生態(tài)工程-北京建筑大學(xué)環(huán)境與能源工程學(xué)院副教授(編輯修改稿)
2025-02-02 17:03 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 湖泊內(nèi)部的生態(tài)平衡。第三個原則，就是物種的多樣性原理，因為我們盡量的在整個體系當(dāng)中，構(gòu)建由草到水生植物，再到這個草食性魚，再到動物性，食動物性的魚類，再到一些螺類等等，這些多樣的物種，然后實現(xiàn)這種復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)。因為這種復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，它對污染物的去 除才是最穩(wěn)定的。 總體來說，生物操縱主要就是通過人為放養(yǎng)適當(dāng)?shù)母黝惿铮罱K使生物恢復(fù)到種類繁多均衡，物流能流暢通，自我凈化能力增強的一個潔凈狀態(tài)下的生態(tài)系統(tǒng)。那么這個就是我們生態(tài)工程在湖泊污染中，治理當(dāng)中常常采用的方法。生態(tài)輔床、湖濱濕地、生態(tài)疏浚以及生物操縱。 三、生態(tài)工程在地下水污染治理中的應(yīng)用 （一）我國地下水污染現(xiàn)狀 接下來咱們看一下生態(tài)工程在地下水污染治理中的應(yīng)用。首先咱們來看一下地下水污染的現(xiàn)狀。隨著我們經(jīng)濟社會的快速發(fā)展，人民生活的水平不斷的提高，對地下水資源的需求也是越來越高。但是由于人們 對這個生產(chǎn)、生產(chǎn)這個過程當(dāng)中，所產(chǎn)生的一些固體、氣體、 12 液體這些廢棄物的處理、處置，并不是很恰當(dāng)。從不同途徑來說，對地下水呢都造成了或多或少的污染。而且這種污染現(xiàn)象還呈現(xiàn)一個日趨嚴(yán)重的趨勢。從根本上對人類的發(fā)展生存產(chǎn)生了威脅。 比如說我們垃圾堆放，垃圾在長期堆放過程當(dāng)中會產(chǎn)生一些垃圾滲濾液，這個垃圾滲濾液的污染程度是非常非常高的。這種垃圾滲濾液會順著土壤往下滲，一直滲透到地下水當(dāng)中去，對地下水產(chǎn)生污染。那么除此之外，還有我們在剛才說的，在降雨的過程當(dāng)中，可能會淋洗一些大氣當(dāng)中的污染物，或者說沖刷我們道路上積累 的一些污染物，那么這些污染物會隨著降雨，下滲到土壤當(dāng)中去，進(jìn)而再遷移到這個地下水當(dāng)中，對地下水造成污染。 通常地下水的污染途徑，可以有這幾種。比如說我們的這個礦藏埋藏的時候，這個礦物會慢慢慢慢的向四周，土壤四周來滲透污染物，那么這些污染物會滲透到地下水當(dāng)中去。隨著地下水的流動，那么使得地下水的污染范圍擴大?；蛘呤俏覀兊暮?、池塘、沼澤地出現(xiàn)了一些廢水的污染。這些廢水當(dāng)中的污染物也會順著這個池底滲透到這個地下水當(dāng)中去。除此之外，還有公路當(dāng)中的含鹽物質(zhì)、垃圾填埋，然后下水道的滲漏，然后一些有毒有害的廢水直接排放 到深井當(dāng)中去。那么這些 13 污染呢，都會滲透到地下水當(dāng)中去，隨著地下水的流動，對地下水產(chǎn)生一個非常嚴(yán)重的污染，使地下水污染的范圍也逐步的擴大。 （二）生態(tài)工程在地下水污染治理中的具體應(yīng)用 那么通常在生態(tài)工程，在地下水治理當(dāng)中的應(yīng)用，也可以有幾種。第一種為氣提技術(shù)。第二種叫空氣吹脫。第三種是微生物修復(fù)。第四種是植物修復(fù)。那么這幾種方法都是也是通過來修復(fù)已經(jīng)損壞的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)它的功能。接下來咱們一個一個來看一下。 首先看一下氣提技術(shù)。氣提技術(shù)，它的技術(shù)原理就是利用真空泵和井，在受污染的區(qū)域誘導(dǎo)產(chǎn)生氣流，對它進(jìn)行向的轉(zhuǎn) 變，將有機污染物汽化，提到地面上再進(jìn)行處理。