不同水生植物对养猪废水净化效果研究

[目的]筛选适用于养猪废水的人工湿地优势物种。[方法]选取鸢尾、美人蕉、水芹、梭鱼草4种水生植物,通过垂直流人工湿地装置,监测不同水力停留时间对污水中化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)和氨氮(NH₄⁺-N)浓度的影响,分析4种水生植物对污水的净化效果。[结果]随着水力停留时间的延迟,人工湿地中废水中COD、TN、TP和NH₄⁺-N的浓度逐渐下降,净化效果越好。当水力停留时间为5 d时,鸢尾对COD和NH₄⁺-N的去除率最高,分别为61.80%和68.35%;梭鱼草对TN和TP的去除率最高,分别为30.92%和81.53%。[结论]人工湿地对养猪废水净化效果以种植鸢尾和梭鱼草较佳。     

基质改良对河岸带芦苇区冬季脱氮效果及土壤-植物化学计量特征的影响

为探究基质改良对亚热带地区河岸带芦苇区冬季脱氮效果和土壤-植物化学计量特征的影响,以河岸带土壤基质为对照,通过芦苇湿地模拟实验,系统探讨不同基质(砾石、砾石+生物炭、陶粒+生物炭、改性陶粒+生物炭)添加条件下,芦苇湿地的冬季脱氮效果,以及土壤和植物各器官中C、N、P含量及其化学计量比。结果表明：基质改良能够提高芦苇湿地冬季脱氮效果,添加砾石处理使NH₄⁺-N去除率提高8.3个百分点(P<0.05),添加砾石+生物炭处理使TN和NH₄⁺-N去除率均提高8.9个百分点(P<0.05)。基质改良能够增加土壤TC、TN和TP含量,其中,添加砾石+生物炭处理使三者含量均显著增加(P<0.05)。添加生物炭的3个处理均有利于根C固定和植物N吸收,添加陶粒+生物炭和改性陶粒+生物炭处理对植物生长具有促进作用。土壤-植物化学计量特征存在一定的相关性,且土壤与植物茎和根之间的关系更大;与植物相比,基质改良使芦苇湿地冬季脱氮效果更易受到土壤化学计量特征的影响。研究表明,适当的基质改良能够提高亚热带地区...     

电气浮—电化学氧化—人工湿地系统对不同污染负荷下农村黑水的净化效果

以3种污染负荷的农村黑水为研究对象,研究电气浮—电化学氧化—人工湿地系统对不同含量氨氮(NH₄⁺-N)、总氮(TN)、正磷(PO₄^3--P)、总磷(TP)和化学需氧量(COD)的净化效果。结果显示：(1)系统对不同污染负荷下农村黑水的净化效果存在显著差异(P<0.05),在ρ(NH₄⁺-N)=27.18 mg·L^-1、ρ(TN)=32.48 mg·L^-1、ρ(TP)=3.60 mg·L^-1、ρ(PO₄^3--P)=3.59 mg·L^-1、ρ(COD)=95.34 mg·L^-1的情况下,系统对农村黑水的净化效果较好,出水TN和COD的质量浓度达到国家一级排放标准;(2)系统对3个污染负荷下黑水中NH₄⁺-N的去除率分别达到80.81%、61.25%和62.02...     

不同处理措施对农村生活污水净化效果研究

[目的]研究不同处理技术的净化效果,探索因地制宜、应用高效的生态综合治理技术。[方法]以农村生活污水为研究对象,通过分析不同处理方式对污染物的净化效果,提出不同生物生态治理措施优化筛选的科学参考。[结果]沟塘内水生植物对TN、NH₄⁺-N、TP均具有较好的去除效果,停留时间为90 d时平均去除率分别为77.8%、94.3%和78.0%,但对COD_Mn去除率仅在35%～40%。厌氧-缺氧-好氧-湿地组合处理工艺中A²/O工艺段对TN、NH₄⁺-N、TP和COD_Mn的平均去除率为23.4%、48.6%、56.3%和30.7%,人工湿地对污水中氮、磷均具有较好的去除效果,出水TN、NH₄⁺-N浓度分别稳定在0.66和0.25 mg/L,TP浓度基本维持在0.03～0.15 mg/L,对COD_Mn的去除效果并不显著,各项污染物指标平均去除率依次为97.7%、89.0%、86.2...     

