刺苦草对富营养化水体净化作用的研究

以刺苦草植株为试验材料,通过对不同时期水中氮、磷、pH等的测定,研究其对富营养化水体的净化效果,为利用水生植物净化富营养化水体提供理论依据。结果表明:刺苦草对富营养化水体的TN、TP、NH4+-N、COD的去除率分别为66.64%、90.02%、91.94%、71.17%;pH从7.7降至7.43;DO从6.956 mg/L回升至16.406 mg/L,透明度达到55 cm。由此证明,刺苦草可作为净化富营养化水体的优良生物材料之一。     

人工湿地系统对农业面源污染TN/TP的消减作用——以安吉县深溪河小流域为例

为了解在浙北山区小流域特定的自然条件下,人工水塘-湿地复合系统对农业面源污染的治理效果,通过连续采样和跟踪监测的方法,研究了安吉县深溪河小流域内人工水塘-湿地耦合系统对农业面源污染中TN和TP等污染物的削减效果。结果表明：2012年5—10月中张溪人工水塘进水TN浓度为3.7~6.4 mg/L,对TN的去除率为9.9%~63.4%,且去除效果受进水TN浓度的影响较大;中张溪人工渠进水TN浓度在2.5~5.1 mg/L之间,对TN的去除率为5.0%~48.1%;洪家村人工塘和深溪村人工塘对农田水TP去除率均在30%以上,且在人工塘进水TP浓度较高的时期,去除效果较好;洪家村深溪河下游湿地对污染水体TN、TP的净化效果较好,对TN的去除率为25.0%~96.0%,对TP的去除率为21.8%~98.1%。该区人工水塘-湿地复合系统全年平均TN去除率达到60.4%,最高达到86.8%,平均TP去除率为78.6%,最高达94.9%,对深溪河流域面源污染的治理具有较好的效果。     

松雅湖湿地公园水环境特征及富营养化评价

利用2018年6月—2019年5月对松雅湖国家湿地公园5个样点水质的月监测数据,分析松雅湖湿地水质时空分布特征,并应用修正的卡尔森营养状态指数法(TSI)对该区域的水质富营养化现状进行评价。结果表明：（1）松雅湖湿地水溶解氧(DO)平均含量为8.93 mg/L,处于富氧状态,平均pH 8.2,基本呈弱碱性;（2）总氮(TN)、总磷(TP)的平均浓度分别为0.98、0.062 mg/L,TN的变化趋势与氨氮(NH₃-N)基本一致,呈现出夏季高、冬季低的季节变化趋势,各采样点间叶绿素a(Chla)浓度相差较大;（3）5个采样点的水质富营养化状态各有差异,表现为富营养化程度由轻到重分别是：2#水治理B区<3#水治理C区<1#湿地出水口<4#礼乐广场<5#湖区中央香岛,2#样点表现为中营养,其余样点均为富营养;（4）水质富营养化状态的季节变化特征为：夏季>秋季>冬季>春季,四季综合营养状态指数差异不明显(P<0.05);（5）TSI_M与DO、pH、TN均有显著正相关(P<0.01),与Chla呈显著负相关(P<0.05),与TP、NH₃-N的相关性不显著。     

水力停留时间对人工湿地运行的影响

通过室内模拟水平潜流式人工湿地和水平均匀布水方式观察人工湿地出水水质,设置了4 个实验方案,分析其对COD、TN和TP 的去除效果,以确定最佳水力停留时间。结果表明：水力停留时间为3 天时湿地对COD、TN和TP的平均去除率分别是54.04%、65.83%和80.79%;当水力停留时间为2 天时湿地对COD、TN和TP的平均去除率分别是75.93%、74.97%和77.34%;当水力停留时间为1 天时人工湿地对COD、TN和TP的平均去除率分别是73.19%、56.20%和73.36%;当水力停留时间为0.5 天时人工湿地对COD、TN和TP 的平均去除率分别是46.46%、34.91%和47.04%。若只关注人工湿地出水水质,采用水力停留时间为2天时,可以保证其出水水质达到《地表水环境质量标准(GB 3838—2002)》Ⅴ类标准。     

北京翠湖人工湿地污水净化的效果分析

通过在北京翠湖构建人工湿地来处理污染水体,研究该人工湿地对pH、浊度、CODcr、TN、TP的去除作用。从人工湿地对污染物的去除效果来看,浊度、CODcr、TN和TP运行3月的平均去除率分别为42.659%、7.161%、25.583%和24.662%。结果表明,翠湖人工湿地处理的水体中pH随时间变化而有所降低,出水口pH值逐渐得到改善。翠湖人工湿地5个不同时间段（2009-6-3、2009-6-26、2009-7-9、2009-7-29、2009-8-17）浊度的平均去除率分别为66.459%、62.562%、33.343%、6.616%、44.314%。翠湖人工湿地对CODcr的去除率随时间变化有较小波动,5个时间段平均去除率分别为4.347%、4.716%、10.748%、9.370%、6.622%。TN平均去除率分别为15.465%、27.669%、30.507%、33.177%、21.098%,TP平均去除率分别2.688%、49.790%、21.538%、13.580%、35.714%。     

