1 概述　　城市河道污染的特點一般是水體富營養(yǎng)化嚴重，氮磷含量超標；水體滯流，多處于厭氧狀態(tài)，復氧能力差；淤積嚴重，透明度低，甚至出現(xiàn)黑臭現(xiàn)象；河道生態(tài)系統(tǒng)退化嚴重，自凈能力差等。城市河道往往需要進行綜合整治，如調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提高污水處理率和廢水回用率、控源截污、清淤、水系溝通、護岸整修、完善調(diào)水設施、沿河綠化、水質(zhì)修復等等，以達到標本兼治的目的。　　城市河道的治理受到地形、周圍建筑物等空間限制以及防洪泄洪、行船、休閑等功能需要的限制，因此有必要從河道特點和污染特征出發(fā)，構(gòu)建水污染控制和水環(huán)境改善的綜合技術體系，從而達到流域水環(huán)境質(zhì)量改善的最終目的。具體到河道水體修復方法來講，主要包括物理法、化學法與生態(tài)修復法，其中生態(tài)修復技術由于具有安全、經(jīng)濟、實用、系統(tǒng)等諸多優(yōu)點而成為河流污染治理的主要技術手段。本文將重點討論此類技術在河道治理中的應用。　　2 微生物修復技術　　微生物是生態(tài)系統(tǒng)中的分解者。生物修復（Bioremediation）是利用特定的生物（主要是微生物，包括土著或外源微生物）在一定的條件下將環(huán)境中的污染物徹底降解，或轉(zhuǎn)化為無毒無害的物質(zhì)，從而達到對污染環(huán)境進行治理的目的。受污染的環(huán)境中有機物少部分是通過物理、化學作用被稀釋、擴散、揮發(fā)及氧化、還原、中和而遷移轉(zhuǎn)化外，主要是通過微生物的代謝活動將其降解轉(zhuǎn)化。因此，對于有機污染嚴重的城市河道來說，微生物修復具有獨特的優(yōu)勢。　　在生物修復中首先考慮適宜微生物的來源及其應用技術，創(chuàng)造適于微生物作用的條件，以強化微生物對污染物的修復作用。在我國城市水環(huán)境治理中，目前常用的微生物修復技術有兩類。一類是直接向污染河道水體投加經(jīng)過培養(yǎng)篩選的一種或多種微生物菌種。應用的微生物制劑主要包括美國的Clear-Flo系列菌劑、LLMO生物活性液、日本的有效微生物菌群、中國的光合細菌、硝化細菌等，并取得了一定的治理效果[1]。上海市水務部門應用水底曝氧和投放微生物相結(jié)合的辦法治理西雙涇河道，實現(xiàn)全面消除黑臭[2]。上海玉壘環(huán)境生物技術有限公司使用“東江放線菌”對蘇州河底泥進行了修復，對皂河黑臭水體也有較好的處理效果[3]。龐金釗等[4]投加光合細菌、硝化細菌、復合菌的混合液對水體濁度的去除率達到88%，且CODMn、氨氮、葉綠素a等均明顯降低。唐玉斌等[5]采用2種生物激活劑對上海景觀湖水進行修復，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它們對水體COD、BOD、TP、濁度等均有顯著的去除效果，并可顯著提升水體DO。方一豐等[6]用由酵母膏、氨基酸和維生素等組成的生物激活劑對實際景觀水體進行修復，結(jié)果表明投加生物激活劑的水樣CODCr去除率比空白增加了27.3%，DO提升21.2%，濁度的去除率增加了23.6%，氨氮的去除率增加了11.5%。用生物復合酶污水凈化劑對黑臭水體進行修復實驗，其對水體致黑臭污染物等有較高的去除率，并能提高水體的復氧功能，消除水體黑臭[7]。美國綠凈公司FL0-1200菌種在河水曝氣的條件下治理紐約中央公園的湖泊取得了成功，并在印度也取得了成功[8]。將光合細菌包埋固定后處理府南河水樣，CODCr去除率可達90%以上[9]。　　另一類是向污染河道水體投加微生物促生劑（營養(yǎng)物質(zhì)），促進“土著”微生物的生長和對污染物的代謝作用，達到凈化水質(zhì)的目的。普羅生物技術（上海）有限公司、華東師范大學環(huán)境科學與技術系與上海市徐匯區(qū)環(huán)保局應用美國Probidic Solution公司的Bioenergizer水體凈化促生劑在徐匯區(qū)上澳塘的一段河道內(nèi)進行了試驗[10]，結(jié)果表明，投放促生劑對于消除水體黑臭、增加水體DO作用明顯且迅速，BOD5、CODCr迅速下降，黑臭消除。　　多數(shù)情況下，微生物修復技術往往與曝氣技