但是利用氣提技術(shù)的前提是什么呢？是土壤中污染物質(zhì)具有揮發(fā)性，可以隨著氣體在土壤中流動，把污染物給抽出來。也就是說氣提技術(shù)主要是針對一些可以揮發(fā)性的物質(zhì)，那么這些物質(zhì)它在土壤中易于揮發(fā)，我們可以通過提取的方式把它從土壤中提取出來，不要讓它隨著繼續(xù)下沉到地下水當(dāng)中去。那么可以看出來，這個圖就是氣提反應(yīng)器它主要的結(jié)構(gòu)，那么通過氣提的這個功能，實現(xiàn)一些揮發(fā)性污染物抽提。 第二種這個生態(tài)工程在地下水污染治理中的應(yīng)用，是空氣吹脫。所謂空氣吹脫，是指的在一定的這個壓力 14 條件下，將 壓縮的空氣注入這個受污染的區(qū)域，將溶解在地下水中的揮發(fā)性化合物，吸附在土壤顆粒表面上的化合物，以及阻塞在土壤空隙中的化合物，驅(qū)趕出來。也就是說我將壓縮空氣往下注，注入的過程當(dāng)中，使得溶解的這些物質(zhì)，然后吸附的物質(zhì)，還有阻塞在土壤空隙中的物質(zhì)，都把它趕出來，實現(xiàn)空氣的，污染物的去除，不要讓它污染地下水。 具體的吹脫流程，可以是這樣的。通過吹脫塔，然后可以在這個原水通過吹脫塔，然后進(jìn)入缺氧池、耗氧池，最后進(jìn)入到這個沉淀池，然后再進(jìn)入到耗氧池 2，然后再進(jìn)入沉淀池 2，實現(xiàn)這個出水。那么在這個過程當(dāng)中，通過缺氧、耗氧 兩步的這個池子的反應(yīng)，實現(xiàn)這個污染物的去除。 第三種在地下水污染治理當(dāng)中的生態(tài)工程，我們稱之為生物修復(fù)。生物修復(fù)的具體實施的途徑是這樣的。利用微生物降解地下水中污染物，將其礦化。生物修復(fù)技術(shù)呢，可以分為地面生物修復(fù)和這個原位生物修復(fù)。地面生物處理呢，就是把受污染的這個土壤挖出來，在地面進(jìn)行處理。原位生物修復(fù)，就是跟它相反了，反過來了。就是這個處理過程，不破壞土壤的條件，也不破壞地下水的自然環(huán)境的條件，原地對這個地下水進(jìn)行修復(fù)，進(jìn)行處理。也就是說分為兩種，這種生物修復(fù)的方 15 法分為兩種。第一種，我把受污染的這塊土 壤或地下水，把它抽出來。抽到地面上，處理完之后再把它送回去，這是第一種。第二種，就是我直接把微生物導(dǎo)入到這個受污染的土壤或者地下水中去，使它這個生物，地下水直接在原位呢進(jìn)行修復(fù)。那么所涉及到的都是利用微生物來作用。但是這個技術(shù)，存在一個不足之處。那么也就是說這個技術(shù)，由于利用的是微生物的過程，因此呢這個過程呢是相對比較緩慢的，這是我們第三種生態(tài)工程在地下水污染治理中的應(yīng)用。 第四種，是植物修復(fù)。植物修復(fù)的主要功能，就是具有處理利用植物的根系，然后通過根系的生長、繁殖，使得污染物進(jìn)行轉(zhuǎn)化。將無機污染物，比如說 重金屬等等，通過植物生長，吸收到植物體內(nèi)去，然后再經(jīng)過收割，實現(xiàn)這個污染物的去除。對有機污染物，也可以通過吸收將它轉(zhuǎn)化成植物的根，葉，莖等等，也可以通過植物的根系進(jìn)行降解，這是植物修復(fù)。它的主要的作用，就是通過植物的生長需要一些物質(zhì)，需要哪些物質(zhì)？需要有一些污染物，那么把它從地下水，從土壤當(dāng)中，然后經(jīng)過植物吸收，轉(zhuǎn)移到了植物體內(nèi)。然后再通過這個植物的收割，實現(xiàn)地下水和土壤當(dāng)中污染物的去除。以上就是生態(tài)工程，在地下水污染治理當(dāng)中的應(yīng)用，主要有氣提，空氣吹脫，生物修復(fù)和植物修復(fù)這幾種技術(shù)。 16 具體來說，剛才我把生態(tài) 工程在我們河流水質(zhì)和湖泊水質(zhì)，地下水質(zhì)當(dāng)中的污染治理當(dāng)中所用到的技術(shù)逐一做了一個介紹。 總體來說，根據(jù)這個水生態(tài)系統(tǒng)所受脅迫的主要類型可
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