贵州中部喀斯特山区水稻田面水N、P浓度变化及污染评价

为了探讨喀斯特山区水稻土中N、P的迁移转化规律及对地表水环境的影响,选择贵州中部普定县喀斯特山区代表性的水稻土为对象,研究喀斯特山区水稻田面水中N、P浓度的变化及其与土壤中N、P含量的关系。结果表明：喀斯特山区水稻田面水中总氮(TN)浓度范围为1.39~15.81 mg/L,其中NH4+-N、NO3--N浓度分别为0.57~13.35 mg/L和0.15~1.37 mg/L,其浓度的变化与土壤中碱解氮含量有一定的正相关性;田面水中总磷(TP)的浓度范围为0.027~0.324 mg/L,其浓度变化与土壤有效磷含量有显著的正相关性。田面水中TN和NH4+-N浓度超过地表水Ⅴ类水体的标准限值,农田排水氮的迁移对周围地表水体质量会产生明显的影响。     

养殖池塘利用水葫芦与EM菌协同净化水环境的研究

为了研究水生植物与微生物构建的协同净化体系对集约化养殖水体的净化效果,笔者通过在池塘水体中移植水葫芦(Eichhornia crassipes),并添加浓度为3.0×1010 cfu/m3的EM菌液,研究了水生植物-微生物协同净化体系对集约化养殖水体的净化效果。结果表明,水生植物-微生物协同净化体系对总氮(TN)、氨氮(NH4⁺-N)、亚硝氮(NO2^--N)、总磷(TP)、COD净化效果均显著优于EM菌液组(P＜0.05)。经协同净化后的水体中TN、TP水平降至淡水养殖池塘排放水一级标准,NH4⁺-N水平降至0.6 mg/L以下,而NO2^--N水平则降至0.1 mg/L以下。从各处理组对污染物的去除情况来看,水生植物-微生物协同净化体系对水质净化效果与净化体系使用时间呈现较好的正相关关系,在前8天对TN、NH4⁺-N、NO2^--N、TP去除速率较快。表明,在集约化养殖池塘中采用水葫芦与EM菌液构建的水生植物-微生物协同净化体系能够有效去除水中N、P等营养物质,并且水葫芦覆盖面积为20%比覆盖面积10%处理组更具有生态效益。     

升流式厌氧生物滤池与温室型人工湿地组合对农村生活污水处理的研究

针对中国农村分布分散、资金短缺,缺乏污水处理专业人员,而农村污水处理又是亟待解决的环境问题这一现状,笔者研究升流式厌氧生物滤池（UAF）与温室型人工湿地组合工艺低气温下处理农村生活污水的运行特点及效果。结果表明：UAF的最佳水力停留时间（HRT）为12 h,容积负荷0.632~0.936 kg/(m3?d),COD的平均去除率为56%,室外气温在-5~10℃（冬春）,温室型人工湿地的最佳HRT为3天,组合工艺COD总去除率平均为75%,BOD5总去除率平均达到84%,SS总去除率平均不低于93%,氨氮总去除率平均为63%,TP总去除率平均为46%,出水水质除TP外均满足GB 18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》1级B标准。该工艺具有低能耗、低投资、低运行费用、运行维护简单等优点,适合作为农村生活污水的处理工艺推广使用。     

黄河下游湖泊水化学特征与水体营养类型评价

为了合理开发利用与保护黄河下游湖泊水资源,对黄河下游湖泊中的东平湖、稻屯洼、马踏湖、白云湖湖水化学成分分别进行分析,确定其水化学类型及基本特征,并对水体营养类型进行综合评价。运用与湖泊富营养化关系最为密切的chla（叶绿素）、TN、TP、CODmn和SD（透明度）作为评价参数,对照中国湖泊富营养化评价标准,并参考太湖的以百分数划分湖泊营养方法,采用单项评分和综合记分方法,确定湖水营养类型评价标准。对湖水水质监测数据分析表明：东平湖、白云湖为重碳酸类钠组Ⅱ型水、稻屯洼、马踏湖为氯化类钠组Ⅱ型水,均为偏碱性湖泊;稻屯洼与马踏湖湖水中有机物耗氧量高,平均为9.58 mg/L和21.47 mg/L,说明水体已受到污染;东平湖与白云湖湖水中有机物耗氧量不高,平均分别为5.06 mg/L与4.02 mg/L;东平湖与白云湖湖水中N:P比值较高,分别为61与45,说明东平湖与白云湖湖水中氮含量供应充分,植物、藻类的生长受到了磷的限制。对湖水营养类型评价结果表明：东平湖现属中富-富营养型水平,稻屯洼属富营养型水平,马踏湖属重富营养型水平,白云湖属中营养型水平。总体来说,黄河下游湖泊大都受到不同程度的污染,湖水水质已经恶化,水体营养类型已达富营养化水平,白云湖水质较好,需加强保护。     

