前言：尋找寫作靈感？中文期刊網用心挑選的談環境微生物在黑臭水體治理中的應用，希望能為您的閱讀和創作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。

摘要:近年來隨著水污染的加劇以及對水環境問題的重視，黑臭水體已經成為嚴重影響人居環境和社會可持續性發展的民生難題。本文優選的環境微生物對水體中氨氮、TN、TP 和 COD 都有較好的去除效果。以環境微生物為基礎的水生態修復集成技術可以克服傳統物化方法的缺陷，恢復水體原先的生態環境。

關鍵詞: 黑臭水體; 環境微生物; 水體修復

0 引 言

水體黑臭是水體中有機污染物集聚爆發的一種極端現象，是由于水體缺氧、好氧菌大量死亡、厭氧菌 大 量 繁 殖，水 中 有 機 物 腐 敗 而 造 成 的［1］。其理化環境表現為強還原性質，有機和無機污染極其嚴重，水體有異味，已經不適合絕大多數水生生物生存，水生植被退化甚至滅絕，浮游植物、浮游動物、底棲動物只有少量耐污種存在［2］。水體生物的食物鏈斷裂，食物網支離破碎，生態系統結構嚴重失衡，功能嚴重退化甚至喪失，黑臭水體已成為嚴重影響人居環境和社會可持續性發展的民生難題［3］。目前國內外采用的黑臭水體治理技術可分為 4 類: 物理法、化學法、生物－生態法以及其他新技術［4］。近年來隨著水污染的加劇以及對水環境問題的重視，促進了水處理領域微生物學的發展。現有研究證明微生物在水處理領域具有凈化污水、分解淤泥、消除惡臭的作用，利用微生物技術修復可以最大程度地克服物化技術方法的缺點，并且微生物資源豐富、環境友好、生態節能，實地操作性強，是目前最具發展前景的水生態修復技術［5］。

1 實驗部分

1. 1 實驗樣品

實驗水樣取自河道，水質如表 1 所示; A 類微生物和 B 類微生物是土著微生物菌種從自然界中優選，C 類微生物是 A 類和 B 類微生物菌種組合而成。

1. 2 實驗方法

試驗分 4 組進行，每組做 2 次避免偶然誤差，比較 3 種微生物不同濃度及不同組合的治水效果。試驗開始前，測原始水質指標; 試驗開始后，前 6 h 每小時取 1 次樣，之后每 3 h 取水樣測 1 次水質指標。連續測 24 h。第 1 組: 空白對照，試驗水體，加曝氣; 第 2 組: 試驗水體，加微生物 A，加曝氣; 第 3 組: 試驗水體，加微生物 B，加曝氣; 第 4 組: 試驗水體，加微生物 C，加曝氣。

1. 3 檢測方法

主要檢測水質指標為化學需氧量、TP、TN 和氨氮［6］，測試方法如表 2 所示。

2 結果與討論

2. 1 A 類微生物處理效果

2. 1. 1 氨 氮圖 1 A 類微生物不同投加量對氨氮的去除效果由圖 1 可看出: 3 組投加量對氨氮的去除效果對比空白對照組很明顯且差別較小，3 組投加量均在3 h 內去除速率最快，6 h 達到去除效果最佳，隨著水體內氨氮含量的減少，去除效果減緩或是無效果，甚至水體中氨氮的含量還有小幅度升高，分析主要原因可能是因為水體中氨氮含量已經降低的原因。3 種投加比例與空白對照組對比結果顯示，投加量為 a時，去除效果最佳，最佳反應時間為 6 h。

2. 1. 2 TP由圖 2 可看出: A 類微生物 3 種投加量對 TP 的去除效果不是很明顯，在 3～6 h 時，TP 含量還有一定幅度增長，在 6～9 h 時才有緩慢的去除，24 h 達到處理最佳。參照 GB 3838—2002《地表水環境質量標準》，水質從劣Ⅴ類已經凈化到Ⅲ類。

2. 1. 3 TNA 類微生物 3 種投加量對 TN 去除效果較為明顯，3 h 內去除效果最佳，3 h 后去除效果緩慢，24 h達到最佳，分析對比 3 種投加量，結果顯示，投加量為a 時去除效果最佳( 圖 3) 。

2. 1. 4 CODA 類微生物 3 種投加量對 COD 去除效果較為明顯，3 h 內去除效果最佳，3 h 后去除效果稍微變緩慢，24 h 達到最佳，分析對比 3 種投加量，結果顯示，投加量為 a+n 時去除效果最佳( 圖 4) 。

