① 哪些水生植物可以净化水体污染
《水生植物对污染物的清除及其应用》 人类的活动会使大量的工业、农业和生活废弃物排入水中，使水受到污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类，基本上以化学性污染为主。具体污染杂质有无机污染物质、无机有毒物质、有机有毒物质、植物营养物质等。而对于这些污染物的清除中，水生植物起着非常重要的作用。 水生植物指生理上依附于水环境、至少部分生殖周期发生在水中或水表面的植物类群。水生植物大致可区分为四类：挺水植物、沉水植物、浮叶植物与漂浮植物。而大型水生植物是除小型藻类以外所有水生植物类群。水生植物是水生态系统的重要组成部分和主要的初级生产者，对生态系统物质和能量的循环和传递起调控作用。它还可固定水中的悬浮物，并可起到潜在的去毒作用。水生植物在环境化学物质的积累、代谢、归趋中的作用也是不可忽视的。用水生植物来监测水生污染、对污染物进行生态毒理学评价及其进入生物链以后的生物积累、修饰和转运，对植物生态的保护和人畜健康方面有非常重要的意义[1]。 1 水生植物对污染物的清除 1.1 水生植物对氮磷的清除 湖泊富营养化已成为一个世界性的环境问题。利用水生大型植物富集氮磷是治理、调节和抑制湖泊富营养化的有效途径之一。湖泊水环境包括水体和底质两部分，水体中的氮磷可由生物残体沉降、底泥吸附、沉积等迁移到底质中。对过去的营养状况的追踪表明，水生植物可调节温度适中的浅水湖中水体的营养浓度[2]。而大型沉水植物则通过根部吸收底质中的氮磷，从而具有比浮水植物更强的富集氮磷的能力。沉水植物有着巨大的生物量，与环境进行着大量的物质和能量的交换，形成了十分庞大的环境容量和强有力的自净能力。在沉水植物分布区内， COD、BOD，总磷、铵氮的含量都普遍远低于其外无沉水植物的分布区 [3]。而漂浮植物的致密生长使湖水复氧受阻，水中溶解氧大大降低，水体的自净能力并未提高，且造成二次污染，影响航运。挺水植物则必须在湿地、浅滩，湖岸等处生长，即合适深度的繁衍场所，具有很大的局限性。 不同的沉水植物对水体中的总氮总磷均有显着的去除作用。在关于常见沉水植物对滇池草海水体（含底泥）总氮去除速率的研究中发现：物种去除能力的大小顺序依次为伊乐藻＞苦草＞狐尾藻＞篦齿眼子菜＞金鱼藻＞菹草＞轮藻。随着时间的延长，水体中总氮浓度呈负指数形式衰退，且在实验的总氮浓度范围内（2.628～16.667 mg/L）每种沉水植物的去除速率随总氮浓度的增加而增加[4]。此外，黑藻（Hydrilla verticillata (L.f.) Royle）对磷的需求较低，并可利用重碳酸盐作为光合作用的碳源[5]。 磷吸收是主动过程[6]。在亚热带湿地中，磷主要是在植物内流动，而氮主要是通过沉积作用和反硝化作用进行流动。对于夏季浮游植物（主要是外来蓝藻），磷是限制因子。据推测：磷循环强烈依赖于大型植物的调节；底泥中磷的衰竭影响植物香蒲（Typha domingensis）的减少，而随后磷的有效性的增加又使其重现[7]。在对东湖的围隔实验中，结果显示了沉水植物在磷营养滞留物中的关键地位[8]。沉水植物均能从叶、根状茎（主要是叶）来去除水中的标记碳，从而促进了流水生境中碳的吸收、迁移和释放[9]。淡水沉水植物系统对营养物的去除有很好的作用：对氮主要是通过反硝化作用，对磷则是生物吸收和随后的植株收获[10]。 1.2 水生植物对重金属的清除 水生植物对重金属Zn、Cr、Pb、Cd、Co、Ni、Cu等有很强的吸收积累能力。众多的研究表明，环境中的重金属含量与植物组织中的重金属含量成正相关，因此可以通过分析植物体内的重金属来指示环境中的重金属水平。戴全裕在20世纪80年代初从水生植物的角度对太湖进行了监测和评价，认为水生植物对湖泊重金属具有监测能力。水生大型植物以其生长快速、吸收大量营养物的特点为降低水中重金属含量提供了一个经济可行的方法，例如可以通过控制浮萍（Lemna minor）的浓度使有机和金属工业废物的含量降低到最小 [11]。在室内实验中，浮萍（Lemna gibba）可大幅度降低废水中的铁和锌，对锰的去除效率达100%[12]。浮萍对重金属的富集程度超过了藻类和被子植物Azolla filliculoides，尤其是锌的富集系数很高，植株内的浓度比外面培养基内高2700倍[13]。 重金属在植物体内的含量很低，且极不均匀。在同一湖泊中，不同种类的水生植物含量差别很大；同一种类在不同湖泊中，水生植物体内的重金属含量相差也很大。水生植物的富集能力顺序一般是：沉水植物＞浮水植物＞挺水植物。植物对重金属的吸收是有选择性的。当必需元素Zn和Cd与硫蛋白中巯基结合时，Cd可以置换Zn。所以Zn/Cd值是一个反映植物积累能力的很好指标，同时也间接地指示了对植物的破坏程度。实验证明，沉水植物和浮水植物尽管能够吸收很多重金属，特别是Cd的吸收，但是这种吸收不断增加会导致营养元素的丧失，如果程度严重，会导致植物死亡。所以沉水植物和浮水植物适合在低污染区域作为吸收重金属的载体，同时可以监测水体重金属含量[14]。 此外，水生植物会控制重金属在植物体内的分布，使得更多的重金属积累在根部。水生植物根部的重金属含量一般都比茎叶部分高得多。但也有例外的情况，这可能与它们不同的吸收途径有关。对藻类吸收可溶性金属的动力学机制已经研究得比较清楚。藻类对金属的吸收是分两步进行的：第一步是被动的吸附过程（即在细胞表面的物理吸附或离子交换），发生时间极短，不需要任何代谢过程和能量提供；第二步可能是主动的吸收过程，与代谢活动有关，这一吸收过程是缓慢的，是藻细胞吸收重金属离子的主要途径。藻类大量富集重金属，同时沿食物链向更高营养级转移，造成潜在的危险，但另一方面，又可以利用这一特点来消除废水中的污染。重金属以各种途径进入自然水体，其对水体危害是十分严重的，因此利用藻类净化含重金属废水具有重要的意义[15]。 金属不同于有机物，它不能被微生物所降解，只有通过生物的吸收得以从环境中除去。植物具有生物量大且易于后处理的优势，因此利用植物对金属污染位点进行修复是解决环境中重金属污染问题的一个很重要的选择。植物对重金属污染位点的修复有三种方式：植物固定，植物挥发和植物吸收。植物通过这三种方式去除环境中的金属离子。有关水生植物对放射性核素的积累也有报道，如Whicker等发现水生大型植物石莲花（Hydrocotyle spp.）比其他15种水生植物积累137Cs和90Sr的能力强[16]。