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微生物存在于人体、植物、土壤、海洋等各种环境中，这些微生物群落的集合被称为微生物组。当今这个时代人类面临的挑战，包括养活众多的人口、生产可持续的能源、保护环境或减缓对环境的破坏，以及人类健康，都与微生物相关，可以从微生物世界中找到解决方案。
最近几十年来，人们逐渐认识到，从农业生产到气候变化，从人类健康问题到河流海洋污染等环境问题，或多或少都与微生物组相关联。鉴于微生物组对人类与环境健康的重要性，很多发达国家正在极力推进“国际微生物组计划”，致力研究微生物在健康、农业、环境、生态等方面的应用。
微生物治理，简而言之即利用微生物的功能特性进行水污染治理。水生态修复涵盖“生态”和“修复”两个概念，即觉得水生态修复不仅仅是水质的净化或者污染物的祛除，“生态”成分异常重要。对于河道而言，没有“生态”的水体不能称之为自然水体，“生态”是一个概念，具体到物象化即指：微生物、浮游生物、底栖类动物、鱼、虾、水生植物等方方面面，它们共同构成了水环境的“生态系统”，其中微生物是整个生态系统的根据，没有微生物，生态即不完整，如大楼没有地基，上层建筑随可能坍塌。因此，出于微生物的重要性考虑，运用微生物的技术工艺可以说是在水生态系统治理中唯一正确的技术方向。
根据微生物治理技术的运用手段不同，大致分为以下集中技术：
1、经实验室驯化的微生物直接泼洒——选择需要的工程菌投加如何，直接降解污染物；
2、水生植物——利用植物生物特性，辅助水体微生物生长，辅助生态系统构建；
3、曝气增氧技术——增加水体溶解氧，改善水体生存环境，催生部分耗氧微生物生长，为微生物生长提供良好的生存环境，通过微生物修复水生态；
4、土著微生物驯化技术——利用先进的技术工艺，如：生物酶、营养源、微生物反应平台等，在河道内直接催化土著有益微生物，通过所催化的微生物降解污染物，构建水生态系统；
5、其它微生物工艺。
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