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摘要：水环境污染问题在近年来广受关注，包括工业废水、生活废水等对生态环境造成了巨大污染与破坏，需要积极采取科学有效的措施加强水环境治理。而要落实水环境治理，必须准确把握实际污染情况，即需要通过科学、先进的监测技术对水环境污染情况进行全面、动态、准确监测，进而针对性地采取有效促使进行治理，保障实际治理效果。因此，对水环境治理中水环境生物监测技术的运用进行研究十分有必要。
关键词：水环境治理；生物监测；技术运用
1生物监测技术的原理
生物监测技术是利用个体对环境变化的影响来监测和评估环境的污染情况。生物监测技术在水环境工程中的应用是利用各类水生生物对环境变化的影响来监测和评估环境污染情况。它利用了毒性学方法和生态学方法的原理来实现对水生生物的监测。生物监测技术相对于传统的物理监测与化学监测方法而言，具有较高的安全性和实用性优势。理论上，它是对传统的物理监测法与化学监测法的延伸和补充。主要用于环境监测与评价。毒理学原理在测定有毒物质在环境中的毒性作用方面有着明显的应用优势。生物监测技术可以分析水环境中污染物的综合毒性，能够更加全面地反映水污染环境问题。动态化的监测过程能够反映水环境长期污染情况，提供更加精准、真实的监测数据及环境污染的信息依据。它在综合环境评价中能够客观真实的反映水环境中存在的各方面的污染问题，可用于预测和治理水环境污染的客观理论依据。根据当前生物监测技术在我国水环境工程中的应用情况来看，生物监测技术对当前生态系统中对未被污染的区域的危害能够起到一定的预测作用，预防水生态环境遭到污染和破坏。由此可见，生物监测技术在水环境工程中的应用对维持长期有效的环境保护意义深远。
2生物监测技术在水环境工程中的应用作用
生物监测技术可以综合性地监测水环境，监测过程可以体现动态化和实时性。将生物监测技术应用到水环境工程中，有助于提高水环境监测的效率，及时获取水环境中生物物质变化的进程，掌握系统、完整化的生物变化过程。基于对生物监测信息的分析，还可以有效预见水环境的变化，通过前期污染预测可能发生的水体污染问题，起到预报环境污染的作用。传统的物理监测法及化学监测法对水环境细微的变化监测效果不明显，而生物监测技术能够更加敏感地捕捉到水环境细微的变化，从污染开始起预测轻微污染经过长期积累后演变的结果，起到预报污染变化的作用。对一些具有长期危害且危害大、毒性范围小的水土污染，采用生物监测技术成本更低且效率高。
3生物监测技术在水环境监测中的应用分析
3.1微生物监测技术的应用
3.1.1PGR技术
PGR技术是聚合酶链式反应的简称，该技术不仅可以让水环境微生物传统监测的局限性问题得以有效解决，也可以摆脱传统监测中微生物培养方式的约束，对重要的微生物DNA进行克隆。凭借着这些优势，该技术已经在水环境监测中得到了广泛应用。在该技术的具体应用中，首先通过对高温条件下体外DNA的整合来使其变为单链，而引物在一定温度条件下将会和单链之间进行碱基互补配对。然后再将温度调整到适合DNA聚合酶反应的温度，DNA聚合酶就会按照从磷酸至五碳糖的方向来实现互补，进而形成互补链。将聚合酶的制造作为基础来进行PGR技术的应用，其中最为关键的内容就是温度控制。所以在具体应用中，应通过温度的变性控制以及重复性控制等方式来进行微生物DNA合成的有效控制，以此来实现各种微生物种类的检测。
3.1.2生物传感技术
生物传感技术的主要应用原理是借助于对生物物质极为敏感的检测仪器将水体中微生物浓度值转变成电信号来进行监测的一种技术。
