（二）生物技术
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1.生物操纵技术
1975年，捷克水生物学家Shapiro提出了生物操纵的概念，即利用生物群落结构调整来控制水质。其原理是通过调整水生生物群落结构来保护和发展大规模的放牧浮游生物，即开发或抑制某些鱼类，使整个食物网适合于浮游生物或某些鱼类对藻类的放牧或食用，从而达到控制藻类和改善水质的目的。
生物调控可以通过减少藻类的数量来减少营养负荷。该效益可持续多年，能耗低，无污染。然而，生物操纵通常需要引进外来物种，这可能导致生态系统中食物网结构的变化。因此，有必要在对水生态系统进行详细调查和分析的基础上制定实施方案。[2]
生物操纵技术是在江河湖泊富营养化控制中增加凶猛鱼类数量，控制浮游植物摄食鱼类数量，从而减少对浮游动物的捕食，从而促进浮游动物种群的增长，从而增加浮游植物的消耗量，从而抑制浮游植物的过度生长和水华的发生。崔福义等。研究了在30g/m3放养量条件下，鲢、鳙在微生态系统中的生物调控。结果表明，鲢、鳙放养，特别是混养，能有效抑制水蚤浮游动物的繁殖，水中氮、磷等营养物质得到一定程度的去除。浮游植物尤其是蓝藻和绿藻的生物量也被控制在较低水平，从而有效地控制了水体的富营养化过程。主要有三种方式。
（1）投放鱼食性鱼类间接控制藻类
在自然水体中，食物链可以简单地概括为以小鱼为食的鱼、以浮游动物为食的小鱼、以浮游植物为食的浮游动物。因此，养鱼后，会抑制小鱼的发展，使浮游动物成为优势种，从而抑制和减少浮游植物的生长，缓解水体富营养化，提高水质透明度，最终达到改善水质的目的。这是最典型的生物操纵方法。我国常用的鱼类有鳜、乌鳢、鲶鱼、黄鳝等。
（2）投放滤食性鱼类或螺、蚌、贝类直接控制藻类
以浮游植物为主要食物的鱼类、海螺、贻贝、贝类等可以直接减少浮游植物的数量，从而控制藻类的水华和富营养化。
（3）调节水生植被
良好的水生态系统是控制水体富营养化的重要保证。它不仅能为浮游动物提供良好的栖息地，而且能与浮游植物竞争抑制它们的生长。使水体得到改善。
其他的则可以通过培养微生物和重建水生态系统来控制浮游植物的生长。
2.生物膜净化技术
在河水净化技术中，生物膜是一种常用的技术。所谓生物膜主要是由微生物附着的基质组成。基材可以是天然的，也可以是合成的。当微生物通过一定的通道附着在基质上时，会在基质表面形成一层微生物膜，从而通过微生物净化水质。在自然环境中，水生植物的根部和沙地表面都有生物膜，因此增加单位体积生物膜的数量可以提高河水的净化效果。在我们的生活中，我们经常可以看到青苔砖，石头，水桥和护岸。事实上，它们在潜移默化地净化水质方面也起到了一定的作用。他们的原则基本上是一样的。
生物膜的工作原理是：首先吸附水中的有机物，然后生物膜外的好氧菌将其分解；随着微生物的生长，生物膜的厚度不断增加，当厚度达到一定值时，氧气无法渗透到深层；然后靠近滤料表面的薄层形成厌氧环境，形成厌氧生物膜。随着厌氧层厚度的增加，其代谢产物也会增加。当代谢产物从好氧层逸出时，会破坏好氧层的稳定性，削弱生物膜的粘附性。此时，生物膜将呈现老化状态。在流水冲刷下，老化的生物膜从载体上脱落，形成新的生物膜。
生物接触氧化是生物膜的一种方法。指在河床中加入对氮、磷有吸附作用的滤料，适当实施曝气，去除水体中的氮、磷等悬浮物，并通过滤料附着的生物膜降解为有机污染物的方法。添加的滤料还可以为水体中的昆虫提供一定的生活场所。其特点是在河道中设置高比表面积的多孔载体材料。在严重缺氧河道中，载体底部也能适当暴露于氧气中，用氧气对生物膜进行充电，提高其活性，改善水动力，使水体中的污染物与生物膜充分接触。同时，由于能形成生物膜的微生物种类繁多，该方法对水量和水质的变化适应性强，在低温下仍能有良好的效果，而且硝化作用也很好。与其他许多设施相比，它具有运行成本低、占地面积小、抗冲击能力强等优点。
3.水生植物净化技术
所谓水生植物净化技术，就是在水体中种植各种水生植物，包括沉水植物和挺水植物，建立水生植物范围内的小生态系统，通过改变水生植物生态系统来改善河流的水环境质量。其主要原理是通过水生植物的生长吸收底泥中的大量营养物质，在水中种植可有效降解有机污染物。另一方面，水生植物的培育确保了水生生态系统的物种类型和有氧缺氧环境，适合于各种微生物群落的生存，并促进微生物发挥净化水质的作用。