潜流式人工湿地消纳城市污水厂尾水微生物特性及机制

为揭示潜流式人工湿地消纳城市污水厂尾水微生物特性及机制,以位于常州市城北污水处理厂内的潜流式人工湿地消纳城市污水厂尾水旁路试验系统中的植物根系、湿地填料及湿地土壤中微生物为研究对象,通过镜检、脲酶、磷脂脂肪酸（PLFA）等分析手段对其进行相关研究。结果表明,植物根系、填料中含有团藻等菌胶团和轮虫、变形虫等原生动物,团藻等菌胶团通过自身新陈代谢及光合作用,利用尾水中N、P进行生物代谢,去除低碳源条件下尾水中的N、P等。湿地脲酶平均含量（N）约为22.43 mg/g,其活性与TN的去除呈线性相关,活性越高,TN去除率越高。消纳城市污水厂尾水湿地填料中饱和脂肪酸（PLFA）含量为99.30%,不饱和脂肪酸含量仅为0.70%,这与潜流式人工湿地处理城市污水中的PLFA含量有很大差别（分别为76.97%、23.03%）。以脂肪酸生物标记量为指标,显示湿地填料中形成了以好养细菌为优势种群的微生物生态结构。团藻、好氧微生物是低碳源尾水中TN等污染物去除的主要载体微生物。     

人工湿地处理农业径流研究

为了处理农业径流的污染,本研究采用水平潜流人工湿地对农业径流进行处理试验,以减轻河流污染。结果表明,进水流量2.5m3/d运行条件下,水平潜流人工湿地有较好的处理效果。潜流人工湿地CODcr、TN、NH4+-N、TP的平均去除率均分别达到49.65%,51.37 %,56.24% 和59.12%;潜流人工湿地系统的出水CODcr、TN、NH4+-N、TP平均含量分别达到Ⅱ类水质的含量,Ⅴ类水质的含量, ,Ⅱ类水质的含和Ⅳ类水质的含量。通过对人工湿地处理系统影响因素分析表明：进水流量的控制非常关键,适宜的进水流量处理效果最佳。     

黄河源区河漫滩湿地退化过程土壤的变化特征

笔者从黄河源区河漫滩湿地地理地形指标和土壤指标出发,分析和研究黄河源区河漫滩湿地退化过程中土壤变化特征。结果表明：黄河源区河漫滩湿地不同退化阶段土壤的酸碱值大于pH 7 时,pH随退化程度加剧有明显减少;随着退化梯度的加剧,土壤含水量减少,草土比也逐渐减小;黄河源区河漫滩湿地退化土壤为松砂土,黄河源区河漫滩湿地随着退化程度的加剧小于0.01 mm物理黏粒含量基本上呈现减少的趋势;黄河源区河漫滩湿地主要养分在垂直方向上都表现出上层高于下层的规律,土壤有机质和全氮随着湿地退化都呈现了逐渐减少的规律。多重比较的结果,全N、全K和有机质,在退化阶段5 与阶段1、阶段2、阶段3 和阶段4 之间差异显著(P＜0.05),阶段1、阶段2、阶段3 和阶段4 之间差异不显著;碱解N在退化阶段2 与阶段5 之间差异显著(P＜0.05),阶段1、阶段3 和阶段4 之间差异不显著;全P、速效P和速效K在河漫滩湿地退化过程中差异虽未达到显著水平,但随着退化进展,速效P是呈现出减少趋势,全P和速效K呈现出增加趋势。     

A Study of Residential Grey Water Treated by Subsurface Horizontal Constructed Wetland

Ceramsite and natural zeolite were used as mixed substrates in subsurface horizontal constructed wetland which is planted with Yellow flag to investigate the treatment efficiency of real residential grey water, Inflow rate was 50l/d, HRT was 2d. The wetland reduced COD, NH3-N, TN, TP and turbidity from 164mg/l,4.3mg/l,5.2mg/l,0.44mg/l,82.4NTU to 70 mg/l, 1.07 mg/l, 2.07 mg/l, 0.33 mg/l, 7.27NTU, removal efficiency was respectively 57.32%,75.19%,60.26%,24.24%,91.18%,and have a good performance in COD,NH3-N,TN, turbidity treatment. Used synthetic grey water to study different HRT effect of wetland. Increasing HRT could be increase the wetland ability of COD, NH3-N removal. When the HRT was 3d, the wetland had the best decontamination effect. The removal efficiency of COD,NH3-N,TN,TP,turbidity was respectively 68.46%,81.75%,66.67%,34%,86.91%.     