土工膜是一種以高分子聚合物為基本原料的防水阻隔型材料。主要分為： 低密度聚乙烯LDPE土工膜、高密度聚乙烯HDPE土工膜和EVA土工膜。1.幅寬、厚度規(guī)格齊全。2.具有優(yōu)良的耐環(huán)境應力開裂性能及優(yōu)良的耐化學腐蝕性能。3.優(yōu)良的耐化學腐蝕性能。4.具有較大的使用溫度范圍和較長的使用壽命。5.使用于垃圾填埋場、尾礦儲存場、渠道防滲、堤壩防滲及地鐵工程等。

術、植物修復技術、生物膜技術等復合運用。對于重污染河道來說，微生物往往不能正常生長或發(fā)揮作用，一般需要先經(jīng)過物理化學修復到一定是階段后再使用微生物修復。目前的產(chǎn)品種類豐富，除了常見的微生物菌劑外，也開發(fā)了固定化酶、固定化微生物、激活劑等產(chǎn)品，也有的把底質(zhì)改良劑、氧化劑、鈍化劑、抑藻劑等與微生物菌劑復合在一起，使之同時具有降解、氧化、鈍化、除磷、抑藻等多種功能。　　3 水生植物凈化技術　　3.1 常用的水生植物　　水生植物主要包括水生維管束植物和高等藻類組成。其中水生維管束植物包括：①挺水植物（根莖生于底泥中，植物上部挺出水面，如蘆葦、香蒲等）；②浮葉植物（根莖生于底泥，葉漂浮于水面，如睡蓮、荇菜等）；③漂浮植物（植物體完全漂浮于水面，具有特化的適應漂浮生活的組織結(jié)構(gòu)，如鳳眼蓮、浮萍等）；④沉水植物（植物體完全沉于水氣界面以下，根扎于底泥或漂浮于水中，如狐尾藻、金魚藻等）。吳建強等[11]統(tǒng)計了污染水體凈化和修復研究中的常用水生植物及其研究頻度，其中水芋、荸薺、輪藻、水浮蓮等研究頻度較高。　　近些年有些陸生植物也被用于水污染治理，如水稻[12]、香根草[13]、蕹菜[14]。應注意選取經(jīng)濟價值高的陸生植物，如蔬菜類或花卉類植物等等，而且生長快，養(yǎng)分需求量大的物種。　　3.2 水生植物凈化機理　　水生植物的凈化作用主要包括植物吸收、微生物代謝以及植物根部的微環(huán)境中的吸附、過濾、沉淀等作用。　　①植物的吸收利用和富集作用。水生植物可以直接吸收水體中的營養(yǎng)物質(zhì)，尤其是無機態(tài)的N、P等，合成機體的有機組分。同時，植物也可以吸收富集某些重金屬元素。大型水生植物的生物量大，生長速度較快，對N、P吸收能力強，通過收割植物可以達到有效去除這些物質(zhì)的目的。某些水生植物同時也是經(jīng)濟植物、景觀植物，在治理水體污染的同時也能帶來經(jīng)濟效益或具有景觀功能。②微生物降解。細菌的硝化和反硝化以及微生物在好氧、兼氧及厭氧狀態(tài)下的各種代謝活動，可以有效去除水體中的氮。有機氮被微生物分解與轉(zhuǎn)化，植物對N有一定的吸收，但是硝化和反硝化作用是去除N的主要機理[15]。③過濾沉淀作用。水生植物發(fā)達的根系與水體接觸面積大，形成天然的過濾層，可以過濾、截留水體中的污染物，在其表面進行離子交換、吸附、沉淀等，使周圍水體變清。　　3.3 水生植物的凈化效果　　由于N、P是植物的必需營養(yǎng)元素，水生植物對于富營養(yǎng)化水體中N、P的去除作用尤為突出[12，16，17]。室內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)水芹菜3天內(nèi)對TN、TP的吸收率分別達到66.7%、73.7%[18]，水蕹菜對TN、TP、COD也有明顯的去除效果[19]。劉淑媛等[20]利用人工基質(zhì)無土栽培多花黑麥草凈化富營養(yǎng)水體，發(fā)現(xiàn)其對TN、NH3-N、NO3-N、TP、PO4-P等的去除率均達80%以上。宋祥莆等[12]采用水域浮床無土種植水稻的方法，通過水稻的吸收和富集作用，去除水體中的N、P元素。袁東海等[21]研究了潛流人工濕地系統(tǒng)對污水氮的凈化效果，發(fā)現(xiàn)石菖蒲（Acorus gramineus）、燈芯草和蝴蝶花（Iris japonica）3個植物系統(tǒng)的TN平均去除率為77.7%、71.2%和66.4%，而無植物系統(tǒng)的去除率僅為55.8%。　　利用黃花水龍修復太湖水體，室內(nèi)試驗結(jié)果顯示，夏季對TN去除率約為60%，對TP去除率約為25%，冬季對TN和TP去除率分別約為23%和20%。肖興富等[23]利用金魚藻、黑藻和馬來眼子菜等沉水植物修復洋河水庫，50天后，水體中TN、NH4+-N、TP、PO43--P和CODMn平均去除率分別為36.3%、70.5%、54.6%、65.4%和43.1%；植物體內(nèi)氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)的含量升高使水體中營養(yǎng)物質(zhì)減少, 間接影響了水體中浮游藻類的生長。