用拂尾藻（Najas graminea Del.）吸收铜、铅、镉、镍等金属发现，吸收过程在约0.01 min-1 恒定速率下与 Lagergren动力模型相关，同时平衡结果和朗缪尔（Langmuir）吸收等温线相关[17] 。 1.3 水生植物对有毒有机污染物的清除 植物的存在有利于有机污染物质的降解。水生植物可能吸收和富集某些小分子有机污染物，更多的是通过促进物质的沉淀和促进微生物的分解作用来净化水体。农业污染是一种“非点状源”的污染，大多数农业污染物包括来自作物施肥或动物饲养地的氮磷以及农药等。对除草剂莠去津来说，它在环境中大量存在，小溪中一般为1～5 μg/L，含量较高时为20 μg/L，而靠近农田的区域达500 μg/L，甚至1 mg/L[18]。水生大型植物常生长在施用点附近，农药浓度很高，暴露时间很长，所以水生大型植物和浮游植物对于莠去津比无脊椎动物、浮游动物和鱼类更敏感。高等植物虽不能矿化莠去津，但可以用不同的途径来修饰。Zablotowics等[19]在研究藻类对伏草隆的降解中发现，纤维藻和月芽藻能使阿特拉津去烃基。衣、绿藻属也能降解阿特拉津[20]。一种高忍耐性地衣(Parmelia sulcata Taylor)的藻层比率的变化可显示出当地空气污染的变化[21]。毒死蜱(chlorpyrifos)在伊乐藻(Elodea densa)和水体中的分布表明，水生植物可吸收有机成分并有将其从水生环境中去除的能力[22]。金鱼藻(Ceratophyllum demersum)对灭害威的吸着能力的研究中，生长活跃的小枝是老枝吸收的5倍。膜构造及其完整性好象是重要的决定因子[23]。水生植物对RHC,DDT，PCBs残留的吸收和积累中，果实比植株，叶比根贮存更多[24]。 某些植物也可降解TNT。据Best等报道，对受美国依阿华陆军弹药厂爆炸物所污染的地表水进行水生植物和湿地植物修复的筛选与应用研究中发现，狐尾藻属植物（Myriophyllum aquaticum Vell verdc）的效果甚佳。Roxanne等研究了受TNT污染地表水的植物修复技术，在所用浓度为1、5、10 mg/kg的土壤条件下，与对照相比，利用植物的降解，移除量可达100%。William等研究了植物对三氯乙烯（TCE）污染浅层地下水系的气化、代谢效应，结果发现，污染场所中所有采集的植物样品都可检测出TCE的气化挥发以及3种中间产物。Aitchison等发现，水培条件下杂交杨的茎、叶可快速去除污染物1，4-二氧六环化合物，8 d内平均清除量达54%[25]。 多环芳香烃化合物(PAHs)是一大类有机毒性物质。在浮萍，紫萍，水葫芦，水花生，细叶满江红等5种水生植物中，均受到萘的伤害，随萘浓度的增加而伤害程度加深，其中水葫芦受害最轻，所以对萘污染的净化可作为首选对象。而浮萍的敏感性最大，可用作萘对水生植物的毒性检测 [26]。此外水生植物也可有效消除双酚、酞酸酯等环境激素和火箭发动机的燃料庚基的毒性。浮萍(Lemna gibba)在8 d内把90%的酚代谢为毒性更小的产物[27]。COD的去除效率由对照组的52%～60%上升为74%～78%[28]。铬，铜，铝等金属的存在也可不同程度地影响浮萍对COD的去除效率[29]。 1.4 水生植物与其他生物的协同作用对污染物的清除 根系微生物与凤眼莲等植物有明显的协同净化作用。一些水生植物还可以通过通气组织把氧气自叶输送到根部，然后扩散到周围水中，供水中微生物，尤其是根际微生物呼吸和分解污染物之用。在凤眼莲、水浮莲等植物根部，吸附有大量的微生物和浮游生物，大大增加了生物的多样性，使不同种类污染物逐次得以净化。利用固定化氮循环细菌技术（Immobilized Nitrogen CyclingBacteria，INCB），可使氮循环细菌从载体中不断向水体释放，并在水域中扩散，影响了水生高等植物根部的菌数，从而通过硝化-反硝化作用，进一步加强自然水体除氮能力和强化整个水生生态系统自净能力。这对进一步研究健康水生生态系统退化的机理及其修复均具有重要意义[30]。 水生大型植物能抑制浮游植物的生长，从而降低藻类的现存量。在水生态环境中，水生高等植物对藻类的抑制作用较为明显。主要表现在两个方面：一是藻类数量急剧下降；二是藻类群落结构改变。水生植物与藻类在营养、光照、生存空间等方面存在竞争。除人工控制和低温等条件下，一般是水生植物生长占优势。 水生植物与藻类之间的相生相克（异株克生现象）作用在污水净化和水体生态优化方面有重要应用潜力。顾林娣等[31]发现苦草能分泌生化抑制物质，且抑制作用的大小和种植水浓度呈正相关。在浅水湖泊中种植苦草等高等植物，放养适量的鱼类，这样就既可以保护水质，又可以发展渔业生产，增加经济效益。不仅如此，野外实验和实验室研究还表明，凤眼莲等水生植物还通过根系向水中分泌一系列有机化学物质。这些物质在水中含量极微的情况下即可影响藻类的形态、生理生化过程和生长繁殖，使藻类数量明显减少。有害植物(Typha spp.)常覆盖湿地和其他淡水环境，造成物种单一。这种香蒲侵入的一个重要机制就是向周围环境中释放相生相克物质——植物毒素[32]。利用植物分泌物和植物周围的微生物与藻类间的相生相克关系，来去除藻类。这对于富营养化水体污染的防治和治理，水生态系的恢复和重建很有意义[33]。 1.5 水生植物的其他净水（改善水质）功能 水生植物在不同的营养级水平上存在维持水体清洁和自身优势稳定状态的机制：水生植物有过量吸收营养物质的特性，可降低水体营养水平；减少因为摄食底栖生物的鱼类所引起沉积物重悬浮，降低浊度。水生植物的改善水质的功能，如稳定底泥、抑藻抑菌等，也具有重要的实践意义。氧气是一种非常重要的物质。水体富营养化引起的藻类水华造成水体透明度降低，饮用水质量下降。组织缺氧使大型植物退化，减少了水生植物多样性。海洋底层大陆架的缺氧，使海底生物大量死亡，给当地经济和人类生存带来了严重的威胁。沉水植物与沉积物、水体流动间有紧密联系。在生态系统中，它能起到提高水质，稳定底泥，减小浑浊的作用[34]。 2 水生植物在污染治理中的应用 2.1 人工湿地 介质、水生植物和微生物是人工湿地的主要组成部分。其中的水生植物除直接吸收利用污水中的营养物质及吸附、富集一些有毒有害物质外，还有输送氧气至根区和维持水力传输的作用。而且水生植物的存在有利于微生物在人工湿地纵深的扩展。污水中的氮一部分被植物吸收作用去除，同时可利用态磷也能被植物直接吸收和利用。