潜流人工湿地基质因素对农业径流净化作用的研究

为了研究人工湿地基质在处理农业径流中的作用,对农业径流人工处理湿地中的基质展开研究。结果表明:人工湿地基质能够吸附水中一定的污染物质,成熟基质基质具有很强的污染物降解能力,对水中污染物的去除发挥重要作用。湿地基质对实验农业径流的COD、TN、TP和NH4+-N的去除率分别为41%,50%,49%和%52%。出水中CODcr、TN、TP、NH4+-N含量分别达到Ⅱ类水质的含量,Ⅴ类水质的含量, Ⅴ类水质的含量,类水质的含和Ⅲ类水质的含量。     

人工湿地中不同深层基质净化畜禽养殖废水的研究

选用活性炭与炉渣（3:1）、陶粒和火山岩作为垂直流人工湿地基质,进行不同基质净化畜禽养殖废水的效果研究,以及基质对污水的净化效果与时间关系的研究。结果表明：三种基质对总磷（TP）都有很好净化效果,最大去除率分别得到了99.6％、79.8％和92.3％,与此同时,三者对浊度也有很强的去除效果,分别得到了98.5％、90..6％和82.8％.其中活性炭与炉渣混合对生物需氧量（COD）和总氮（TN）去除比陶粒和火山岩强,可达到了93.2％和68％.火山岩和陶粒对COD去除率为58.6％和53.6％,而两者对TN最大去除率为38.2％和14.4％,对硝态氮去除率分别得到74.1％和61.3％。在0～5天这个时间段,模型内污水各项指标降低迅速,随后对废水的净化效果趋于稳定。     

微生物菌剂处理猪场沼液效果研究

利用人工模拟活性污泥的方法,比较研究不同微生物菌剂对猪场沼液的净化效果,旨在研制适合处理猪场沼液的复合菌剂,为养殖废水无害化处理和资源化利用提供科学依据。试验结果表明：3种微生物菌剂对猪场沼液均具有一定的净化效果,能够较好地去除沼液生物需氧量、总磷、粪大肠菌群,最高去除率分别达到61.5%、83.0%、99.0%,发芽试验也证实植物毒性的良好去除效果,最高发芽率提高38.3个百分点,发芽指数提高45.2个百分点;对化学需氧量、氨氮、全盐量等指标均具有一定的去除效果,最高去除率发分别达到54.9%、48.4%、31.8%。综合评估,光合菌剂（PMP）处理效果优于复合菌剂（CMP）和发酵菌剂（FMP）。     

四川省农村生活非点源污染负荷估算及评价研究

研究旨在明确现阶段四川省农村生活非点源污染状况,及对农村生活非点源污染控制提供依据。笔者依托输出系数模型,考虑农村生活垃圾、生活废水和人体粪尿污染物三方面,从污染物产生、输出到入河三阶段建立了农村生活非点源污染负荷估算模型。在模型支撑下,估算了2012年四川省各地级市（州）农村生活非点源污染物中TN（总氮）、TP（总磷）和COD（化学需氧量）的负荷量,并对TN、TP和COD的负荷总量、来源比例进行分析,同时结合地表水三级水质标准(GB 3838—2002),计算了农村生活非点源污染中TN、TP和COD的入河贡献率。结果显示四川省农村生活非点源产生负荷 TN 421070 t,TP 91122 t,COD 2023186 t;输出负荷TN 120675 t,TP 26298 t,COD 419969 t;入河负荷TN 44499 t,TP 5780 t,COD 142049 t。各地市州中,南充、达州和成都产生、输出负荷最大;宜宾、南充和达州入河量最大。全省农村生活非点源污染TN、TP和COD的入河贡献率总体不大,仅遂宁、内江入河TN负荷对水体污染的贡献率超过地表水三级水质标准100%。随经济发展,四川省农村生活非点源污染部分区域较为严重,对其控制不容忽视。研究采用的方法可为其它区域的农村生活非点源污染负荷估算提供参考和借鉴。