生物技术与水污染的防治
生物技术在水污染治理中的应用技巧

生物技术在水污染治理中的应用技巧水是人类生活和工业生产中必不可少的资源,然而随着人口的增加、工业化的发展以及农业活动的扩大,水污染问题已经成为全球面临的严峻挑战。
为了有效地治理水污染,生物技术成为一种具有潜力的解决方案。
生物技术通过利用生物体和生物过程来改善和恢复水体的质量,已经在水污染治理中取得了显著成果。
本文将探讨生物技术在水污染治理中的应用技巧。
1. 微生物修复技术微生物是水环境中重要的生物组成部分,它们在水污染治理中起着关键作用。
微生物修复技术利用具有降解能力的微生物来分解和转化水中的有害物质,从而实现污染物的降解和去除。
例如,利用厌氧菌可以将废水中的有机物质转化为甲烷气体,并减少甲烷气体的温室效应。
此外,还可以利用一些特定的细菌和真菌来降解有机污染物,如石油类化合物、农药和染料等。
2. 活性炭吸附技术活性炭是一种具有高度微孔结构和大比表面积的材料,可以吸附水中的有机物质、重金属和气体。
它在水污染治理中被广泛应用。
活性炭通过吸附作用,将水中的有害物质吸附到其表面,从而达到去除污染物的目的。
此外,活性炭还可以去除水中的异味和色泽,提高水质的口感和外观。
在应用中,选择适当的活性炭材料和操作条件是确保有效吸附的关键。
3. 植物修复技术植物修复技术利用植物的生长和代谢过程来改善和恢复受污染的水体环境。
这种技术具有成本低、对生态系统影响小等优势。
植物修复技术包括浮萍过滤、湿地植物修复和植物蒸散等。
浮萍过滤是利用浮萍等水生植物的吸附和过滤作用去除水中的营养盐和有机物质。
湿地植物修复则是利用湿地植物的吸收和降解能力去除水中的污染物。
植物蒸散则是通过植物的蒸散作用将水中的溶解物浓缩并去除。
4. 生物吸附技术生物吸附技术利用生物体表面的吸附剂去除水中的污染物。
这些生物体可以是微生物、植物或动物的若干组分,如藻类、菌类、水蚤和蠕虫等。
生物吸附技术在水污染治理中具有高效、可回收利用和成本低的优势。
通过优化吸附剂的制备方法和选择适当的生物体,可以提高吸附效果并降低治理成本。
生物技术在环境污染治理中的应用

生物技术在环境污染治理中的应用随着经济的快速发展,我国环境问题越来越引起人们的关注。
污染治理是环境保护的重要组成部分。
传统的污染治理方法往往采用物理、化学等手段,技术成本高、效果难以持久,难以解决复杂的污染问题。
然而,生物技术作为一种环保技术,已经逐渐被应用于污染治理中,成为了一种可持续性、经济性、高效性的污染治理方式。
一、生物技术治理水污染水污染是我国面临的主要环境问题之一。
传统的难以处理的重金属污染、难降解物质污染、有机物质污染等问题,都可以通过生物技术来解决。
(一)生物膜技术生物膜技术是利用生物种群之间的互补关系形成以特定有机物质为能量来源的微生物膜,将其粘附在基质表面,使水通过生物膜上方时,水中的有害物质被微生物分解或被吸附于生物膜上,达到对水质的净化。
生物膜技术适用于生产或废水的处理。
(二)生物处理技术生物处理技术是通过微生物等生物体对水中污染物进行降解、分解或转化来达到净化水体的目的。
常见的水处理工艺有活性污泥、生物膜等。
其中,活性污泥工艺使用的微生物种类比较多,能够同时处理多种污染物质,处理效果达到很高的净化水质。
二、生物技术治理大气污染大气污染问题随着工业和城市化的发展越来越突出。
生物技术是一种新型的大气污染治理技术,通过植物吸附、微生物代谢等方式,对大气中的污染物进行分解或转化,达到净化大气的目的。
(一)植物净化技术植物净化技术是一种利用有活性生态系统的方法,通过选择适宜的植物,栽培并利用其承载的微生物对环境中的有害气体进行吸收、降解和分解,达到净化空气的目的。