通过对水生经济作物的不断收获，从而移出氮、磷等污染物。同时发达的水生植物根系为微生物和微型动植物提供了良好的微生态环境，它们的大量繁殖为污染有机物的高效降解、迁移和转化提供了保证。介质、水生植物和微生物的有机组合，相互联系和互为因果的关系形成了人工湿地的统一体，强化了湿地净化污水的功能[35]。 利用人工湿地和水生大型植物来净化水体，作为一种净化技术，日益受到关注。它可以创立丰富的生态系统和最小的环境输出。可以保护环境，具有运行费用低和令人满意的净化效率等特点。一个水生植物系统需要大量区域、设计规格和维护方法，从而达到单位面积上的最适宜的优化效应。这在日本的琵琶湖(Lake Kasumigaura)已经进行了三年的实验[36]。在匈牙利，人工湿地主要有三种类型：空白水面系统、潜流系统和人工漂移草地系统。在Nyirbogdány的污水处理系统中，COD的去除速率平均约为60%，水质达自然水体标准[37]。 2.2 生物修复 生物修复（Bioremediation）是新近发展起来的一项清洁环境的低投资、高效益、应用方便、发展潜力较大的新兴技术。它利用特定的生物（植物，微生物或原生动物）吸收，转化，清除或降解环境污染物，实现环境净化，生态效应恢复的生物措施。对无机（主要是重金属）污染的生物修复主要是通过植物途径，又称植物修复（Phytoremediation），而对有机污染的生物修复则主要靠微生物的降解，吸收与转化等途径。虽然强调限制性排放，加强废物管理，然而随着人口的持续增长，工农业的迅速发展以及都市化的不断扩大，对水体的有机污染仍呈大幅度增长趋势。特别是近年来大量使用生物异源物质（Xenobiotics），因抗性强，难以被微生物分解，使污染环境的恢复更加困难[38]。 2.3 稳定塘 稳定塘法也叫生物塘、氧化塘，是通过人工控制生物氧化过程来进行污水处理的工艺，具有基建投资少、处理过程简单、易管理等特点，在中小型常规污水处理领域具有广泛的应用前景。它主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘可用于生活污水、农药废水、食品工业废水和造纸废水等的处理，效果显着稳定。吴振斌等[39，40]用综合生物塘系统处理城镇污水，结果发现COD、BOD、TSS、N、P等污染组分去除效率较高，细菌、病毒及诱变活性明显下降。在污水净化的同时，收获大量的水生植物及鱼，蚌等水产品。 小型综合强化氧化塘通过采用物理化学与生物相结合的方法，将炉渣吸附和水生植物水葫芦运用于氧化塘处理印染废水，取得了良好的效果，COD 去除率达76.5%，色度脱色率高达96.9%。经处理后的废水达到国家综合排放一级标准。而单位处理量投资和运行费用只有活性污泥法的1/10，因此采用这种方式投资省、运转费用低、处理效果好、管理方便、环境与经济效益显着[41]。另外，从小规模生产实验可以得出，应用好氧接触氧化，颤藻附着生物床和水生植物联合的生物处理新工艺对去除鸡粪厌氧发酵液中的COD，氨氮和其他如磷、钾、锰、锌、镁元素及色素等有很好的效果，能使处理后的废水达GB 8978—88污水综合排放标准。其中颤藻附着生物床脱氮效果最好，且可回收作为良好的牲畜饲料。而水生植物塘由于漂浮植物体的庞大的须根系，极高的生长速率和巨大的生物量都有利于吸附、吸收水中的污染物，从而对COD的去除作用较强，平均达71.7%[42]。 2.4 水质净化 水质净化技术已成为养鱼工业可持续发展的瓶颈与筹码。20世纪80年代以来，已有利用浮游植物净化养殖污水的研究报道。但因藻水分离困难，使这种微藻净水模式在循环水养鱼系统中的应用受到限制。而大型植物则具有净化水质、节省能源和收获饵料的综合效果[43]。高等水生植物对水环境中的污染物具有较强的吸收作用，其效能因植物种类及处理组合方式不同而异。高等水生植物净水效果的高低依赖于各自生理活性的增强（主要体现在酶活性的提高）。 凤眼莲、水浮莲、紫萍等植物在温暖季节生长繁殖极快，能迅速覆盖水面，净化效果好。水花生、芦苇等抗性较强，种群密度大，净化效果较好，并具有抵抗风浪和分隔水面等功能。伊乐藻，菹草等沉水植物在水下生长不影响水的透光，还通过光合作用向水中提供大量氧气，并且在低温季节也可很好生长。水花生、槐叶萍、浮萍等植物的抗寒性较强。莲藕等本身即具有一定的经济价值[44]。 2.5 湖泊治理与植被修复 沉水植物可以明显改善水体的理化性质。它的存在有效降低了颗粒性物质的含量，可改善水下光照条件，使透明度保持在较高水平，水体电导率也相对较低。水生植物还可以增强底质的稳定和固着。有人发现在热带地区，把水生植物和生物固定膜结合起来的处理系统在适宜的地带非常地适用[45]。在比利时的佛来德斯的eekhoven水库，水生植物还被用于预过滤停滞水库的生物调节[46]。在干燥气候下，两种高等水生植物Typha latifolia 和Juncus subulatus 都表现出较高的净化效率，其多孔性也有助于污水的过滤[47]。 对于浅水湖泊而言，重建水生植被是富营养化治理和湖泊生态恢复的重要措施。我国的湖泊已有约65%呈现富营养状态，还有约29%正在转向富营养状态。对其治理，必须考虑利用水生植物的自身治污特性。水生植物可以显着提高富营养水体的水质，对有毒的有机污染也有明显的净化作用。恢复以沉水植物为主的水生植被是合理有效的水质净化和生态系统恢复的重要措施，在这个方面已有人做了不少工作[48]。 沉水植被(Submersed Aquatic Vegetation，SAV)的建立主要受限制于芽植体的有无，而水体的透明度和沉积物中的营养（尤其是N）的水平是植物群落建立的关键[49]。马剑敏等[50]在1993—1995年间对武汉东湖的布围和网围受控生态系统中的植被恢复、结构优化及水质进行了初步研究。结果发现：控制养殖规模是恢复水生植被的前提；在受控生态系统中，水生维管束植物生物量增加，生长良好的水生维管束植物能使水中N、P浓度明显降低；恢复水生植被时，应以沉水植物为主体，莲、芦苇、苦草、狐尾藻和金鱼藻适应性较强，可作为重建水生植被的物种。而浑浊是影响恢复的因素之一，光合有效水平对茎生长最重要[51]。Kahl通过衰退模型来确定光衰减系数是否与预计的5%透光区相异，从而作为沉水植物治理和修复的重要参考[52]。通过对博斯腾湖的研究表明，水面上有水生植物生长时，其蒸发蒸腾量低于自由水面的蒸发量，而且降低了水体的矿化度并净化了水体，并且可为养殖业提供大量优质饲料。