乡村振兴下农村河道水污染生物强化治理方法研究

周伟

摘要：农村河道水污染治理是推动乡村振兴可持续发展的重要途径，研究乡村振兴下农村河道水污染生物强化治理方法，改善农村河道水污染问题。乡村振兴下农村河道水污染治理具有改善河道流域整体状况、推动当地经济增长、美化人居环境的作用。生物强化技术通过自然筛选、商业茵剂、构建基因工程茵三种方式获取生物强化茵剂，通过生物强化菌剂的直接作用、共代谢作用以厦基因水平转移作用治理农村河道水污染。选取某农村河道作为研究区域，验证生物强化技术可以有效降解农村河道水中的污染物，为乡村振兴提供良好的环境基础。

关键词：乡村振兴；农村河道；水污染；生物强化治理；生物强化菌剂

中图分类号：X703 文献标志码：B

前言

人类生活节奏加快，生活垃圾和工业、农业废弃物数量增加，污染物排放至河道中，造成河道出现严重的水污染情况。农村河道水污染威胁河道周围的生态环境以及人们的身心健康，影响农村生态环境以及乡村振兴的步伐。目前农村河道水污染存在隐蔽性、单一性、区域差异性的特点，提升了治理难度。人们的生态环保意识近年来明显增强，将生物处理技术应用于生态环境以及污水治理中，具有良好的治理效果。研究乡村振兴下农村河道水污染生物强化治理方法，充分考虑乡村振兴下的农村发展背景，为农村河道水污染治理提供参考依据。

1农村河道水污染现状

农村经济水平快速提升，生态环境污染问题日益严重。水污染是生态环境污染的重要部分。农村河道水污染对乡村振兴产生了严重的影响。造成农村河道水污染主要包括以下原因：

1.1生活污水

农村村民的生态环境保护意识过于淡薄，容易出现废水以及垃圾随意倾倒的情况。未采用合适的废水以及垃圾处理方式，是造成农村河道水污染的重要原因。农村的生活废水以及生活垃圾中包含众多的洗涤用品，其中包含的化学物质以及众多污染源是造成农村河道水富营养化的主要原因。农村河道水受到生活垃圾的影响，水体呈现黑臭状，河道水污染容易滋生蚊虫和细菌，不利于农村居民的身体健康，阻碍了乡村振兴的发展步伐。

1.2畜牧业与种植业污水

种植业中，大量的农药与化肥的使用，形成大量的有害物质，有害物质随着雨水径流等途径流至河道，造成河道水污染情况。农村村民发展养殖业时，大量的家禽和牲畜排放的粪便等残污流至河道中，危害河道的水生态环境问题。

1.3工业排放污水

目前，农村为了发展经济，引入了大量企业和工厂，大量企业和工厂虽然带动了农村居民的就业问题，但是对生态环境形成了严重的危害。部分企业和工厂不具备完善的污水处理装置，工业废水未经处理直接排人河流，令农村河流形成了严重的重金属污染，危害了河道周围农村居民的身体健康，不利于乡村振兴的可持续发展。

2乡村振兴下农村河道水污染治理的重要性

农村的河道水污染阻碍了乡村振兴的进一步发展，河道水体的面貌展示了农村的生态环境，对于农村的发展具有重要作用。农村河道水污染治理对于乡村振兴发展具有的重要性如下：

2.1改善河道流域整体状况

通过农村河道水污染的治理，农村的生态环境得以改善。河道周围的植被重新建立，河道流域的植物逐渐转变至多样化以及层次化，河道周围的生态体系更加完善。通过层次化的植物群落吸收环境中包含的污染物，河道水质更加健康，控制了农村的水土流失情况，土壤更加健康，有助于当地农作物的良好发展。通过农村河道水污染的治理，推动乡村振兴的进一步发展。

2.2推动当地经济增长

农村河道水污染治理前，农村主要发展养殖业、种植业。农村河道水污染治理后，当地建设了完善的环境工程，生态环境得以改善，良好的生态环境提升了农业生产条件。当地农民通过高质量的水体以及土地大力发展种植业，同时发展绿色旅游业等产业，完善农村的农业产业结构化发展，促进乡村振兴建设。

2.3美化人居环境

通过农村河道水污染的治理，改善了农村人们的居住环境。良好的居住环境带动了农村居民的思想进步，提升了村民的生活质量水平，增加了农村人民的收入。农村居民通过良好的生态环境提升了幸福感，促进了当地经济的可持续发展，实现了乡村振兴。良好的农村河道水环境，促进当地生态的良性循环，为动植物提供良好的生存环境。