植物净化技术不仅能够有效地减少大气中有害气体的浓度,还能够改善生活环境,提高生活质量。
(二)微生物处理技术微生物处理技术是利用微生物对大气污染物进行分解、转化或吸附,达到净化大气的目的。
该技术可分为喷雾生物净化技术、生物膜技术、生物过滤技术等。
三、生物技术在土壤污染治理中的应用近年来,城市化和工业化进程加快,使得土壤污染的问题日益严重。
生物强化技术及其在水污染治理中的应用

生物强化技术及其在水污染治理中的应用生物强化技术是一种利用生物学原理和方法来改善环境的技术手段,通过利用微生物、植物和动物等生物体对环境中有害物质的吸收、转化和降解作用,来达到治理环境污染的目的。
在水污染治理中,生物强化技术发挥着重要的作用,可以有效地去除水体中的有害物质,改善水质,保护自然生态系统,确保人类健康。
本文将重点介绍生物强化技术在水污染治理中的应用,并探讨其发展前景及挑战。
一、生物强化技术原理生物强化技术是利用生物体的吸收、转化和降解作用来改善环境质量的一种技术手段。
其原理包括生物吸附、生物转化和生物降解三个方面。
生物吸附是指生物体表面的一层吸附膜对有害物质的吸附作用。
微生物、植物和动物等生物体都具有一定的吸附能力,可以吸附水中的有机物、重金属离子和其他有害物质,从而达到净化水质的目的。
生物转化是指生物体对有害物质进行化学变化的作用。
微生物能够利用水中的有机物和无机物作为能源和营养来源,通过代谢过程将有害物质转化成无害的物质,如将有机物降解成水和二氧化碳,将重金属离子还原成金属沉淀。
生物降解是指微生物、植物等生物体对有机物进行分解的作用。
微生物通过分泌酶类物质,能够将有机物降解成更简单的物质,从而去除水体中的有机污染物。
1. 微生物生物滤池微生物生物滤池是一种利用微生物吸附和降解有机物的装置,是生物强化技术在水污染治理中的典型应用。
通过将含有有机物的废水或污水经过生物滤池处理,微生物膜能吸附并降解水中的有机污染物,从而实现废水的净化。
2. 植物修复技术植物修复技术是利用植物对有害物质的吸收和转化作用来改善水体环境质量的技术手段。
通过在水体中引种适宜的植物,如菖蒲、芦苇等,这些植物能够吸收水中的营养物质和有机污染物,净化水质。
4. 自然湿地修复技术自然湿地是一个具有天然生态功能的生态系统,能够有效地净化水质。
通过利用自然湿地的植被和土壤,在湿地中通过生物吸附、生物转化和生物降解作用,去除水体中的有害物质,实现水污染的治理。
水污染治理技术的研究现状与前沿

水污染治理技术的研究现状与前沿在当今世界上,水资源越来越成为人类生存和发展的关键问题,而水污染则是污染防治的重要问题之一。
在水污染治理方面,技术是改善环境质量和保障人类健康的重要手段。
本文将从水污染治理技术的研究现状和前沿两个方面进行探讨。
一、水污染治理技术研究现状1. 生物技术生物技术是一种生态友好型的污染处理技术,通过利用微生物和植物等生物作用来去除水污染物,具有成本低、运行稳定等优点。
生物技术包括生物吸附、生物膜反应器、生物降解等方法。
其中,生物膜反应器是一种应用广泛的生物技术,其优点在于可以同时去除多种有机和无机污染物,且处理效果较好。
2. 化学技术化学技术是水污染治理中常用的技术之一。
常用的化学技术包括沉淀法、氧化还原法、聚合物凝聚法等。
例如,氧化还原法可以通过向废水中加入氧化剂或还原剂来去除有机物及铁、锰等重金属离子污染物,其处理效果较好。
但同时,化学技术在处理废水时会产生大量的废渣和废水,因此需要进行后续处理。
3. 物理技术物理技术是水污染治理技术的一种方法,它利用物理原理来分离、去除污染物。