利用植被改善其生态环境，投资少，效益明显而持久[53]。研究还表明，水生植物床对于低透明度河流中颗粒性有机物质(Particulate Organic Matter，POM)的保持和短期贮存在不同空间层次上有重要作用。其重要性因草床密度、表面覆盖率及叶落时间的不同而有差异[54]。 3 小结与展望 综上所述，水生植物能够不同程度地清除被污染水体的氮、磷，重金属及有机污染物，并在污水治理中得到了广泛的应用。通过分析水生植物对水中氮、磷等营养元素和污染物的吸收及分解作用，可选择不同的水生植物及其组合来适应不同的受污染水体。还可通过控制水生植物的数量来调控净化能力的大小，以修复受污染水体并保持水质。 科学的管理和转化利用是治理的关键。如适量的水葫芦生长有利于水质的净化，在水葫芦长到适当的时候就需要适时打捞，并通过发酵转化等后续技术将之转化利用，防止其腐烂造成的二次污染。沉水植物的治理对湖泊生态系统有着重大影响，但如果缺乏反馈机制结果会更恶劣 ，因为大量的沉水植物的生长也会带来负面影响。对过多的大型植物生长可采用机械收割、冲刷、抽干等措施。 http://www.chinacitywater.org/bbs/viewthread.php?tid=14902&extra=page%3D1
② 如何利用植物净化污水
做化学实验时，老师经常说：必须小心处理实验试剂，因为它 们对人和环境有害。但同时我又发现，老师将使用后的化学试剂直接就倒入下水道里。于是，我就去问老师，老师面有难色地说，学校设备不够，无法处理这些废水，只能直接排放到城市污水渠里了。没有经过处理的实验室污水直接排放到下水道，不就造成水的污染了吗？于是，在老师的辅导下，我开始了研究。
通过调查，我发现原来在广州市里许多中学的无机化学实验室的污水，都是没有经过处理直接排到生活污水渠中。这些化学污水到底情况如何？我对中学无机化学实验室里的污水进行了采集和检测。根据收集的水样，我做了初步的目测和酸碱度的检验，发现实验室的污水主要根据当天的实验课而定，以废酸液和废碱液较多，污水中可能伴随着少量的沉淀物。
为了进一步了解实验室污水对环境和生物的危害情况，我们将10mL的实验室污水加入100mL的清水中(模拟实验室污水流入河中后的情况)，然后放入小鱼，观察小鱼的情况。我们发现，实验室污水虽然经过稀释，但酸碱度没有减弱多少，对一些水中的生物如小鱼、河虾、螃蟹等危害严重，会导致水生生物死亡。
通过对实验室污水的检测数据，我们发现污水排出下水道流入河里以后，酸碱度没有减弱多少，各类指标均超标，超出国家的标准很多。怎样解决这些严重污染环境的实验室污水呢？通过访问一些专家，我了解到运用水生植物可以对金属离子、氨氮等元素进行吸收。于是，我开始寻找具有这种作用的植物。通过查阅资料，我采集回一些抗污染、有净化水体能力的水生植物在少年宫人工栽培。
到底我在野外采集的这些水生植物是否具有净化化学实验室污水的能力呢？我将配制好的污水配制液放入植物培养皿，将各种植物栽种在培养皿中，定时监测培养皿中植物的生长情况和检测污水的酸碱度。
通过对实验室污水的植物净化实验的观察和检验结果，我得出以下结论：(1)水生植物有一定抵抗化学污水的能力，其中香根草、凤眼莲、水蓼的抗污能力最强，莎草虽然叶片部分枯萎，但根部确能生长。(2)植物的确对实验室污水有良好的净化作用。(3)水生植物有很好的离子吸附能力。(4)我发现各种不同的植物对污水的处理能力不同。
据以上发现，我决定将这些能净化污水的植物奇兵运用到真正的处理实验室污水的过程中去，设计一个利用水生植物净化中学无机化学实验室污水的处理系统。从成本、场地、技术、实用、安全、美观等方面考虑，我决定这个实验室污水处理系统由沉淀池、过滤池、组培池、水生植物盆景池组成。通过实验，我惊喜地发现：通过沉淀、稀释、活性炭过滤和植物净化四个步骤后，污水的各项数据都减少了，逐渐靠近国家生活杂水的标准。有了实验室的验证，我设计并制作了一个中学无机化学实验室污水处理系统的模型。
通过一年多的调查、实验、研究，我在老师的指导下学到了很多课堂学不到的东西；培养了观察和动手的能力，锻炼了自己的毅力。
③ 利用水生生物监测和评价水体污染的两种方法！！！急，在线等！
2.3 水污染生物监测的方法
2.3.1利用指示生物在水体中的出现或消失、数量的多少来监测水质
许木启 [3]利用白洋淀水体中浮游动物群落优势种的变化来判断水体的污染程度和自净程度。结果表明，府河—白洋淀水体从上游至下游，浮游动物耐污种类逐渐减少，广布型种类逐渐出现较多，在下游许多正常水体出现的种类均有分布；同时，原生动物由上游的鞭毛虫至中游出现纤毛虫，在下游则发现很多一般分布在清洁型水体的种类，表明府河—白洋淀水体从上游到下游水体的污染程度不断减轻，水体具有明显而稳定的自净功能。
2.3.2利用水生生物群落结构的变化来监测水质
蒋昭凤等 [4]用底栖动物的变化趋势评价湘江水质污染，结果发现湘江干流底栖大型无脊椎动物种类数和物种的多样性指数从上游到下游呈减少趋势，表明毒杀生物的有毒物质对湘江的污染较为明显，并且可根据湘江干流各断面种类数的减少程度判断出各断面的污染程度；同时也观察到，随着时间的推移，底栖大型无脊椎动物种类数和多样性指数也呈减少趋势，说明这种有毒污染仍在发展之中。
2.3.3水污染的生物测试
水污染的生物测试是利用水生生物受到污染物质的毒害所产生的生理机能的变化，测试水质污染状况。
Belding [5]根据鱼的呼吸变化指示有毒环境，在有污染物存在的情况下，鱼腮呼吸加快且无规律。德国[6]从1977年开始研究利用鱼的正趋流性开展生物监测，在下游设强光区或适度电击，控制健康鱼向下游的活动；或间歇性提高水流速度，迫使鱼反应。如果鱼不能维持在上游的位置，则表明污染产生了危害。
3 国内外水污染生物监测的研究进展
近几年来，应用生物监测环境技术的研究广泛开展，出现了一些新方法、新材料和新的监测物，提高了生物检测的灵敏性。
3.1 水污染生物监测及其检测的新方法
3.1.1 利用遗传毒理学监测水体污染