3生物强化技术作用机理

生物强化技术是目前应用于水污染处理技术中的较为普遍的一种。生物强化技术是将具有净化功能的微生物放置于自然菌群中，将包含微生物的自然菌群投入农村河道水中，利用微生物具有的处理作用，令投入的菌群与农村河道水中的污染物形成共代谢作用，有效处理农村河道水中的有害物质以及杂质。生物强化技术通过强大的水污染治理技术，有助于农村河道水生态体系的循环利用以及健康发展，具有广阔的发展前景。

利用生物强化技术处理农村河道水污染，主要的作用方式如下：

3.1直接作用

生物强化技术可以利用投入的包含微生物的菌群，直接处理与降解农村河道水体中包含的污染物，处理效果明显。

3.2共代谢作用

投入至农村河道水中菌群中的微生物与水中的污染物具有共代谢作用。生物强化技术具有的共代谢作用可以调整农村河道水中的有毒有害物质结构，降低污染物对农村河道水体的污染。

3.3基因水平转移作用

生物强化技术可以令投放至农村河道水中菌群中的微生物与自然基因的交换速度和代谢速度加快，提升微生物降解有机污染物的水平，发挥基因水平转移作用。

乡村振兴下，将生物强化技术应用于农村河道水污染治理中，可以发挥如下的作用：

3.3.1改善污泥性能

采用生物强化技术治理农村河道水污染问题时，可以改善农村河道水体中的污泥性能。农村河道水体中形成污染物的主要原因是河道水体中的污泥上浮。生物强化技术是改进污泥性能的重要技术，采用生物强化技术治理后的农村河道水体，污泥流动的速率和流动幅度有所提升。农村河道水污染治理后，河道水体内的污泥沉降性能和膨胀眭能分别呈现提升以及下降状态，表明生物强化技术可以从根本上提升农村河道水体质量，发挥重要的治理作用。

3.3.2提升水体系统的稳定性

生物强化技术将降解污染物的菌种加人农村河道水体，不仅可以实现污染物的有效降解，同时可以提升农村河道水体的稳定性，提升农村河道水体的抗冲击水平。生物强化技术可以长时间降解农村河道水体中的污染物，长久发挥污染治理的作用。

4生物强化技术中的生物强化茵剂来源

农村河道水的治理水平受投放的生物强化菌剂的处理水平影响，生物强化技术中的生物强化菌剂来源如下。

4.1自然筛选

农村河道水污染治理人员需要依据河道的自然环境和污染场地，有针对性地选取微生物。自然筛选是生物强化技术中生物强化菌剂的主要来源，通过自然筛选获取的生物强化菌剂具有较高的取菌效率，自然筛选可以同时选取多个菌种，获取最佳的农村河道水污染治理效果。

不同的微生物应用于生物强化技术的农村河道水污染治理时，存在较大的差异。依据农村河道水环境分离以及选取可以发挥最大功能性的微生物，是获取微生物的重要途径。生物强化技术中，通过自然筛选获取生物强化菌剂的流程图见图1。

采用自然筛选获取的生物强化菌剂，是目前获取高效处理水平菌种的较为成熟的方法。采用自然筛选方法获取生物强化菌剂具有操作简单和来源广泛的优势。

4.2商业菌剂

购买商业茵剂是农村河道水污染治理中，生物强化菌剂的另一来源方式。生物强化菌剂通过商业途径销售时，可以采用干粉制剂方式包装与保存菌种，经过处理后的商业菌剂具有极强的降解能力。商业菌剂反应效果明显，污染程度低，应用于农村河道水污染治理时，安全性高，仅需较短时间即可实现菌剂的培养。培养后的茵剂中包含高浓度的微生物，提升生物强化技术对农村河道水污染的治理效果。

不同的商业茵剂的应用领域存在较大的差异，目前市面上较为常见的商业生物强化菌剂的应用范围见表1。

农村河道水污染治理人员可以依据当地河道水污染的具体情况，选取最佳的商业茵剂。生物强化商业菌剂将具有降解功能的微生物采用干粉或液体状态保存。

农村河道水污染治理时，商业生物强化菌剂选取时，需要考虑以下情况：

4.2.1微生物的生长温度

不同的微生物需要适宜的生长温度和环境温度，才能完成对农村河道水中污染物的降解功能。选取商业生物强化菌剂时，需要考虑农村河道水污染位置的具体环境，避免购买的商业生物强化茵剂由于环境温度过高或过低，无法实现理想的水体污染物降解能力。