常用的物理技术包括过滤、沉淀、重力分离等。
例如,过滤技术可以通过对废水进行不同孔径的过滤,去除废水中的悬浮物和微粒子,从而达到净化水质的目的。
二、水污染治理技术的前沿虽然目前水污染治理技术已经相对成熟,但是为了满足日益增长的产业和生活对水质的要求,必须不断地进行技术创新和提升。
以下为近年来水污染治理技术的一些前沿领域:1. 微生物技术微生物技术是一种生态友好型的污染处理技术,具有操作简单、用水量少、成本低等优点。
近年来,在微生物技术的基础上发展出了高级氧化技术,采用这种技术可将难降解的有机物转化为易降解的有机物,从而有效提高了水质的净化效果。
2. 纳米技术纳米技术是一种新兴的技术,具有高效、节能、环保等优点。
目前,研究人员已经利用纳米技术开发出了一种新型的处理各类污染物的吸附材料——纳米吸附剂。
微生物技术在环境污染治理中的作用

微生物技术在环境污染治理中的作用随着人口的增加和工业化水平的提高,环境污染问题越来越严重。
其中,水污染是一个严重的问题,水体中的有机物、重金属等污染物对生态环境和人类健康造成了极大的影响。
传统的水污染治理方法主要是物理和化学方法,但这些方法往往存在效率低、成本高、副产物产生多、难以回收等问题。
微生物技术作为一种新型的水污染治理技术,正逐渐得到广泛的应用。
本文将从微生物技术在环境污染治理中的应用角度进行阐述。
一、微生物技术在水污染治理中的作用微生物技术是在生物学、化学和工程学等多学科交叉的基础上形成的一种新型技术,它利用微生物的代谢、生长和代谢产物的活性作用,对水体中的各种污染物进行分解、降解和去除。
微生物技术在水污染治理中的作用主要有以下三个方面:1. 去除有机物污染物水中存在着大量的有机物污染物,如纤维素、蛋白质和糖等。
这些有机物污染物对环境和人类健康造成非常大的危害。
传统的水污染治理方法难以去除这些有机物污染物,而微生物技术则可以利用微生物的代谢作用将这些有机物分解和降解,从而达到去除污染物的目的。
2. 去除重金属污染物重金属污染是当前环境污染治理中的一个难题。
重金属污染对环境和人类健康都有很大的危害,而且传统的化学方法难以去除重金属污染物。
微生物技术可以利用微生物的吸附和还原作用去除重金属污染物,从而达到治理污染的目的。
3. 去除氮磷污染物氮和磷是水体中的两种重要的污染物。
水中氮磷含量过高会导致水体富营养化和藻类繁殖,从而破坏环境平衡。
传统的水污染治理方法难以去除氮磷污染物,而微生物技术则可以利用微生物的代谢和生长作用去除这些污染物,达到净化水质的目的。
二、微生物技术在水污染治理中的应用微生物技术在水污染治理中有很多应用,下面将从地下水、中水再生利用、废水处理三个方面进行分析。
1. 地下水地下水是生产和生活用水的主要来源之一,但由于地下水受到微生物污染的影响较大,因此,如何利用微生物技术治理地下水微生物污染问题成为了一个研究焦点。
微生物与水污染治理

微生物与水污染治理一、引言随着工业和农业的快速发展,水污染问题日益严重。
微生物作为一种天然存在的生物资源,具有处理和治理水污染的巨大潜力。
本文将探讨微生物与水污染治理之间的关系,以及微生物技术在水污染治理中的应用。
二、微生物在水污染治理中的作用1、降解污染物:许多微生物具有分解有机污染物的功能,如细菌、真菌和原生动物等。
这些微生物能够将有机污染物分解为无害的物质,如二氧化碳和水,从而降低水体中的污染物浓度。
2、去除重金属:一些微生物能够通过吸附或转化作用去除水体中的重金属。
例如,某些细菌能够将汞等重金属离子转化为无毒或低毒的形态,降低其对环境和生物的毒性。