水生植物对水体的净化可从三个方面进行：依靠水生植物发达的根系截留、吸收和促进污染物中颗粒状氮盘的沉降；直接吸收水体中的各种营养物质，人工将水生植物直接带出水体，通过水生植物创造的好氧、厌氧环境，微生物可以降解污水中的有机污染物，转化为可溶性小分子物质，被植物吸收利用，并通过确认和反向销售的过程删除。生态浮床净化技术是水生植物净化的深化措施。主要利用高分子无土床培育水生植物，利用生物群落的共生和协同作用改善水域生态环境。生态浮床通过减少阳关水面水体的照射面积，抑制藻类的光合作用，促进浮游植物的沉积，控制水华的发生。此外，生态浮床还可以装饰成河流景观。
有针对性地种植水生植物净化技术，放流养殖水体中的植物、野生鱼类和底栖生物。一是积极对待水生植物。江河湖泊中水生植物种类繁多，特别是在净水条件下。这些水生植物具有很强的过滤和吸收能力，能吸收污染物和悬浮物。同时，也是水生生物栖息繁殖的场所，可以为各种水生动物提供食物。水生植物的多样性也为滨水环境增添了新的景观。为了使水生植物更好地发挥净水作用，必须有针对性地种植和利用水生植物，特别是在封闭的水体系统中，创造水生植物的多样性。水葫芦等漂浮植物的处理可以用绳子和竹子围起来，既发挥其降解污染物、吸收重金属、美化环境的优势，又克服了其疯长、到处漂浮的缺点。蓝藻等浮游植物是湖泊的主要初级生产者，为生物多样性提供了次级的生物天然诱饵，但浮游植物的过度生长繁殖与湖泊富营养化是一致的，因此，我们需要通过水资源调控、污染控制和生物密度调节来有效控制水体富营养化程度。
二是要充分重视水体中水生动物的净化，积极开展人工放养，特别是在封闭和半封闭水体中。城市河流湖泊中有丰富的水生动物资源。以上海市江河湖泊为例，浮游动物主要包括原生动物、轮虫、枝角类和两足类：底栖生物主要包括日本沼虾、河虾、对虾、白虾、中华绒螯蟹等；贝类资源主要包括贻贝、螺、螺、短钩螺、摇蚊幼虫、家蚕等，水生蚯蚓等；鱼类主要有鲢鱼、鲤鱼、鲫鱼、鲱鱼、鲢鱼、条纹鱼等。据华中师范大学调查，仅湖区就有软体动物21种，甲壳动物8种，水生昆虫2种，鱼类75种。水生动物的多样性使它们与水生植物相互依存、相互作用，不断循环，达到生态平衡。同时也不断消耗和降解水体中的有机物，达到净化水体的目的。根据现状，可因地制宜地将一些水生微生物如鱼蠕虫、红蚯蚓和底栖生物如贻贝、螺旋藻等投放到水体中；同时还可放流河鲫、条纹鱼等野生鱼类，水中的生物链可以逐步构建和恢复，形成生物多样性。
4.生物氧化技术
氧是生命活动中非常重要的物质，但水体富营养化的加剧将直接导致水体中氧含量的降低、水质的恶化、异味的产生，影响水体生命的延续。随着氧气的增加，硫化物、铁、锰等物质会与之发生反应，或沉淀或分解，从而改善水质。增氧方法有物理法、化学法和生物法。
在城市河流治理中，首先要考虑的是生物法。在反应过程中增加氧气和消耗大量有机物是一种自然的方法。因此，必须控制水生植物和藻类的过度生长，以避免生态系统的紊乱。
5.微生物强化技术
微生物处理河流污染是一把“双刃剑”。这种方法是通过微生物分解污染物来净化水质。通过创造有利于微生物存活的水环境或直接向河流中投适量的微生物，河流可以最大程度地恢复其自净能力。河流污染是由于缺乏微生物群落，通过添加微生物药物可以有效地促进水质的改善，但也存在溶解氧消耗过多的风险，需要综合考虑。但是，由于每条河流都有其自身的特点，因此有必要根据河流的实际情况培育相应的微生物群落。培养时间长。同时，生物群落受河流水环境影响较大，对周围环境要求较高。但是，如何找到相应的微生物群落和河流的水环境相对稳定呢？然后选择微生物对水质进行处理，可以认为是一个很好的配方。毕竟，微生物处理水质的处理效果明显，不存在生态安全隐患，而且成本低廉。微生物修复常与水生植被修复结合使用，具有较好的净水效果。
6.生态浮岛
生态浮岛技术是水生态恢复与水环境治理相结合的技术。在载体（位于污染水面）上种植一些喜水植物，利用植物根系的吸附作用去除污水中的氮、磷污染物。[3]小型生态浮岛采用柔性结构固定，按固定方式定型可分为重力式、锚固式和杆式。
生态浮岛具有净化水质、创造生活空间、优化河川水生态环境结构等功能，对城市河流生态修复具有重要意义。