2种挺水植物治理生活污水的研究

茭白与水生美人蕉在供试生活污水中均能正常生长,对水体中的总氮、总磷、NH3-N和COD均有较好的去除效果,可作为净化生活污水的植物。茭白与水生美人蕉混合种植虽然对生活污水也有较好的净化效果,但未表现出比两者单独种植时更好的净化效果,为此不能认为是生活污水净化效果最好的植物组合。     

3种挺水植物对农村生活污水的净化效果比较

[目的]筛选对农村生活污水净化效果较好的挺水植物。[方法]选用花叶芦竹(Arundo donax)、翠芦莉(Ruellia brittoniana)、水葱(Scirpus tabernaemontani)3种挺水植物模拟潜流人工湿地处理生活废水,研究3种植物对氨氮(NH_4~+-N)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)的净化效果。[结果]花叶芦竹、翠芦莉、水葱对水体中NH_4~+-N、TP、COD的去除效果明显,168 h后3种植物对NH_4~+-N的去除效率达到94.6%,而最低的COD的去除效率也达到89.8%。[结论]采用湿地植物处理农村生活污水具有投资成本少、处理效果好、出水水质好等特点。     

5种挺水植物净化富营养化水体氮磷效果的比较

选取芦苇、水葱、水花生、香蒲和慈姑5种挺水植物为研究对象,通过在同等条件下的室内静态模拟试验,分析比较了它们对重度富营养化水体氮磷指标的去除效果.研究表明:5种挺水植物对受试水体氮、磷营养物质均有不同程度的净化效果.对于铵态氮、总氮类营养物质的去除效果,水花生、香蒲和芦苇优于慈姑和水葱;对于硝氮类营养物质的去除效果,水花生和芦苇要优于慈姑、水葱和香蒲;对于总磷类营养物质的去除效果,水花生要优于其他4种植物;对于磷酸盐类营养物质的去除效果,芦苇和水葱优于慈姑、水花生和香蒲.     

12种挺水植物对模拟污水的净化作用

通过室内盆栽试验,研究12种北京地区常见多年生挺水植物在不同水力停留时间对模拟污染水质的净化作用。结果表明各试验植物对TN和TP的净化作用随水力停留时间的延长而提高。水力停留时间为30d时,除花叶菖蒲和小香蒲外,各植物对总氮去除率在95％以上,对总磷去除率在85％以上,较无植物空白差异显著。试验期间,千屈菜、黄菖蒲和菰对N,P元素的吸收对三者生物量增加有显著影响。综合考虑净化速率和最终净化率,千屈菜、野慈姑和黄菖蒲对总磷的净化效果尤为突出。菖蒲、野慈姑和芦苇对总氮净化效果位于前3位。菖蒲和千屈菜与其他植物相比对氮磷浓度较高的污水具有净化优势。     

基于灰色关联度分析挺水植物模拟生活污水的净化能力

以17种挺水植物为研究对象,对挺水植物进行驯化处理,随后移植在模拟生活污水中培养,在不同的时间段内采集水质,并对水质中的总氮、总磷、氨氮和化学需氧量以及pH进行监测,采用灰色关联度分析评价挺水植物的综合净化水质的能力。结果表明,不同的挺水植物对单个水质指标的去污能力差异较大;灰色关联度分析17种挺水植物综合去污能力优等的有3种,分别是旱伞草、紫芋和灯芯草;综合去污能力良好的有6种,分别是海寿花、水葱、溪荪、水生美人蕉、花叶芦竹、再力花;综合去污能力中等的有5种,分别是香蒲、水芹、慈姑、纸莎草、泽泻;综合去污能力较低的有3种,分别是千屈菜、黄菖蒲、菰。初步筛查出9种挺水植物具有良好的综合去污效果,试验结果可为后续小微湿地水生植物示范与推广提供基础数据。     