3、营养物质循环:微生物在自然界中扮演着重要的角色,参与营养物质的循环。
例如,硝化细菌能够将氨氮转化为硝酸盐,为水生植物提供营养;反硝化细菌则能够将硝酸盐转化为氮气,从水中去除氮元素。
三、微生物技术在治理水污染中的应用1、生物滤器:生物滤器是一种利用微生物降解有机污染物的装置。
通过在滤器中填充活性炭、火山岩等材料,为微生物提供附着生长的空间,从而实现对水体中污染物的降解。
2、生物膜反应器:生物膜反应器是一种以生物膜为催化剂的反应装置。
通过在反应器内填充生物膜,提高微生物的降解效率,从而降低水体中的污染物浓度。
3、污水生物修复技术:污水生物修复技术是一种利用微生物降解有机污染物的方法。
通过向污染水体中添加特定的微生物或促进微生物的生长,提高污染物的降解效率。
四、结论微生物作为一种天然存在的生物资源,具有巨大的潜力用于治理水污染。
通过利用微生物降解有机污染物、去除重金属和参与营养物质循环等特点,可以有效地解决水污染问题。
在实践中,微生物技术已被广泛应用于生物滤器、生物膜反应器和污水生物修复技术等领域,取得了良好的治理效果。
随着科学技术的不断进步,相信微生物在水污染治理领域的应用将越来越广泛,为保护水资源和环境质量做出更大的贡献。
化学与水污染治理随着工业和农业的快速发展,水污染问题日益严重。
浅析生物技术在水污染治理中的应用论文

浅析生物技术在水污染治理中的应用论文浅析生物技术在水污染治理中的应用论文一、现代生物技术相关学问分析现代生物技术,就是一DNA技术为主导,是对一系列生物高新技术的统称,主要包含包含微生物、细胞、酶、基因、蛋白质及生物修复等工程与技术。
其中,各项工程技术都有其相应的理论基础与应用领域,但又是相辅相成的,从而形成一个完整的体系。
其特点主要体现为:1、此项技术一生物为对象,注意再生资源的可循环利用。
2、一般在常温、常压下进行,过程简洁,操作具有肯定的持续性,能够有效节约资源,降低环境污染。
3、位高纯度、优质及平安牢靠的生物制品供应了新的研发途径。
4、常规技术与传统方法无法解决的问题得到有效解决。
5、能够依据人们对新物种、品种及其他经济价值生命类型的需求进行制造。
二、水污染中现代生物技术的详细应用(一)固化微生物技术对于水污染治理,在微生物技术应用下,通过固化微生物技术的广泛应用,其取得的效果是令人赞美的。
经过肯定时期的进展,培育微生物,在工厂废水及难降解物的分解中得到了很大的应用,为人们有效处理这些废弃物开拓了新的渠道。
经过长期讨论实践,通过固化微生物技术,对微生物进行固定并长期进行废水处理,是的菌落使用效率得到提高,尤其是对难降解的有毒物质,其作用更是特别显著。
有效处理生物菌落的应用后,在活性污泥上将其固定好,对废水處理效果更佳。
(二)生物栅修复生物技术中的生物膜能够为原生动物、微生物及小型浮游生物等水污染治理供应所需的生长条件,而此项技术就是将生物膜与水生植物特点融为一起,增加水污染治理效果。
在空气与水分接触的过程中,在汽态、固态及液态见,微生物存在模式不断相互转换,从而使得微生物存在形式更加丰富,生态系统更加简单。
假如被污染水流流经此生态系统时,治污根系就会阻挡污水中的部分悬浮物质,此时生物膜的异化、通化及吸附等功能就会得到充分发挥,有效清理掉流经水体中含有的有机质。
(三)生物反应器生物反应器,是现代生物技术进展的重要方向,新型现代生物膜反应器,内部装有较大的载体,是其共同特点,这有利于在微生物附着生长中,形成相应的.生物膜,相较之汽态反应条件,其供气与供应性好,为污染物与微生物的接触留有了充分的时间,是的微生物代谢力量不断增加。
生物技术与环境污染治理