干湿环境对河岸带氮素含量及空间分布特征的影响

河岸带是控制非点源污染、改善水环境的关键一环,水位波动改变了河岸带生态系统的生物地球化学环境,影响氮素的形态及空间分布。以夏家寺河为研究对象,选取淹水期和落干期对河岸带展开研究,测定和分析土壤氮素（NH₄⁺-N、NO₂^--N、NO₃^--N、TN）及环境因子等指标,并对其相关性进行分析。（1）淹水期河岸带土壤 NH₄⁺-N、NO₂^--N、TN 含量高于落干期,NO₃^--N 含量低于落干期;（2）横向上,淹水期土壤 NH₄⁺-N、NO₂^--N、NO₃^--N、TN随离岸距离的增加而减少,落干期土壤 NH₄⁺-N、NO₃^-     

纳米混合填料人工湿地对生活污水的净化效果研究

为解决大量未达标生活污水排入河道导致的水体富营养化问题,采用纳米混合填料为基质、狐尾藻(Myriophyllum verticillatum L.)为湿地植物构建垂直流人工湿地,以生活污水为处理对象,考察人工湿地对生活污水中氨氮(NH⁺₄-N)、总氮(TN)、总磷(TP)和化学需氧量(COD)的去除效果.结果表明：(1)纳米填料对污水的净化效果有较大影响,其对COD、TN和NH⁺₄-N的平均去除率分别可达88.7%、93.4%和97.0%,比没有添加纳米填料的纯沙系统分别提高了7.91%、10.99%和11.02%.(2)狐尾藻的种植可提高系统对污染物的去除效果,种植狐尾藻的CW-2比对照系统CW-1的COD、TN和NH⁺₄-N的去除率分别要高出6.52%、11.86%和7.31%,CW-4比CW-3的COD、TN和NH⁺₄-N的去除率分别要高出0.48%、6.93%和3.71%.     

生物质炭施入对白浆土碳氮变化的影响

通过大田试验方法,研究分析生物质炭不同施入量(0、10、20、30 t·hm^-2)对旱作农田白浆土土壤碳、氮变化的影响。结果表明,生物质炭施入土壤可有效提高土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、微生物生物量碳(MB-C)、微生物生物量氮(MB-N)、硝态氮(NO₃^--N)、铵态氮(NH₄⁺-N)含量,且这些指标均随施入量的增加而提高。与对照(CK)处理相比,土壤SOM与TN含量分别提高了6.88%~43.77%、1.68%~15.91%,土壤MB-C与MB-N分别提高了9.76%~60.88%、6.72%~68.91%,且均在30 t·hm^-2的施用量下达到最大值。添加生物质炭可以显著提高各深度土层NH₄⁺-N和NO₃^--N含量,总体表现为0—10 cm>10—20 cm>20—30 cm。建议以30 t·hm^-2生物质炭为白浆土旱作农田土壤的最佳施用量。     

黄花水龙种植对红罗非鱼养殖池塘污染物的影响

为研究浮床栽培黄花水龙（0%、5%种植面积）对红罗非鱼养殖池塘污染物的影响,测定COD_Mn、Chl.a、TN、NH₃-N、NO₂^--N、NO₃^--N、TP、PO₄^3--P等水质指标。结果表明,与对照组相比,黄花水龙能显著降低红罗非鱼养殖池塘水体中Chl.a、NH₃-N、NO₂^--N指标,也能显著降低COD_Mn、TP、TN和NO₃^--N含量,其中对NO₃^--N和NO₂^--N平均去除率达50%以上,而对磷的去除效果不佳。     

活性碳纤维在农村生活污水处理中的应用

以活性碳纤维作为微生物载体开展农村生活污水处理试验,在进水COD、NH₄⁺-N、TN、TP浓度分别为79.3～107.1、28.0～48.2、32.6～51.6、2.3～3.9 mg/L的条件下,上述指标的去除率分别为73.7%～89.1%、91.1%～98.2%、42.6%～77.9%、74.5%～86.3%（投加除磷剂）。其中,COD和NH₄⁺-N的出水水质优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）的一级A标准,TN和TP可稳定达到一级B标准（投加除磷剂）,出水SS保持在5 mg/L以下。采用活性碳纤维填料的一体化农村污水处理装置已用于示范工程,达到了预期效果。与常规填料相比,活性碳纤维填料接触氧化法NH₄⁺-N的去除性能更优。活性碳纤维适合在农村生活污水处理中应用。     

人工湿地各组分氮素削减定量及功能基因分析

为探讨人工湿地各组分氮素削减贡献度及微生物脱氮机理,本研究构建6组(3组无植物对照)不同类型人工湿地系统,3组有植物人工湿地基质分别为陶粒+煤渣、陶粒+沸石、沸石+煤渣,探究其对包头南海湖水中氮素的去除效果;采用氮稳定同位素示踪技术,量化植物、基质和微生物在人工湿地氮去除中的贡献度;并利用高通量测序技术分析人工湿地系统中微生物的群落结构及氮代谢功能基因。结果表明：陶粒+煤渣有植物组人工湿地氮去除效果最佳,对TN、NH₄⁺-N、NO₃^--N、NO₂^--N的去除率分别为(41.18±2.61)%、(50.44±2.63)%、(40.93±2.32)%、(74.34±1.97)%。¹⁵N示踪发现,植物、基质和微生物对人工湿地系统NO₃^--N去除的贡献率分别为27.74%、48.43%和23.83%。高通量测序和PICRUSt2功能预测分析结果表明,植物对微生物群落组成和代谢途径有显著影响。在植物根...