环境污染物质对人类及其它生物危害最为严重的问题是对细胞遗传物质造成的损害。因此，近20年来环境生物检测技术的研究和应用，尤其是细胞微核技术和四分体微核技术在动植物以及人类染色体受外界理化因子的损伤等方面的分析、诱变剂的测试筛选，以及应用于环境监测的研究得到了广泛的发展[7]。微核在生物细胞内的形成途径以及与染色体畸变的相关性早已被人们所认识，用微核测定法替代染色体畸变方法来监测环境污染物对生物遗传物质的损伤具有简便、快速、灵敏度高等优点。最常用的蚕豆根尖细胞微核试验技术是一种以染色体损伤及纺锤丝毒性等为测试终点的植物微核监测方法，该技术自1982年由Degrassi等建立以来，在环境诱变和致癌因子的检测研究中，特别是在水质污染和致突变剂检测研究中得到了广泛应用[8]。
吴甘霖 [9]在利用水花生根尖微核技术（MCN）对马鞍山市废水的监测研究中，发现利用水花生根尖微核可作为监测水体污染的新材料。其根尖细胞微核率 MCN（‰），不仅可用于监测不同废水的污染程度，而且由于该植物长期生活在污染水体中，还能反映不同废水的污染物富集程度及现状。当外界环境中存在一定浓度的致突变物时，可使细胞发生损伤，从而使微核细胞率上升。另外微核细胞率的上升，提示环境中存在有致突变物，即受试水样中含有能打断DNA分子的诱变剂或能打断纺锤丝的纺锤丝毒剂，从而表现出遗传毒性。
单细胞凝胶电泳（SCGE），即彗星试验也是一种通过检测DNA链损伤来判别遗传毒性的技术。它比微核试验更有益，因为环境中的遗传毒物浓度一般很低，而彗星试验检测低浓度遗传毒物具有高度灵敏性，所研究的细胞不需要处于有丝分裂期。同时，这种技术只需要少量细胞。目前它已经被用于检测哺乳动物、蚯蚓、一些高等植物、鱼类、两栖动物以及海洋无脊椎动物的细胞[11]。Mirjana Pavlica等 [10]用暴露在五氯苯酚（PCP）中的淡水蚌类（Dreissena polymorpha Pallas）血细胞进行彗星试验，观察血细胞中DNA损伤程度。在进行实验室实验和原位实验后，发现高浓度的PCP(80g/L)会引起血细胞中DNA断裂，表明用彗星试验检测DNA损伤能够监测水体中PCP污染。
SOS显色法[12]是国内在20世纪80年代发展起来的一种遗传毒性检测新方法，具有快速、准确、灵敏及假阳性率低的特点，被广泛用于遗传毒性的测定中。其原理是：在DNA分子受到外因引起的大范围损伤、其复制又受到抑制的情况下，会导致一种容易发生错误的修复。所有这些在遗传毒物处理后大肠杆菌中出现的一系列反应统称为SOS应答。SOS显色法有许多优于Ames的特点：（1）快速、简便，测定过程只需7h；（2）灵敏，被处理的细胞全产生或不产生SOS反应，用分光光度法测定β-ONPG(邻硝基苯β-D-半乳糖苷)分解产物非常灵敏；（3）准确，SOS显色法测定的是遗传毒物对细胞原发的直接反应，其阳性结果十分可信，而Ames试验的假阳性率较高。因此，SOS显色法已引起人们的密切关注，成为一种值得推广的水质监测评价方法。
3.1.2 微型生物监测（PFU法）
以前生物监测的研究重点多放在分类和结构方面。然而，生物系统的结构变化并非总与生物系统的其它变化相关联，仅以某个种类、某个种群构成的生物反应系统的变化来评价一个水生生态系统，其偏差较大。因此，为掌握水生生态系统对环境污染的完整反应，要求我们在生物系统（细胞、组织、个体、种群、群落、生态系统）中选择超出单一种类水平即群落或生态系统来作为生物监测的生物反应系统，并对该系统的结构和功能变化均进行研究。美国Cains创建了用聚氨酯泡沫塑料块（简写为PFU）测定微型生物群落的结构和功能参数，进而进行监测预报的新方法。中科院水生所沈韫芬研究员把PFU应用到生物监测中，并使PFU法成为我国生物监测的一种标准方法[13]。PFU法适用于原生动物、藻类对水质的检测。此方法可以鉴别水体是有机污染还是毒性污染。
尹福祥、杨立辉 [13]应用PFU法对某印染厂印染废水处理设施的净化效能进行了监测。结果表明，微型生物群落的结构参数和功能参数均较好地反映了印染废水的净化效果。与经典的生物监测方法相比，PFU法由单一监测结构(或功能 )参数转变为结构参数（种类组成、优势种）和功能参数（群集参数）同时监测，提高了生物监测的信息捕获能力，并使监测信息能更完整、准确、精密地评价环境状况。PFU法可快速、准确地监测水质的突变，通过1d的试验结果就能预测、预报受纳系统环境质量的状态及其变化过程。某样点的群集曲线突然大幅下降，说明该点的水质发生了突变，应调查有无事故性排放。
由于潮汐流和环流的影响，PFU法用于海水水质监测的有效性不如在淡水中监测。Kuidong Xu等 [14]用一种改良的PFU法—瓶装聚氨酯泡沫塑料块（BPFU）法进行海水的生物监测。BPFU法是将2块聚氨酯泡沫塑料块装入1个圆柱形塑料瓶中，塑料瓶有4道裂缝，用于保护聚氨酯泡沫塑料块不受粗糙条件的干扰，同时便于微生物群落进入聚氨酯泡沫塑料块，达到平衡。BPFU法比传统的PFU法在海水生物监测中的优越性体现在：⑴取样稳定；⑵海水生物评价结构和功能的精确性；⑶定量比较时可以保持水体积的稳定性。实验结果表明，用BPFU法进行海水生物监测比PFU法更加有效。通过BPFU法聚集的物种数量随污染物强度的增大而减少，减少程度大于PFU法。由BPFU法计算出的多样性指数同样也高于PFU法。
3.1.3 应用分子生态毒理学方法监测水体污染
随着社会的进步，生物技术也在不断地发展，在此基础上逐步形成了分子生态毒理学。分子生态毒理学采用现代分子生物学方法与技术，研究污染物及代谢产物与细胞内大分子，包括蛋白质、核酸、酶的相互作用，找出作用的靶位或靶分子，并揭示其作用机理，从而能对在个体、种群、群落或生态系统水平上的影响作出预报，具有很大的预测价值。目前最常用的是把腺三磷酶作为生物学标志，方法是测定体内三磷酸腺苷酶ATPase的活性，并以其活性强弱作为多种污染物胁迫的指标[15]。
Petrovi S等 [16]通过测定贻贝 (Mytilus galloprovincialis Lam.)消化腺上皮细胞中的溶酶体（Lysosome）膜的稳定性和金属硫蛋白（Metallothionein,MT）的含量来监测水体中有毒物质。贻贝消化腺上皮细胞中的溶酶体是有毒物质积累滞留的主要场所，同时它在排泄有毒污染物质的过程中起着关键作用。溶酶体中的有毒物质会削弱膜的稳定性，减少产生水解作用的溶酶体酶向细胞溶质中扩散。MT是动物对周围环境中过量金属的一种防御机制，能够阻止有毒物质及其代谢产物产生的细胞毒素对有机体产生影响。一般来说，监测MT的方法比监测组织中金属总量更可行，因为这种方法可以将胞内具有显着毒理效应的金属结合片段与不可利用的金属络合物区分出来[17]。因此贻贝消化腺上皮细胞中的溶酶体膜的稳定性和金属硫蛋白的含量的测定可以作为水体环境有毒物质变化的早期警报。