2. 2 B 類微生物處理效果

2. 2. 1 氨氮3 種投加量對氨氮的去除效果都很明顯，3 種投加量均在 3 h 內去除速率最快，且去除效果最佳，甚至水體中氨氮的含量還有一定幅度升高，分析主要原因可能是因為水體中氨氮含量低的原因，3 種投加比例與空白對照組對比結果顯示，投加量為 b+m 時，短時間去除效果最佳，最佳反映時間為 3 h，而投加量為b－m 時，長時間的處理效果穩定( 圖 5) 。

2. 2. 2 TP由圖 6 可看出: B 類微生物 3 種投加量對 TP 的去除效果不是很明顯，在 3～6 h 時，TP 含量甚至出現增長，在 6 ～ 9 h 才開始下降，24 h 處理效果達到最佳。

2. 2. 3 TNB 類微生物 3 種投加量對 TN 去除效果較為明顯，3 h 內去除效果最佳，3 h 后去除效果緩慢，24 h達到最佳，且分析對比 3 種投加量，結果顯示，投加量為 b+m 時去除效果最佳( 圖 7) 。

2. 2. 4 CODB 類微生物 3 種投加量對 COD 去除效果較為明顯，3 h 內去除效果最佳，3 h 后去除效果稍微變緩慢，24 h 達到最佳，且分析對比 3 種投加量，結果顯示，投加量為 b 時去除效果最佳( 圖 8)。

2. 3 C 類微生物處理效果

2. 3. 1 氨 氮由圖 9 可以看出: 3 種投加量對氨氮的去除效果很明顯，3 種投加量均在 3 h 內去除速率最快，且投加量為 a 時在 3 h 去除效果達到最佳，甚至水體中氨氮的含量還有一定幅度升高，分析主要原因可能是因為水體中氨氮含量低的原因，3 種投加比例與空白對照組對比結果顯示，投加量為 c－k 時，短時間去除效果最佳，最佳反應時間為 24 h。

2. 3. 2 TPC 組微生物 3 種投加量對 TP 的去除效果不是很明顯，特別是在 36 h 總磷含量還有一定幅度增長，在12 ～ 24 h 時才有緩慢的去除，且 24 h 達到處理最佳，在投加量為 c-k 時，處理效果最佳( 圖 10) 。

2. 3. 3 總 氮C 組類微生物 3 種投加量對總氮去除效果較為明顯，且投加量對處理效果影響差別不大，3 h 內去除效果最佳，3 h 后水體中總磷含量有小幅度上升，之后去除效果緩慢，綜合分析對比 3 種投加量，結果顯示，投加量為 c 時去除效果最佳，且最佳反映時間為 3 h( 圖 11) 。

2. 3. 4 CODC 組微生物 3 種投加量對 COD 去除效果較為明顯，且投加量對處理效果影響較小，3 h 內去除效果最佳，3 h 后去除效果稍微變緩慢，24 h 達到最佳，且分析對比 3 種投加量，結果顯示，投加量為 c 時去除效果最佳( 圖 12) 。

3 結 論

綜合分析 3 組實驗對污水中 TN、TP、氨氮、COD的去除率，見圖 13。由圖 13 可知: 3 組實驗對污水中 TN、TP、氨氮、COD 的去除率都很高效，差別也很明顯，且 C 組微生物對氨 氮、TN 和 COD 的 去 除 率 最 高，分 別 高 達80. 2%、56. 3%、77. 3%。A 組微生物對 TP 的去除率圖 13 3 類微生物不同投加量對氨氮、TP、TN 和 COD 的去除效果對比最高，高達 48. 4%。在 3 組實驗中投加微生物后 3 h內污染物去除速率均達到最快，3 h 后，隨著污染物濃度的降低，處理效果越來越緩慢，無論是哪種投加方式，TP 的量都是先有增加再緩慢減少，分析原因可能是磷在微生物作用前期先擾動釋放后去除，處理最佳反映時間較長。TN、氨氮等富營養物質在投加微生物 3 h 處理效果最為明顯，24 h 達到最佳。COD 的處理效果較穩定。通過 3 組實驗最終得到微生物的最佳投加方式為 A 類: B 類按 3 ∶ 2 投加，最佳反映時間為 24 h。參照 GB 3838—2002，最終把劣Ⅴ類水質凈化為Ⅲ類。處理效果顯著，處理速率快。黑臭水體治理本質應遵循“黑臭在水里，根源在岸上，關鍵是排口，核心是管網”［7］。在具體的黑臭水體治理中應一河一策，黑臭水體治理應根據河道具體情況以環境微生物為核心根據不同應用環境將其他輔助技術進行耦合篩選、優化集成，形成一套完整的黑臭水體治理系統。

作者：李杰 王冠平 石偉 潘紅忠 王悅興 陳利軍 郭騏銘 陳晶 單位： 光大水務科技發展( 南京) 有限公司 江蘇通用環境工程有限公司 長江大學