4.2.2污染物浓度

农村河道水中的污染物浓度过高时，河道水系统具有较强的抗冲击负荷水平。添加生物强化茵剂时，需要考虑所添加的微生物是否可以适应农村河道水中的污染物浓度。避免由于河道水污染物浓度过高，造成菌剂投放失败，无法起到污染物降解的作用。

4.2.3抗重金属的能力

农村河道水中通常包含较多的重金属，生物强化技术的实际应用时，需要考虑河道水中的重金属对投放的微生物是否存在影响，避免由于重金属的影响导致水体中投放的微生物失活。

4.2.4菌株的生存能力

部分商业生物强化菌剂在实验室中具有较强的降解水平，不同的微生物具备适宜自身生存的环境以及介质。将菌株投放至农村河道水体中，由于河道水体过于宽泛，可能存在微生物无法发挥其降解作用的情况。选取商业生物强化菌剂时，不仅需要考虑菌剂在实验室中的降解水平，同时需要考虑菌剂在实际应用时的生存水平。

4.3构建基因工程菌

利用原有特定基因的集中整合，培育全新的基因工程菌。利用构建的全新的基因工程菌实现多种污染物的降解，提升生物强化技术对农村河道水体中的污染物以及重金属的降解功能。构建基因工程茵时，可以结合多种微生物，利用恒化器培育。依据菌种的生成结果，培养全新的菌种。

基因工程菌的构建过程见图2。

生物强化技术中的基因工程菌的构建主要包括以下两种途径：

4.3.1质粒介导的基因转移

在固定条件下，质粒可以充分利用其自主复制功能，为宿主细胞赋予在特殊环境中生存的能力，利用质粒的特性可以令微生物在化学毒物等特殊环境下良好地生存。通过基因工程技术将存在特殊功能的质粒导人生物强化技术中的受体细胞中，提升生物强化技术中所采用的微生物的降解水平。

4.3.2原生质体融合

利用人工处理方式，融合两个存在差异遗传性状细胞的原生质体，令完成重组后的物质同时具有两个细胞的遗传性状。原生质体融合技术可以重组远缘菌株的基因，令不同类型的物质传递更加完善，实现更多物质的基因重组。

5农村河道水污染生物强化治理的应用

为了验证生物强化技术对农村河道水污染的治理作用，将生物强化技术应用于某市周边的农村河道水污染治理中。研究区域近年来大力发展乡村振兴战略，引进了大型化工厂，种植业以及畜牧业发展迅速，加剧了河道水的污染。河道水中不仅包含生活污水，同时包含众多的重金属等污染物质，河道水体的自净能力较差，夏天时，河道水体出现黑臭情况。

依据研究区域的实际情况，选取EM系到微生物菌种作为生物强化技术治理研究区域河道水污染的微生物菌种。在河道中安装便于投加微生物的载体用网具，将微生物载体投入至安装的网具中，治理工程实施时间为80天。

治理前与治理后，研究区域河道的对比图见图3。

通过图3对比结果可以看出，采用生物强化技术治理农村河道水污染，治理后河道两侧的粘性油膜消失，河道内的河水明显变清，植物生长茂盛，验证该方法对于农村河道水污染治理的效果明显。

统计生物强化技术对农村河道水污染治理前后，河道水质变化情况，统计结果见表2。

通过表2河道治理前后水质变化结果可以看出，通过生物强化技术治理农村河道水污染，治理效果显著。生物强化技术有效降解了农村河道水中包含的污染物，对于总磷等难以降解的污染物，同样具有良好的降解效果，提升了污染物的去除率，实现了农村河道水污染的治理，为乡村振兴提供良好的环境基础。

6结语

水污染问题是农村生活节奏快速发展带来的问题，农村河道水污染治理是促进乡村振兴的重要途径。治理人员需要针对农村河道水污染问题及时制定治理策略。文章研究方法利用自然筛选、商品化和基因工程构建三种途径获得生物增强菌剂。生物强化菌剂直接作用、共代谢作用和基因水平的传递作用对乡村河流的水污染进行了防治。生物强化技术是解决农村河道水污染问题的重要技术，具有明显的水污染治理水平以及污水处理效果。生物强化技术治理农村河道水污染，可以实现针对性地污水治理。对于农村河道水中的降解困难的微生物，同样具有良好的降解性能。生物强化技术治理农村河道水污染，具有稳定生态水环境系统的重要作用。利用农村河道水污染的有效治理，改善农村生态环境，令人类与自然和谐共处，为乡村振兴提供良好的发展环境。