质逐步改善，同时河道本身耐突发污染负荷冲击能力增加，水生态系统修复目标逐见成效。
4水生态环境保护和修复措施
4.1完善管理体系
加强管理体系的完善是引导及规范各类开发行为的重要途径，从我国主体功能分区及生态区的规划形式来看，明确功能区的定位与空间选择十分重要。对于水生态环境较为敏感和脆弱的流域，设置水生态红线区，能够严格控制敏感区域的污染情况，城市在规划过程中也应留有一定程度的水文流域面积，为城市建设提供水文景观或相关实际建设作用，控制用水总量能够逐渐退还因占挤河道而造成生态环境水系统破坏的问题，合理控制地下水水位，从而保障人类生存环境。上中游干支流区域可以选择相关的闸坝水量联合调度控制，以此来缓解用水资源紧缺的问题。
4.2增强环保意识
企业需要符合国家出台的相关环保要求，首先要具备较强的环保意识，从思想上树立正确的发展观，才能切实做好环境保护的工作。当前，政府对企业进行监督时，会受到时间、人才等许多因素的制约，不可能对企业的实际生产活动和经济行为进行时时监督和事事监督。因此，增强企业的环保意识是重中之重。首先，加强企业内部管理者和工作人员的环保教育，提高员工的环保意识，达成共识来推动环保工作。其次，加入亲身实践活动，在实际情境中给员工普及环保知识，增强人们的环保意识，让大家都尽心尽力地保护生态环境。在政府政策的扶持下，重新塑造企业的良好形象，转向环保型企业发展。
4.3有关部门应积极学习与应用先进技术
根据相关的科学调查，我国每年的耗水量达到63545亿m3，可以发现水源消耗量巨大。所以说，水源消耗问题也是越来越严重，必须得尽快解决这一问题。促进水源环保技术进步，可以根据不同地区的特点选择合适的新水源。水源规划人员应充分掌握新的水源应用技术，并在实践中加以运用，才能够有效实现高效环保这一目的。
4.4构建生态友好型的水利工程体系
在水利工程设计过程中，对工程的标准及流程应作以规范，并逐步强化，以协调水利工程建设与生态环境保护之间的关系。保护好生态环境，能够使相关河道工程更具有天然河流的形态，维持河流的蜿蜒程度。对现代水坝等设施要根据河流生态需水量进行调动和运行，以清淤疏浚等手段进行沟渠整治，建设仿生态的友好型水利工程体系，从而实现河畅水清的水生态环境。
结束语
我国黑臭水体综合治理已初见成效，实践表明水生态系统修复是保障水体黑臭治理效果，持续提升水环境质量的关键措施。以IMA为核心水生态系统修复技术能较好的促进本土有益微生物成为优势群落，构建稳定的水生态系统，从而有效提升河道污染物的去除能力。以马尾君竹河为代表的工程应用表明以IMA为和核心的水环境治理系统能够逐步提升水质，提高水生态环境的稳定性，实现水体质量的持续改善并稳定维持。
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