生物技术与环境污染治理一、引言环境污染是当今全球所面临的重要问题之一,严重影响着人类的生活质量和生态平衡。
针对这个问题,生物技术作为一种新兴的技术手段,被广泛应用于环境污染治理领域。
本文将重点讨论生物技术在环境污染治理中的应用和作用。
二、生物技术在水污染治理中的应用1. 生物降解技术生物降解技术利用生物体对有机污染物进行降解、转化或吸附,从而降低水体中有机物的浓度。
常见的生物降解技术包括菌落和固定化生物膜等。
通过选择适应性强的微生物,可以高效地降解水中的有机物,净化水质。
2. 植物修复技术植物修复技术通常通过植物的吸收、降解和积累作用,将污染物从土壤或水体中转移到植物体内,实现对环境的修复。
植物修复技术具有成本低、操作简单等优点,适用于一些非常规的污染治理场景。
三、生物技术在空气污染治理中的应用1. 微生物氧化技术空气中的有机污染物可以通过微生物氧化技术进行处理。
此技术利用生物体的代谢活性,将有机污染物转化为无害物质。
该技术具有高效、环保等特点,可以在空气中有效去除有机污染物。
2. 植物吸收技术植物吸收技术利用植物的气孔吸收空气中的污染物,以净化空气。
例如,绿化带的植物可以吸收二氧化硫、PM2.5等有害气体和颗粒物,改善城市空气质量。
四、生物技术在土壤污染治理中的应用1. 微生物修复技术土壤中常见的重金属、有机物等污染物可以通过微生物修复技术进行处理。
这些微生物能够降解或转化污染物,从而降低土壤中污染物的含量。
此技术减少了对土壤的破坏,对环境友好。
2. 植物萃取技术植物萃取技术是利用植物的吸附、吸收和积累作用,将土壤中的污染物通过植物带走或转化为无害物质。
这种技术的优点是可以保持土壤的完整性,并且可以将萃取后的植物有效利用。
五、生物技术在垃圾处理中的应用1. 厌氧消化技术厌氧消化技术利用微生物将有机垃圾分解为沼气和有机肥料。
该技术可以同时解决有机垃圾处理和能源利用的问题,具有经济、环保的优势。
2. 微生物堆肥技术微生物堆肥技术利用特定的菌群将有机垃圾转化为肥料。
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生物技术与水污染的防治
姓名:文飞学院:生命科学学院专业:生物工程学号:2013316047
摘要:就饮用水中的有机物去除和控制而言,生物稳定性和净水工艺衡量和影响它的两个重要因素。
试图以饮用水中的有机物为研究对象,从生物稳定性和净水工艺两个角度,对有机物的衡量指标、去除机制及规律展开论述。
关键词:生物有机物细菌水污染
前言:随着社会经济的高速发展与城市化进程的加速,水资源危机已经成为继石油危机之后人类所面临的第二大危机。
目前在我国,随着工业,特别是有机化工、石油化工、医药、农药、杀虫剂及除草剂等生产工业的迅速发展,有机化合物的产量和种类不断增加,各种生产废水和生活污水未达到排放标准就直接进入水体,水源水质污染问题日趋严重。
然而,现有条件下的水厂广泛使用的传统制水工艺已很难达到日益提高的水质标准的要求,饮用水的安全性因而引起人们的普遍关注。
一、有机物的来源、危害与生物稳定性的提出
我国是一个水资源短缺、水灾害频繁的国家,水资源总量居世界第六位,人均占有量只有2500立方米,约为世界人均水量的1/4,在世界排第110位,已被联合国列为13个贫水国家之一。
多年来,我国水资源质量不断下降,水环境持续恶化,由于污染所导致的缺水和事故不断发生,不仅使工厂停产、农业减产甚至绝收,而且造成了不良的社会影响和较大的经济损失,严重地威胁了社会的可持续发展,威胁了人类的生存。
我国七大水系的污染程度以污染程度大小进行排序,其结果为:海河、淮河、黄河、松花江、长江,其中,辽河、海河、淮河污染最重。