近年来，生物体内胆碱脂酶活性的测定已经成为海水和淡水水体污染的一种监测工具。由于环境中的有机磷农药和氨基甲酸盐杀虫剂与底物乙酰胆碱的分子形状类似，能与酶酯基的活性中心发生不可逆的键合从而抑制酶活性，因此它可以用来评价有机体在杀虫剂和毒害神经的污染物质（如重金属）中的暴露程度。Mohamed Dellali等 [18]用蛤和贻贝监测泻湖的水体污染，结果表明，蛤和贻贝体内乙酰胆碱脂酶的活性能很好地反映当地水体的污染状况。
3.1.4水生生物环境诊断技术
用常规的毒性测试可以检测污染严重水体的毒性，但对于低毒性水体，用常规的毒性试验难以检测到其毒性水平。为此，日本NUS株式会社开发出一种低毒性水体的新的生物测试方法——水生生物环境诊断技术（Aquatic Organisms Environment Diagnostics，简称AOD）[19]。该方法采用冷冻浓缩技术 ,将低毒性水体样品中的部分水分脱出，使水样中的毒理成分合理地浓缩，再进行生物毒性试验，进而判定水体的毒性水平。AOD技术所选用的测试鱼要求体积较小，同时要满足测试生物所必备的高敏感性、取材方便、便于饲养或繁殖、品系纯等条件。目前，AOD主要采用红鳍鱼（T.albnubes）和淡水虾（P.compressa）作测试生物。
3.1.5 幼虫变态实验
近年来，对于以海洋无脊椎动物的胚胎和幼虫期毒性实验研究较为广泛。然而研究表明[20]，浮游幼虫变态比现有的生物个体水平的毒性实验指标更为敏感。海洋底栖无脊椎动物幼虫的变态期是其生活史的关键阶段，变态期的幼体对污染物的敏感性要高于其它阶段，胚胎发生和幼虫发育不受影响的污染物浓度会阻碍其变态。幼虫的变态过程易于观察（受到外来信息物质的调控），易受环境污染的干扰。与死亡率比较，能否在附着基表面顺利变态是监测污染物毒性的更敏感的指标。
3.1.6 四膜虫 (Tetrahymena pyriformis) 刺泡发射法
四膜虫是一种淡水单细胞生物，生长速度快、繁殖量大，实验室内易无菌培养和控制，适用于水质监测。以前应用四膜虫监测水质都是通过测试四膜虫的生长曲线和繁殖曲线等生物学特征来反映水质变化情况。然而四膜虫个体差异小、对化学毒物敏感，在诱变实验中无须添加活化酶、自发突变率低，也是一种理想的致突变试验材料。四膜虫的刺泡是附着在细胞质表面，由基粒分化而来，垂直胞质排列，当外界环境因子触发可诱导刺泡发射，形成显微镜下可见的分泌泡。吴伟等[21]用阳性致突变物诱发四膜虫刺泡发射，试验结果表明，四膜虫对致突变阳性物质相当敏感，且有剂量效应关系。因此利用四膜虫刺泡发射是评价水体中化学物质致突变的一种快速、简便、良好的方法。
3.2 水污染生物监测的新材料和新的监测物
近年来，水污染生物监测不仅出现了一些新的方法，同时也出现了一些新材料、新的监测物。席玉英、韩凤英等 [22]对长叶异痣蟌〔Ischnura elegans（VanderLinden）〕体内汞含量及与水体汞污染的关系进行了研究，结果发现，长叶异痣蟌对水体汞具有富集性，富集倍数高达5448～7600倍，可作为水体汞污染的监测生物。其中雌性长叶异痣蟌体内汞含量样体（同时、同地采集的）间存在很大差异，因此可作为水体汞污染的定性研究，不宜作为水体汞污染的定量监测。而雄性长叶异痣蟌体内汞含量样本间的差异则不显着，并且雄性长叶异痣蟌体内汞含量随水体汞含量的增加及时间的延长而增加，可作为水体汞污染的指示生物。
Flammarion P等 [23]通过测定白鲑(Leuciscus cephalus)体内胆碱脂酶的活性来监测水体污染，发现白鲑可以成为很好的水体污染监测工具。而Khan R A等 [24]用比目鱼(Pleuronectes americanus)体内乙氧基-异吩恶唑酮-脱乙基酶（EthoxyresorufinO－Deethylase，EROD）活性的强弱来判断纽芬兰岛水体的污染状况，发现它也有很好的监测效果。
Kahle J等[25]测定一种桡脚类动物Metridia gerlachei对威德尔海中痕量金属的生物累积率，发现Metridia gerlachei对Co、Cu、Ni、 Pb 、 Zn等金属元素的敏感度较高，可以作为海水中金属元素的监测物。而Rainbow P S 等[26]利用藤壶监测香港海域中痕量金属，同样也得到很好的效果。
刘绮 [27]进行了一种新的生物监测方法研究。他以孵化好的Ⅱ～Ⅲ期卤虫为受试生物，实验研究了K2Cr2O7、HgCl2、As2O3、KCN、六六六、苯酚、苯7种物质对卤虫的中毒阈值和 LC50 -24h（Leathal Concentration 50-24h, 24 h半致死浓度）的测定，阐明了该方法具有操作简便、快速、覆盖面宽、技术易掌握、所需设备不复杂等特点。此生物监测方法在环境科学与工程中的研究和应用可进一步扩展到对入江、河、海的工业排放物的检毒、农药残留量分析、真菌毒素分析等广泛领域。
④ 水中小型动物和水生生物在水体水质净化中各起什么作用
是一个系统工程。减少生活污水、工业污水的排入。消除面源农业药、肥的污染。
动物的话，可以引入枝角类的浮游动物来减少藻类滋生。
总之。。
植物的话。
清除污染的底泥、浮叶植物都有效，沉水、挺水。。。。你的理想真伟大！
治理河流污染必须先从源头抓起
⑤ 如何应用生物学来治理水体富营养化
富营养化的防治是水污染处理中最为复杂和困难的问题，其原因如下：①污染物质来源多样，排放量大。导致水质富营养化的氮、磷营养物质，既有天然源，又有人为源；既有外源性，又有内源性。含氮、磷元素的水量以当前的发展情势分析，仍呈增长态势。②受污水体中营养元素的去除难度大，目前还没有一种有效的治理手段可以实现对氮、磷元素的有效去除。当前，防治水体富营养化措施可以从以下几点加以考虑：
（1）控制外源性氮、磷输入
外源性污染物的进入是造成水体富营养化的主要因素。如果减少或者截断外部输入的营养物质，将会使水体富营养化发生的可能性大大降低。为此，首先应该着重减少或者截断外部营养物质的输入，控制外源性营养物质，应从控制人为污染源着手，准确调查清楚排入水体营养物质的主要排放源，监测排入水体的废水和污水中的氮、磷浓度，计算出年排放的氮、磷总量，为实施控制外源性营养物质的措施提供可靠的科学依据。
（2）减少内源性氮、磷富集