十种湿地挺水植物净化广州河涌污水的生理生态效应分析

为探讨在河涌污水培养条件下湿地植物对污水的净化效果及其生理机制,以海芋(Alocasia macror-rhizos)、风车草(Cyperus alternifolius)、水葱(Scirpus tabernaemontani)等10种挺水植物为试验材料,研究了不同污染类型河涌污水生长条件下湿地挺水植物的抗逆、光合等生理指标及净化污水的能力。结果表明,湿地挺水植物具备一定净化河涌污水的能力,其中以海芋、花叶美人蕉(Canna generalis)、花叶芦竹(Arundo donax)效果最明显;污水胁迫条件下,黄花鸢尾(Iris pseudacorus)、水葱等植物叶片细胞质膜透性和膜脂过氧化水平加剧,叶绿素含量下降,从而降低植物叶片抗逆性;光合参数方面,黄花鸢尾、水葱等净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均明显降低,而细胞间隙CO2浓度(Ci)增大,表现出生长不良甚至枯死,而相同条件下,海芋、花叶美人蕉、香根草(Vetiveria zizanioides)和翠芦莉(Ruellia britto-niana)的生理活性却明显增强。海芋、花叶美人蕉、翠芦莉、风车草、花叶芦竹等挺水植物为适宜的广州河涌水体净化和景观美化植物材料。     

湿地挺水植物关键指标分解特征研究

为揭示湿地生态系统中挺水植物凋落物的分解特征,在云南高原湿地选取不同生境下典型广布的水葱和香蒲2种挺水植物,对其生长旺盛期、立枯、倒伏、沉水4个阶段的植物凋落物叶片及水底底泥样品进行采集,测定分析2种植物凋落物的物理、化学（元素及化合物）等关键指标在完整分解周期中的动态变化特征。结果表明：在整个分解期内,2种凋落物的氮、磷、半纤维素和灰分含量变化呈先上升后下降的趋势,表现为“富集–释放”特征;铁含量呈富集上升的趋势,表现为“富集”特征;钾、木质素和纤维素含量则呈释放下降的趋势,表现为“释放”特征。处于沉水阶段的凋落物,其干物质含量、灰分、磷含量、半纤维素含量与前期分解阶段的凋落物之间产生明显的差异性,表明当凋落物接触到水体后其关键指标将发生显著变化,沉水阶段是挺水植物完整分解周期内的重要拐点。在整个分解周期内,2种凋落物的干物质含量、比叶面积、穿刺力度、元素含量（氮、磷、铁、钾）、木质素、纤维素以及半纤维素含量动态变化规律具有趋同性,这些指标的分解动态变化规律可能在不同挺水植物的分解中具有普适性。     

观赏挺水植物在河涌污水中的生长及净化效果研究

以再力花(Thalia dealbata)、海芋(Alocasia macrorrhizos)、风车草(Cyperus alternifolius)、水葱(Scirpus taber-naemontani)等11种挺水植物为试验材料,探讨在河涌污水培养条件下,观赏挺水植物在人工湿地系统中河涌污水处理下的生长情况及其对污水的净化效果,以筛选出适合城市河涌的观赏植物材料。结果表明:(1)挺水植物具备一定净化河涌污水的能力,其中以再力花、海芋、花叶美人蕉(Canna generalis)、花叶芦竹(Arundodonax)效果最明显;(2)污水胁迫下,黄花鸢尾(Iris pseudacorus)、水葱等植物株高降低、叶面积减小、总生物量及根系生物量明显下降,表明这些植物对河涌污水的抗逆性较差,表现出生长不良甚至枯死现象,而再力花、海芋、花叶美人蕉和翠芦莉(Ruellia brittoniana)的生长活性却明显增强。推荐再力花、海芋、花叶美人蕉、翠芦莉、风车草、花叶芦竹等挺水植物为广州河涌水体净化和景观美化的适宜植物材料。     

沉水、挺水培养水生植物去除污水中氮磷的效果研究

通过在室内构建小型水生生态系统,研究了挺水和沉水培养模式下大水剑(Acorus Calamus)、太阳草 (Tonina Fluviatilis)、水萝兰(Hygrophila difformis)3种水生植物体内氮磷含量及去除生活污水中氮磷的能力.结果表明,3种水生植物地上部和地下部氮累积量分别在68.43 ～ 279.31 mg和23.44 ～ 170.13 mg之间;地上部和地下部磷累积量分别在9.11 ～ 42.79 mg和10.81 ～ 28.71 mg之间.其中水萝兰体内氮磷累积总量最高,其次是太阳草,最低的是大水剑;挺水培养方式下氮磷积累量较沉水培养的高,但无显著差异.3种水生植物对污水中的氮、磷均有明显的去除效果,TN和TP的平均去除率分别在52.0 % ～ 72.4 %和51.7 % ～ 77.1 %之间.不同培养方式下不同水生植物去除污水中TN和TP的能力也有较大差异,从强到弱的顺序依次为:挺水培养太阳草＞挺水培养水萝兰＞沉水培养水萝兰＞挺水培养大水剑＞沉水培养大水剑.     