综合考虑我国地表水资源质量现状,符合《地面水环境质量标准》的Ⅰ、Ⅱ类标准只占32.2%(河段统计),符合Ⅲ类标准的占28.9%,属于Ⅳ、Ⅴ类标准的占38.9%,如果将Ⅲ类标准也作为污染统计,则我国河流长度有67.8%被污染,约占监测河流长度的2/3,可见我国地表水资源污染非常严重。
从来源来看,水源水中的有机物的来源可分为两
大类。
一类为天然有机物,是自然环境的代谢产物,包括腐殖质、微生物分泌物、溶解的植物组织及动物的废弃物等。
另一类是人工合成有机物,包括农药、工业废弃物等。
近年来,水污染却非常严重,人们大量用水,或排放废水等,都会造成严重的水污染。
一般所称的水污染,主要是指由于人为因素直接或间接的将污染物质介入于水体后,变更其物理、化学或生物特性的改变,以致影响水的正常用途或危害国民健康及生活环境。
水污染来源包括天然的污染源及人为的污染源,人为的污染源有生活用水和工业废水的排放、农药、肥料等物质,经由地表水或地下水的渗透与流动而进入水体,使得水体环境受到污染、森林之采伐、耕作、土木工程等人为因素所造成水体中浮游物与溶解物的增加等。
不仅河流、湖泊受到污染,海洋也同样污染严重。
污染的江河会继续污染海洋,而且海上溢油污染事件的频繁出现,也是污染海洋的重要原因。
海洋遭受污染后所产生的一种灾害性海洋现象就是赤潮,由于海水过于营养化,某些浮游生物在水中爆发性繁殖,这种生长量特别巨大的浮游生物是粉红色或红褐色的,因此染红了海水,导致了赤潮。
赤潮不仅给海洋环境、海洋渔业和海水养殖业造成严重危害,而且对人类健康甚至生命都有影响。
一方面,赤潮引起海洋异变,局部中断海洋食物链,使海域一度成为死海;另一方面,有些赤潮生物分泌毒素,这些毒素被食物链中的某些生物摄入,如果人类再食用这些生物,则会导致中毒甚至死亡。
而水污染又是造成水严重缺乏的主要原因之一。
据统计,全世界有100多个国家存在不同程度的缺水问题,其中有28个国家被列为缺水国或严重缺水国。
目前正在世界许多地区出现的水资源供应危机。
水资源的缺乏和污染给人们的生活带来一系列问题。
据调查,利比亚和印度目前的水资源开采量分别是其合理利用量的4倍和两倍,这将直接影响到它们今后的农业生产。
泰国首都曼谷由于长期超量开采地下水,致使城市地面出现下沉的危险……随着城市化进程的加快,到2030年,发展中国家的城市人口将比现在增加3倍。
如果不采取有效措施,面对城市人口激增与十分有限的水资源,人们将束手无策。
目前,全世界有14亿人生活在缺乏洁净饮用水的地区,全球每年有700万人因缺水或饮用不卫生的水而致病死亡。
并且居民所患的疾病中,大约80%直接或间接与饮用水不合格有关。
研究结果显示,饮用水中有机物具有众多的危害作用:(1)部分有机物为高毒性的持久性有机污染物或内分泌干扰物质,具有致癌性、生殖毒性、性等危害,对人体健康有直接的威胁;(2)部分有机物为消毒副产物的前体物质,在加氯消毒过程中可形成具有毒性的卤代有机化合物,进而危害人体健康;(3)饮用
水中的可生物降解有机物将对给水管网和管网水质产生危害。
这其中的第三类危害已成为近年来的关注热点。
世界卫生组织在1996年对欧洲的277起水生疾病的调查表明,由于管网系统微生物再生长而导致的水生疾病占43%,我国对供水量占全国42.44%的36个城市调查结果表明:出厂水中细菌总数仅为6.6个/L,而在管网水中已上升到29.2个/L。
常规净水工艺中,一般采用加氯消毒并保持管网内一定的余氛含量来控制细菌生长,但现有研究表明部分细菌或大肠杆菌在经过氯消毒过程后,能在管网中修复、重新生长;并且当出厂水中营养物质浓度足够高时,即使加大投氯量,也很难抑制细菌的生长。