在控制外源性氮、磷输入的同时，也需要加强对内源性氮、磷的及时清除。输入到湖泊等水体的营养物质在时空分布上是非常复杂的。氮、磷元素在水体中可能被水生生物吸收利用，或者以溶解性盐类形式溶于水中，或者经过复杂的物理化学反应和生物作用而沉降，并在底泥中不断积累，或者从底泥中释放进入水中。减少内源性营养物负荷，有效地控制湖泊内部磷富集，应视不同情况，采用不同的方法。
具体可以采取的措施有如下几条：
（1）工程措施
包括挖掘底泥、深层曝气、注水冲稀以及在底泥表面敷设塑料等手段。挖掘底泥可以显着降低底泥中营养元素向水体释放；深层曝气，保证对水体厌氧区的控制，抑制厌氧过程的发生以及底泥中营养元素的释放。此外，也可以采用氮、磷浓度低的清洁水注入湖泊的方法，对富营养状态的水体进行稀释。
（2）化学方法
包括凝聚沉降和用化学药剂杀藻的方法，例如有许多种阳离子可以使磷有效地从水溶液中沉淀出来，较为常用的、经济的主要有铁、铝盐等。通过与磷酸盐生成不溶性沉淀物而沉降下来，但是沉淀物会富集在底泥中，存在再次向水体中的可能性。在化学法中，还有一种方法是用杀藻剂杀死藻类。杀藻剂将藻杀死后，需要及时将藻类捞起以避免藻类腐败后所含有的营养元素再次向水体中释放；或者再投加适当的化学药品，将藻类腐烂分解释放出的磷酸盐沉降。
（3）生物措施
利用水生生物吸收氮、磷元素进行代谢活动以去除水体中氮、磷营养物质的方法。大型水生植物包括凤眼莲、芦苇、狭叶香蒲、加拿大海罗地、多穗尾藻、丽藻、破铜钱等许多种类，可根据不同的气候条件和污染物的性质进行适宜的选栽。水生植物净化水体的特点是以大型水生植物为主体，植物和根区微生物共生，产生协同效应，净化污水。经过植物直接吸收、微生物转化、物理吸附和沉降作用除去氮、磷和悬浮颗粒，同时对重金属分子也有去除效果。水生植物一般生长快，收割后经处理可作为燃料、饲料，或经发酵产生沼气。这是目前国内外治理湖泊水体富营养化的重要措施。
近年来，有些国家采用生物控制的措施控制水体富营养化，也收到了比较明显的效果。例如，德国近年来采用了生物控制，成功地改善了一个人工湖泊（平均水深7米）的水质。其办法是每年在湖中投放食肉类鱼种如狗鱼、鲈鱼去吞食吃浮游动物的小鱼，几年之后这种小鱼显着减少，而浮游动物（如水蚤类）增加了，从而使作为其食料的浮游植物量减少，整个水体的透明度随之提高，细菌减少、氧气平衡的水深分布状况改善。但也发现，浮游植物种群有所改变，蓝绿藻生长量比例却增高，因为它们不能被浮游动物捕食，为此可以放养鲢鱼来控制这种藻类的生长。
⑥ 如何清除鱼池中绿藻_生物制剂水质净化菌种
您可以在选择生物制剂水质净化菌种的同时也选配我们其他水处理的相关产品： · 针对景观水池、观赏鱼池、人工湖湖底、锦鲤养殖池等池底泥沙、树叶、排泄物清理的吸泥机 · 低能耗超声波除藻仪能长期有效减少水中的藻类 · 生物过滤设备可以改善净化锦鲤鱼池、人工湖、景观喷泉的水质 · 利用水生植物，盆栽睡莲、盆栽荷花、梭鱼草、旱伞草等改善水体生态环境，美化水体 · 喷泉式曝气机不仅提高观赏河道、人工水体、观赏鱼池的水体流动性，还有非常好的景观效果 生物制剂水质净化菌种（固体粉末），是由自然界特选驯化的酶及好氧、厌氧微生物组成，可以在短时间内快速有效地控制因富营养化引起的藻类过度繁殖（蓝绿藻现象）。在喷泉或有曝气设备的环境中使用效果更好。 生物制剂水质净化菌种应用范围： 阳台生态鱼池、人工湖水体、生态鱼池、家庭水景喷泉、园林水体、假山喷泉鱼池、室内假山瀑布、阳台水池、小型池塘、跌水景观、喷泉喷泉、家庭假山鱼池等水体蓝藻治理。 生物制剂水质净化菌种(固体粉剂)产品特点： · 生物反应，绝无化学药剂的二次污染现象。 · 快速改善水质，解决绿水现象，提高水体透明度。 · 无毒，无副作用，在使用范围内对水生动物无任何危害。 · 较长时间内保持水体清洁和较好的透明度。 · 使用方便，操作简单，不需要投入额外的设备。 · 大量减少人工清洗的次数，大大减少水资源的浪费，提高工作效率。 · 大大减少水泵工作时间，节约能耗。 生物制剂水质净化菌种（固体粉剂）型号：LRYZ 生物制剂水质净化菌种（固体粉剂）厂家：上海林瑞水景园艺有限公司 生物制剂水质净化菌种（固体粉剂）包装：袋装。 公司主要产品
⑦ 污水怎样净化
污水净化方法可按其作用分为四大类，即物理处理法、化学处理法、物理化学法和生物处理法。
（1）物理处理法，通过物理作用，以分离、回收废水中不溶解的呈悬浮状态污染物质（包括油膜和油珠），常用的有重力分离法、离心分离法、过滤法等。
（2）化学处理法，向污水中投加某种化学物质，利用化学反应来分离、回收污水中的污染物质，常用的有化学沉淀法、混凝法、中和法、氧化还原（包括电解）法等。
（3）物理化学法，利用物理化学作用去除废水中的污染物质，主要有吸附法、离子交换法、膜分离法、萃取法等。
（4）生物处理法，通过微生物的代谢作用，使废水中呈溶液、胶体以及微细悬浮状态的有机性污染物质转化为稳定、无害的物质，可分为好氧生物处理法和厌氧生物处理法。
污水，是由生产或生活过程中不可避免的产生的一些有毒有害或者有其他影响的物质，统称为污染物，经过特定的渠道（如洗涤、地面冲洗、冷却、溅撒、残夜、露液、排泄物等）进入水中，形成的一种特定的利用性能丧失或降低或利用性能转变（如粪便水对分后可做有机肥等）的水种。
污水净化的方法有很多，不过具体要视污水的水质情况和水量情况来决定，一般情况下有两种：
一是自然净化，即所谓的水体自净；
二是通过人工的方式进行净化处理，不过这一过程中的产出水绝大部分还是进入自然水体通过“水体自净”实现污水的最终净化，只有极少部分具有特定使用性能或符合特定标准的产出水才会被再次利用（如，自来水、景观水等）。
自然净化只针对污染程度较小、对受体水体冲击小且不具有明显“自然积累”的那部分污水。这部分水对水量和排放点都有特定的要求，而且不能超出承受水体的消溶能力，一旦打破水体自净和原有的生态平衡，使得某些污染物的富集（如、氨氮，磷、重金属等）或者某些营养物质缺失（如，氧、阳光等），将会导致受体水体的水质恶化，从而导致更为严重的水体污染和生物污染（水体富营养化、赤潮等）。
水体自净
水体自净，主要是通过水体中自身的物理、生物和某些特定条件下的化学能力，使污水中污染物的浓度得以降低，并在微生物的作用下进行分解，实现对水体中污染物的分离沉降、分解利用，经过一段时间后，水体往往能恢复到受污染前的状态，从而使水体得到净化由不洁恢复为清洁的过程。具体的有：
1、物理能力——稀释、吸附、囊裹（泥浆包裹等）、混合、沉降等，其中座中央的是稀释能
力；