3种挺水湿地植物对重金属的抗性及吸收累积研究

通过对芦竹、灯芯草、芦苇3种挺水湿地植物体内Cu、Zn、Pb、Cd4种有毒重金属元素含量的测试分析发现,3种植物对上述4种有毒重金属元素均具有抗性;根组织更容易吸收和累积有毒重金属元素;芦竹、灯芯草对4种重金属元素和芦苇对Cu、Pb、Cd的吸收累积遵循同一模式,即不同组织中重金属含量以根最高,叶最低;而芦苇对Zn吸收累积则遵循另一模式,不同组织中重金属含量顺序为根叶茎。     

人工湿地基质吸附氮磷效果研究进展

结合国内外的最新研究成果,就人工湿地的概念、分类及组成、不同人工湿地基质的种类及其组成对去除氮磷的研究进行了综述,同时,还分析了基质脱氮除磷的机理,并对人工湿地技术的研究进行了展望。     

复合垂直流人工湿地除氮磷效果研究

利用复合垂直流人工湿地处理低浓度典型生活污水,研究了运行方式和水力负荷对氮、磷的净化效果。结果表明,周期6h(进水3h间歇3h)对氮、磷的净化效率最高,美人蕉湿地床的NH3-N、TN、TP出水水质分别为3.51、6.00、0.26mg/L,去除率分别达到73.50%、70.54%、92.50%;风车草湿地床NH3-N、TN、TP的出水水质为4.91、6.96、0.33mg/L,去除率分别达到58.10%、65.84%、91.60%。各指标均能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)》一级A标准。对水力负荷的进一步研究结果表明,水力负荷从高降低至363mm/d时,美人蕉湿地床出水NH3-N、TN、TP分别为5.86、8.24、0.61mg/L,风车草出水NH3-N、TN、TP分别为5.46、9.22、0.69mg/L,两湿地床的NH3-N、TN均低于一级A标准,出水TP低于一级B标准;进一步降低水力负荷至181mm/d时,出水的氮、磷指标均达到一级A标准。     

间歇曝气对生物填料人工湿地氮磷去除性能的影响

采用部分生物填料替换页岩构建生物填料人工湿地处理津河富营养化水体,并在填料内部设置曝气装置研究间歇曝气对湿地氮磷去除效果的影响.设计水力负荷800 mm·d-1,气水比15∶1.结果表明,当氨氮(NH4-N)、总氮(TN)、溶解性反应磷(SRP)和总磷(TP)平均进水浓度为4.61、5.68、0.338和0.464 mg·-1时,无曝气条件下NH4-N、TN、SRP、TP平均去除率分别为65.9%、65.3%、62.2%和56.9%.中部曝气使NH4-N、TN、SRP和TP平均去除率分别提高15.9%、8%、13.7%和8.9%,底部曝气则为24.4%、12.9%、16.1%和12%,间歇曝气能够有效提高生物填料人工湿地NH4-N、TN、SRP和TP去除效率.但是曝气产生的有氧环境不利于硝酸盐氮(NO3-N)去除,试验期间底部曝气和中部曝气NO3-N出水浓度均高于无曝气系统.     

间歇流模拟人工湿地去氮除磷效果及N2O排放的小试研究

为研究不同基质人工湿地对氮、磷的去除效果及净化过程中N2O的排放,在温室内选用炉渣、沸石和土壤为基质,以水芹（Oenanthe javanica）、黑麦草（Lolium mutliflorum）和香根草（Vetiveria Zizanioides）为植被构建了人工湿地处理生活污水。结果表明,在较低的氮、磷负荷和水力停留时间为6d条件下,炉渣、沸石和土壤基质湿地对TN、NH4^＋-N、NO3^--N和TP的去除主要集中于污水停留的前3d,之后各污染物浓度下降的幅度较平缓。3种基质人工湿地系统对TN、NH4^＋-N和TP均表现出很好的去除效果,各系统的TN、NH4^＋-N和TP的平均去除率均超过91．0％;3种基质人工湿地系统对NO3^--N的去除率相对较低,为58．0％-85．5％。植物种类不同,其吸收N、P的能力存在很大差异。3种基质湿地中黑麦草对N、P的吸收能力远高于水芹和香根草;黑麦草吸收的N、P总量占各湿地系统TN、TP输入量的38．3％～57．4％和87．6％～91．1％,已成为人工湿地系统去氮除磷的主要途径：水芹和香根草的氮、磷吸收总量仅分别占各系统TN、TP输入量的9．7％～18.3％,15．6％～34．5％和4．7％～8．1％,6．1％～13．4％。炉渣、沸石和土壤湿地系统N2O的平均排放通量分别为3．68～15．19μg·m^-2·h^-1,4．29～8．33μg·m^-2·h^-1和7．03—18．94μg·m^-2·h^-1;整个试验期,3种基质湿地系统的N20排放总量为4．24—21．82mg·m^-2,占各系统TN输入量的0．014％～0．100％,此途径排出的N对各湿地系统TN的去除贡献很小。     

