生物监测技术在水环境工程中的应用及研究

李志新

（抚州市生态环境局，江西 抚州 344000）

我国的科技发展速度相对较快，但生态环境也受到较为严重的破坏。水环境中污染物逐渐增多，对水质的影响越来越严重。现阶段水环境污染问题比较严峻，需要尽快做出有效解决，为更有效的了解水污染状况，我国积极施展水环境监测工作。采用多种方法对污染物进行检测、分析、评定，而且相关政府也给予较大的支持，不断深入研究生物检测技术，能够进一步了解水污染情况。

一、生物监测技术原理

生物体与其生存环境有着十分密切的关系，它们相应影响、相互依存、相互制约。当污染物进入生物环境时，污染物协同营养物质被生物一起吸收，并在生物体内进行迁移、聚集。生物体受到污染物影响，会出现相应的症状。生物监测技术就是利用生物体对污染物或环境变化所产生的敏感性来判断水体环境的污染程度。生物监测能够反映污染物的生物学效应，能够更加直观地表现污染物对生物的影响，有些生物的灵敏程度甚至超过精密仪器，不仅准确，而且反应迅速。水环境污染一般含有多种污染物，目前，水环境监测技术只能进行单项污染物浓度的监测。而生物监测技术恰能弥补目前监测技术的不足，能够快速反映多种污染物的综合影响，同时该技术操作简单、成本低。

二、生物检测的优缺点

（一）优点：在传统的环境检测中理化检测的方法占绝大部分，但无论是从实指示作用的速度上还是综合性上生物监测方法的优势都要更加突出。由于微妙的外源物质和控制过程的影响，第一点在水环境中生物物质的变化相对缓慢。生物监测技术对对整个变化的过程以及其变化的趋势进行捕捉也更为简单快捷。第二点生物监测相较于传统理化检测方法来说具有更好的预见性，尤其是对水环境前期污染的检测上生物监测技术起到非常良好的作用。在一些水环境中，早期污染源相对较小，污染效果不明显。生物检测的方式能够对这种慢性的长期积累的过程进行检测和预报。第三点对于一些具有比较大危害性的、计量周期漫长、范围较小的毒性，通过生物检测的方法可以非常容易对其进行掌握和了解并及时采取措施进行解决。生物检测方法的第四点需要相对较低的管理成本，特别是使用生物监测技术在一些边缘地区通过大面积的连续分布。保证检测的连续性，同时对其保养和维修时也不需要设备和仪表，总体需要耗费的成本较低。

（二）缺点：生物监测技术还存在一些缺点，不能监测水体中污染物的准确浓度，而且目前还没有完善、统一的标准。此外，有些生物监测方法不能有效将环境因素产生的影响与污染物的影响联系起来，监测周期过长。这些因素限制了生物监测技术的应用，人们需要不断改进和研究生物技术，使其在水环境监测中发挥更好的作用。

三、生物技术在水环境监测中的应用

（一）微生物群落检测法

这是早期的一种检测方法，可以有效检测到水中的一些微生物和生物变化，真菌、生物、藻类等出现频率和数量进行统计，进而得知它们的分布，再利用有效的统计与计算，得知水污染的程度。现阶段，已经有了较大变化，在如今科技不断提升的情况下，微生物群落检测法结合多种现代科技以及化学相关内容进行评定检测。现阶段的生物群落监测法具有较好的适用性，有专业人士曾用微生物群落检测法对某地区的工业废水做出检测，对工业废水中的毒性作出评价，进而得知，工业废水中毒素对生物群落有很大的影响。这种工业废水长期排放的话，会使水环境的效应浓度不断提高，会使得生物群落群数不断下降，进而导致生物的大量死亡。现阶段，微生物群落检测法有至关重要的作用，可以通过该检测方法，检测出群落的参数，再利用计算机进行有效分析，进而得知生物受到水质的影响。

（二）在线生物监测法的应用

在线生物监测法是一种新型的生物监测系统，水环境中的活性生物在生存与活动的过程中会产生特有的生物信号，该系统即是通过对生物信号进行监测来达到监测水质变化的目的。生物信号监测系统应用在专门设置的生物监测室中，对生物信号进行分析，对水质进行一段时期内的持续监测。这样就可以实时掌握水质变化的情况，便于及时的采取有效措施进行应对，达到水污染防治的目的。在生物监测室中，通常会设置有信号报警系统，当有意外情况发生时，报警系统会自动发出警报，便于及时处理，因此，此种方法对于水资源的保护有很大的作用。

（三）发光细菌监测技术

发光细菌监测技术是一项较为成熟的监测技术，是众多生物监测技术中应用最为广泛而且稳定的技术。其主要应用于自来水厂和生活饮用水源的水质监测，是水源水质保证的重要监测技术。目前，该技术主要以细胞发光特征、污染物遗传毒性作为参考指标，同时也结合水质毒性测定仪等进行水质的测定，最快可在3h内得出水质的检测结果，相比其他技术具有更便捷、更灵敏和准确度高的优势。在电子科学技术的推动下，发光细菌监测技术与紫外线分光及荧光等分度法进行了技术的结合，在监测过程中取得了较大的发展，为今后的发展提供了更为广阔的空间。

结语

本文主要对生物检测技术的原理、优势、内容、应用前景等进行分析，从而更进一步加深对生物监测技术的了解，帮助生物监测技术在未来水环境监测中得到更广泛的应用，对于生物监测技术自身对于水质突发性污染事故的预警监测研究从而进一步对其的水质安全监测预警能力进行提升，在未来的水环境监测等多个领域发展过程中创造更大的经济和社会意义。