在该技术的具体应用中，生物传感器是其核心设备，生物传感器的识别元件主要包括微生物等的性能识别元件、理化换能器和信号放大装置等，其主要功能是对监测到的微生物信号进行接收和转换。这种传感器可在生物体某些功能或者是器官中固定，然后成为具有足够灵敏度的传感器，以此来达到良好的微生物检测效果。通过该技术的应用，可以让传统水体污染监测中的工作步骤得到进一步的简化，有效保障了水环境污染处理中相关设施操作的有序进行，实现水环境污染治理效果的进一步提升。
3.1.3酶免疫检测技术
在水体微生物的具体监测过程中，酶免疫检测技术是一种非常先进且有效的监测技术，该技术在抗原或者是抗体等微生物检测中十分常用，其主要的应用原理是将相互关联的酶作为基础，对免疫复合物进行酶催化反应测定，这样就可以让抗体被固定到一个带有表面涂层的塑料板上，只要将这个塑料板进行简单的洗涤，就可以将免疫复合物和其他组分轻易分离，以此来实现免疫复合类微生物的有效检测。通过该技术的应用，可以让水环境中的微生物得到更深层次的探索。同时，因为该技术可以对抗体进行整合，所以借助于该技术，可以在并不影响水环境免疫特征的情况下实现抗原的有效检测。
3.2发光细菌监测技术的应用
3.2.1发光细菌及其分类
所谓发光细菌，指的就是在生理条件正常的情况下可以发射出可见荧光的一种细菌，这种细菌在海洋环境中的分布较为广泛，其他淡水水体环境中也会有分布。此类细菌为革兰氏阴性细菌，具有兼性厌氧特征，没有荚膜和孢子，端部有若干根鞭毛。在对此类细菌进行监测的过程中，主要通过pH在6～9.3之间的NaCl和浓度为0.3%的甘油对其进行发光试验。在这种细菌中，青海弧菌、霍乱弧菌以及发光异短杆菌为淡水水体中的发光细菌，其余的都是海洋中的发光细菌。
3.2.2发光机理分析
对于发光细菌而言，每一类细菌都有着相同的发光机理，即分子态的氧化还原态黄素单核酸以及长链脂肪醛的过程中，由于受到了细菌荧光素酶的催化作用，让反应所生成的能量中释放出了蓝绿色光，其发光强度波长处在450～490nm之间，这种光并不是通过能量建立起的质子梯度以及渗透反应所合成的ATP，仅仅是从反应能量中释放出来的光。
3.2.3发光细菌监测技术的应用原理分析
因为水环境中的污染物会对发光细菌本身的发光强度产生很大的影响，所以借助于灵敏度足够高的光电测量系统，便可以进行有效测定。发光细菌检测技术所应用的刚好是这种测定方法。在一定条件下，发光细菌发光强度将会保持恒定，而在其生理条件正常的状态下，这种细菌所发出的光呈蓝绿色，其波长在450～490nm之间。但是如果发光细菌遇到了有毒污染物，在这些物质的干扰作用下，其发光强度将会遭到抑制，抑制效果和有毒污染物的成分及其毒性大小之间呈线性负相关。有毒污染物主要通过两种途径来抑制发光细菌的发光强度，一是对其发光反应酶产生直接干扰，二是对其细胞中与发光相关的代谢产生抑制。因此，在具体的水环境监测过程中，只要有毒污染物对发光细菌产生了影响，就可以通过其发光强度具体变化情况来进行污染物检测。
结束语
综上可知，水环境生物监测技术逐渐在水环境治理中得到广泛应用，这主要得益于其在监测效率、准确度、预见性、操作实践、成本控制、信息量等方面的优势，为生态环境的改善与保护做出了巨大贡献。随着科学技术水平的不断提高，不断巩固现有生物监测技术的应用，同时积极探索新的水生物监测技术，让环保事业能在先进的生物监测技术支持下得到有效落实与发展。
参考文献：
[1]郭自良.生物监测技术在水环境中的应用及研究[J].资源节约与环保，2016（04）：100.
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