6种水生植物在人工湿地中特性的比较

[目的]比较6种水生植物在人工湿地中的特性,为选出耐低温、脱除有机质好的优势品种提供依据。[方法]用黄菖蒲、水莎草、香蒲等6种水生植物构建垂直流人工湿地,比较其在秋季处理城市污水的效果。[结果]黄菖蒲湿地CODcr去除效果最好,去除率为60.73%,大红草去除效果最差,去除率为33.72%;黄菖蒲、水莎草和芦苇对TN去除效果相似,达30%以上;对照试验除P率达65.46%,植物湿地对TP去除率比对照试验仅提高4.78%～11.06%。[结论]植物在人工湿地中对COD的去除效果较明显;填料对P的吸附是湿地除P的主要因素,而植物除P效果不明显;黄菖蒲、芦苇及水莎草是低温环境中较佳的湿地植物。     

浅议城市中人工湿地植物景观的营造

人工湿地是一种新型生态水处理技术,在实际应用中取得快速发展。植物在人工湿地中起着重要的作用,本文简要地介绍了人工湿地植物的主要类型和选择条件,分析目前人工湿地植物景观中存在的问题,并提出了可行性的建议。     

我国人工湿地在城市污水处理厂尾水脱氮除磷中的研究与应用进展

近年来人工湿地(Constructed Wetland)在城市污水处理厂尾水脱氮除磷中的研究与应用受到了广泛关注。通过文献调研,系统总结了我国不同区域污水处理厂二级生化出水的水质特征,重点讨论和分析了人工湿地类型及其运行操作对二级出水脱氮除磷效果的影响。作为一种深度处理二级出水的有效手段,人工湿地可大幅削减进入受纳水体的氮磷污染负荷,改善受纳水体的水质。强调根据二级出水特征与受纳水体的需求,因地制宜开展人工湿地的研究与应用。     

人工湿地中生物脱氮新路径分析

综述了人工湿地中除氮的传统路径和新型路径,包括氨化、硝化反硝化、短程硝化反硝化、厌氧氨氧化和全程自养脱氮等脱氮方式,对生物脱氮的机理、优越性、影响因素以及在人工湿地中的应用现状进行分析,为采用新型脱氮路径,建立脱氮效果更好的人工湿地奠定了基础.     

人工湿地对污水的除磷效果研究

近年来,我国的水体污染和富营养化现象越来越严重,已经严重制约了国民经济的发展。人工湿地除磷,是近几年发展起来的一种廉价有效的除磷新技术,越来越受到各国的普遍重视和关注。该文介绍了人工湿地除磷的工作原理,详细叙述了人工湿地除磷技术的发展及其应用前景。为了研究不同基质人工湿地对磷的去除效果,选用沸石、炉渣和土壤为基质,以黄昌蒲、美人蕉、水葱等为植被构建人工湿地处理生活污水。3种基质的人工湿地对磷的去除效果都很好,但除磷效率则不同。通过参数对比,得出各因素对污水中磷的去除效率。     

浮水植物型人工湿地对水稻田排水中氮磷污染的控制效果

[目的]研究浮水植物型人工湿地对水稻田排水中氮磷污染的控制效果。[方法]介绍了浮水植物的特点及净化污染物的原理,并通过浮水植物型人工湿地对水稻田排水中氮磷污染物的控制,分析其净化效果。[结果]浮水植物型湿地对双季早晚稻总氮的平均去除率分别为52.17%、62.23%;对双季早晚稻总磷的去除率分别为45.69%、74.37%,总氮、总磷的去除效果均较好。同时,浮水型植物还具有生态价值和观赏价值。[结论]浮水植物型人工湿地不仅能有效控制农田排水的氮磷污染物,而且能维持农田生态系统健康。