2、生物能力——藻类和微生物吸收分解（呼吸功能、物质转变吸收利用、化物质为动植物可
吸收的营养物质—蛋白质、氨基酸等、生物吸附、光合作用等）；
3、化学和物理化学能力——
利用污染物实现氧化、还原、酸碱反应、分解、化合、吸附和
凝聚等作用，从而使污染物质的存在形态发生变化和浓度降低。
水体中的污染物的沉淀、稀释、混合等物理过程，氧化还原、分解化合、吸附凝聚等化学和物理化学过程以及生物化学过程等，往往是同时发生，相互影响，并相互交织进行。一般说来，物理和生物化学过程在水体自净中占主要地位。
值得注意的是，水体的自净能力是有限的，如果排入水体的污染物数量超过某一界限时，将造成水体的永久性污染，这一界限称为水体的自净容量或水环境容量。影响水体自净的因素很多，其中主要因素有：受纳水体的地理、水文条件、微生物的种类与数量、水温、复氧能力以及水体和污染物的组成、污染物浓度等。一旦上述影响因素中有一项或几项出现变故，都将导致更为严重的水体污染。
人工净化，就是认为采取某些特定措施，在污水源头或者收集、向自然排放过程中通过各种有效地手段，实现对污染物的降解或清除的方法。这种方法最直接、最有效，同也是也是最具时效性的一种措施，其一般都是经过对污水的特殊处理实现的。
污水处理，其实就是通过各种物理的、化学的、生物的方法。手段，努力实现特殊的污水形成的“逆过程”，即，分离（分解）废水中的污染物，尽可能优化废水的可利用性能，将污水还原成符合特定要求或具有特定实用性能的水体（即，”环保型水体“或”生态型水体“）的过程，同时也是实现污染物的“无害化处理”或“资源化利用”的过程。
此外，还可以通过“生态系统”工艺（如，氧化塘，生态湿地等）对特定水体进行生态恢复，不过这一过程周期长，占地面积大，而且对水体也有特定的要求。
而污水处理工程中又牵涉到诸多方面，主要分为，物理方法、化学方法、物化结合、生物法（好氧生物法和厌氧生物法，其中每一类中又划分出具有特定功效的处理工艺），你可以先找相关的资料先看一下，具体到每个设计又牵涉到各种方法的结合，希望从中你能了解到相关的其他知识。
⑧ 河水里养什么生物会净化水
向失去平衡的河水中，投入消失的微生物菌群可以净化水。 微生物净化水的原理各种水体本身都是一个平衡的生态系统，其中不仅有分解者生物、生产者生物、还有消费者生物，三者分工协作，对污水中的污染物进行更有效的处理与利用，并由此可形成许多条食物链，构成纵横交错的食物网生态系统。如果在各营养级之间保持适宜的数量比和能量比，就可建立良好的生态平衡系统。当一定量的污水进入这种生态体系中，其中的有机污染物不仅被细菌和真菌降解净化，而其降解的最终产物，一些无机化合物作为碳源、氮源和磷源，以太阳能为初始能源，参与食物网中的新陈代谢过程，并从低营养级到高营养级逐级迁移转化，最后转变成水生作物、鱼、虾、蚌、鹅、鸭等高级的生命体产物,而且通过人们的不断的取走和加入的措施来保持水体的综合生态平衡，增加水景的美观自然，达到防治水体的富营养化的目的。
水体污染和变坏的原因，就是由于环境或人为的因素，污染物大量进入，污染强度超过水体自净能力，造成某些物种的消失，某些物种的疯长，使得这种平衡关系受到了破坏，进入恶性循环的周期，于是水体藻类疯长，水色发黑发白，嗅味发臭，蚊蝇滋长等令人不快的状况。
水体治理修复的一个重要环节和手段，就是向失去平衡的水体中，投入消失的微生物菌群，还原其分解者生物的物种，使进入水体的污染物得到分解，消除或降解有机污染物成水、无机盐、氮气溢出水面，水质得到调理和改善，给予生产者生物提供营养源，使得断裂的生物链重新得以恢复。
微生物产品，是向中国微生物保藏中心购买的安全菌种，对于水体环境的治理和修复具有特定的功能，公司的产品系列能够应对各种不同的污染水体的复杂情况，对已经遭到污染的水体能够有效的进行微生物治理，对于亚健康的水体能够起到改善和预防水体变质的作用。
微生物治理污染水体是被事实证明显着有效的一种手段和措施，是其它手段所不能取代的；但是微生物治理不是唯一的手段，微生物治理只是水体治理过程中的一个环节和一个过程，单靠微生物治理也是不能达到生态平衡的目的；要真正达到生态水体的目的，必须综合运用各种措施，包括物理的、物理化学的、生物的和其它相应的措施才能维系水体的长治久安。
⑨ 水生植物如何达到净化水质的目的
1、物理作用主要是指植物根系对
颗粒态
氮、磷的吸附、截留和促进沉降等作用。
漂浮植物
发达的根系与水体
接触面积
很大，能形成一道密集的过滤层。当水流经过时，不溶性胶体会被根系吸附或截留。与此同时，粘附于根系的细菌在进入内源呼吸阶段后会发生凝聚，把悬浮性的有机物和新陈代谢产物沉降下来。2、微生物作用植物发达的根系不但为微生物的附着、栖生、繁殖提供了场所，而且还能分泌一些有机物促进
微生物的代谢
。一方面，微生物能将污水中的有机态氮、磷和非溶解性氮、磷降解成溶解性小分子，继续被植物体吸收利用；另一方面，由于在水生
高等植物
根系存在
富氧
与缺氧区，为
微生物脱氮
过程提供了良好的微环境条件；一部分
氨氮
和
硝态氮
直接通过硝化-反硝化过程得以去除。因此，尽管微生物起着直接作用，但植物的生理代谢活动也是不可缺少。3、吸收作用氮、磷是藻类等
浮游生物
生长的最主要
限制因子
，水体中氮、磷的含量直接决定了藻类的繁殖速率；同样植物也可以直接吸收氮、磷，同化为自身的结构组成物质，但是与藻类相比，氮、磷在植物体内的储存更加稳定，较容易通过人工收获将其固定的氮、磷带出水体。水生高等植物具有生长快的特点，能够大量吸收水体中的营养物质，为水中营养物质提供了输出的渠道；水生高等植物提高水体
溶解氧
，为其他物种提供或改善生存条件；提高透明度，改善水体的景观效应；同时，
水生植物
对藻类具有克制效应，可以抑制藻类的生长，起到改善水质的作用；并且，水生植物还是湖泊生产力的主要物质基础，能为经济水生动物提供索饵育肥和生长繁衍的场所。
其实，水生植物一般通过促进湖泊河流水体中含磷物质的沉降和抑制表层沉积物的再悬浮而起到促进磷的沉积，从而降低了水体中磷的含量；将水体中的氮传输到底泥中，这对于降低湖泊河流中水体中的氮磷含量、防止
水体富营养化
和黑臭具有积极意义。水生植物还和
浮游植物
（主要指各类藻类）竞争营养物质和光能，前者个体大、生长周期长、吸取和储存营养物质的能力强，它的存在可以抑制浮游植物的生长。因此，通过恢复水生植物，可以增加系统的
生物多样性
，提高了系统
抗干扰能力
，使水生生态系统结构更加稳定。