大量针对给水管网内生物膜的生长、管网水细菌再生长和大肠杆菌爆发的研究表明:出厂水中存在可生物降解有机物(BOM)是管网中异养细菌重新生长的主要原因,并为此提出了饮用水生物稳定性的概念。
二、生物稳定性的概念、指标与给水管网中的细菌生长机制
(一)概念与指标
饮用水生物稳定性是指饮用水中可生物降解有机物支持异养细菌生长的潜力,即当有机物成为异养细菌生长的限制因素时,水中有机营养基质支持细菌生长的最大可能性。
当前,一般采用可同化有机碳(AOC)和生物可降解溶解性有机碳(BDOC)作为饮用水生物稳定性的主要评价指标。
越来越多的研究与试验证明,AOC和BDOC作为衡量饮用水中可生物降解有机物含量的指标与饮用水管网中细菌生长有着密切的关系。
只有控制出厂水中的AOC与BDOC的含量达到一定的限值,才能有效的防止管网中细菌的再生长。
(二)生物稳定性与给水管网中的细菌生长机制
研究表明,饮用水生物稳定性高,则表明水中细菌生长所需的有机营养物含量低,细菌不易在其中生长;反之,饮用水生物稳定性低,则表明水中细菌生长所需的有机营养物含量高,细菌容易在其中生长。
自来水及其管网中细菌的生长(再生长)按其来源看,可分为三类:其一,出厂水中含有较多的细菌进入管网而引起自来水中细菌的增加;其二,管网中细菌的生长繁殖引起的自来水中细菌的增加;最后,管网中外源细菌的进入。
而在出厂水正常消毒与管网状况良好的情况下,第2点是引起自来水及其管网中细菌生长的主要途径。
一般认为有机基质的含量是影响其生长的主要因素,因此减少水中可生物降解有机物的含量将对控制异养细菌的生长起到决定性的作用。
三、现有的净水工艺中的有机物去除机制
如前面所述,由于饮用水中的有机物在管网破坏、水质污染以及最终的人体健康上存在着众多的危害,为了减少饮用水中有机物的含量,减小其危害性,人们必须在如何控制和去除上狠下工夫。
其中,净水工艺便是实现有机物的控制和去除的重要环节。
在此,列举目前应用较为广泛的一些净水工艺,简单探讨一下其相应的去除机制。
(一)常规及其强化工艺
现有水厂常规净水工艺一般由混凝、沉淀(澄清)、过滤和加氯消毒四部分组成,形成于上世纪初,已有百年历史,目前仍被广泛采用。
然而,常规工艺处理出水在水质生物稳定性方面难以确保,因此有机物去除效果较差。
(二)生物(预)处理
饮用水生物处理是指借助于微生物群体的新陈代谢活动,对水中的有机污染物以及氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐的有效去除。
生物氧化对有机物的去除机理包括:(l)微生物对小分子有机物的直接降解;(2)微生物胞外酶对大分子有机物的分解作用;(3)生物吸附絮凝作用。
目前,采用生物氧化(预)处理技术可有效地去除溶解性有机物,提高出厂水的生物稳定性,并可减少后续消毒剂的用量,因而已成为给水处理中备受关注的工艺方法。
(三)活性炭吸附
活性炭属于一种多孔疏水性吸附剂,其具有发达的细孔结构和巨大的比表面积,有机物的极性与分子大小是活性炭对有机物去除的主要影响因素;溶解度小、亲水性差、极性弱、分子不大的有机物较易被活性炭吸附。
活性炭吸附主要用于饮用水的深度处理,研究发现活性炭对中小分子量有机物具有了强吸附能力,因而对AOC和BDOC有着良好去除作用。
综合以上所言,生物稳定性和净水工艺是关系到饮用水安全性的两个重要方面。
为了适应经济更快发展以及城市化进程加快的趋势,眼下应在技术研究上狠下工夫,通过先进净水工艺的研究应用,提高饮用水的生物稳定性,实现开发处理出有机营养基质含量低、在给水管网中不会引起异养菌再生长的生物稳定性饮用水。