5种湿地植物生理生长特性变化及其对污水净化效果的研究

为了研究湿地植物生理生长特性变化及其对生活污水的净化效果,选择芦苇、千屈菜、扁秆藨草、水葱和长苞香蒲5种湿地植物进行污水净化试验.通过测定植物生理生长参数和污水中CODCr、TP、NH4+-N的去除效果,评价湿地植物对污水的净化效果.结果表明:污水处理5种植物光合生理参数、Fv/Fm值、株高和生物量净增长高于清水培养,其中长苞香蒲、水葱和芦苇7月的净光合速率、Fv/Fm值及叶绿素含量均高于清水培养,且差异显著(P＜0.05);5种湿地植物对污水中CODCr、TP和NH4+-N都具有良好的去除效果,各试验水体中CODcr浓度由192 mg·L-1降至8～19 mg·L-1,总磷浓度由1.46 mg·L-1降至0.04～0.15 mg·L-1,NH4+-N浓度由1.26 mg· L-1降至0.01～0.1 mg·L-1.研究得出,污水处理植物的生理生长特性优于清水培养植物,5种湿地植物对污水中CODCr、TP和NH4+-N去除效果明显;综合各参数来看,长苞香蒲、水葱和芦苇可作为人工湿地净化污水的优先选择,其次为千屈菜和扁秆藨草.     

垂直流-表面流复合人工湿地系统对污水的净化效果研究

[目的]研究垂直流-表面流复合人工湿地系统对污水的净化效果。[方法]采用表面流湿地与垂直流湿地组合成的复合人工湿地系统对污水进行处理,研究该系统在水力停留时间分别为48、24、12、6 h时对污水的净化效果。[结果]垂直流湿地对COD、BOD的去除率达52%以上,复合湿地系统对有机物的去除率随水力停留时间的增加而有所增加,对COD、BOD的去除率分别为62%~70%、60%~82%。表面流湿地在N的去除上起比较重要的作用,复合湿地系统对TN、NH4+-N的去除率分别为23.5%~46.4%、42.85%~80.38%。垂直流湿地对TP的去除效果明显好于表面流湿地,在不同配水条件下,复合湿地系统对TP的去除率达47.84~73.56%。[结论]垂直流-表面流复合人工湿地系统对污水的净化效果较好。     

红枫湖流域农村生活污水污染特征及植物净化

通过对红枫湖流域农村生活污水的调查分析显示,生活污水中COD含量为77.35～693.81 mg/L,TP为0.52～6.37 mg/L,NH4+-N为1.04～17.12 mg/L,TN为5.48～28.55 mg/L;7种湿地植物(菖蒲、蔗草、香蒲、水蓼、茭白、水芹和慈姑)对生活污水中的COD、TP、NH4+-N和TN去除效果良好,其中菖蒲的性能最佳,对COD、TP、NH4+-N、TN的去除率分别达到96.1％、88.1％、90.4％和93.1％.     

五种湿地植物组合对城市污水净化效果的模拟研究

为研究各植物生长状况及其对水体污染物的去除效果,筛选出净化效果优良的植物组合。选取旱伞草、马蹄莲、黄菖蒲、再力花、千屈菜、睡莲6种优势湿地植物构建5种组合,在室内静水条件下对比研究各植物组合生长状况及净化能力。结果表明:(1)各组合植物在污水中生长良好,生物量增长率均在45%以上。(2)五种植物组合对总氮(TN)、铵态氮(NH_4~+-N)、总磷(TP)的净化效果均较好,对pH改善作用明显。但植物组合的净化效果存在差异,其中,再力花+伞草+黄菖蒲+睡莲(T+C+I+N)、再力花+伞草+千屈菜(T+C+L)对TP的净化效果最好,最终去除率达99.21%、97.63%,而再力花+旱伞草+黄菖蒲(T+C+I)对TN的净化效果较好,最终去除率达99.01%;各组合对NH_4~+-N的去除表现差异不显著。(3)处理时间对植物组合的净化效果存在显著影响,30～36d时污水的净化效果最佳。综合评价表明,再力花+旱伞草+千屈菜(T+C+L)、伞草+再力花+黄菖蒲(T+C+I)的综合净化能力最强,且适应力强、景观效果佳,可作为最优植物组合应用于污水净化。     

水培蔬菜对城市河道污水净化的研究

通过水箱静态培养试验,探讨紫背天葵、生菜、茼蒿、水芹和红甜菜5种蔬菜对富营养化水体中总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH+4-N)、硝态氮(NO_3~--N)、化学需氧量(CODCr)、溶解氧(DO)、pH的净化效果。结果表明:5种蔬菜生长良好,试验前后生物量相对增长61.91%~364.29%,株高相对增长7.69%~157.17%,根长相对增长60.76%~274.73%;各试验组对污水净化效果显著,对污水中TN、NH+4-N、NO_3~--N、TP和CODCr的去除率分别为80.89%~93.41%、91.40%~94.72%、23.27%~54.72%、91.07%~97.96%和66.1%~84.75%;各试验组与对照组之间均达到显著差异(P0.05),其中生菜和水芹在污水中生长旺盛,对TN、NH+4-N、NO_3~--N、TP和CODCr去除效果尤为显著,可作为城市河道去污人工浮床备选植物。     

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。     

9种生态浮岛植物对乡村河道污水的净化效果

为乡村河道污染水体的生态修复提供参考,采用静态模拟试验研究美人蕉(Canna indica)、再力花(Thalia dealbata)、菖蒲(Acorus calamus)、水芹(Oenanthe javanica)、水葫芦(Eichhornia crassipes)、芦苇(Phragmites australis)、慈姑(Sagittaria trifolia)、千屈菜(Lythrum salicaria)和风车草(Cyperus involucratus)等植物对乡村河道污水的净化效果。结果表明:9种植物对河道污染水体的总磷(TP)、化学需氧量(COD)及氨氮(NH4+-N)等有较好的去除效果,其中,水葫芦、菖蒲和风车草对COD去除率较高,分别为32.3%、31.5%和31.2%;美人蕉、风车草和水葫芦对TP去除率较高,分别为85.2%、84.7%和84.4%;芦苇、水葫芦及慈姑对NH4+-N去除率较高,分别为50.6%、43.3%及42.2%。9种植物对污水中各种污染物的去除率有一定差异,水葫芦对各种污染物的平均去除效率最高。     

弯囊苔草(Carex dispalata)对生活污水的净化效果

通过水培试验,研究了弯囊苔草在不同浓度生活污水中的生长特性及对生活污水TN、NH3-N、TP、CODcr的去除效果.结果表明,弯囊苔草在中浓度污水中生长最好,其生物量显著高于低浓度(p＜0.05),略高于高浓度(p＞0.05).弯囊苔草对3种浓度生活污水中TN、NH3-N、TP、CODcr的净化效果均显著高于对照(p＜0.05).在低、中、高3种生活污水中,对TN的去除率分别为87.04%、88.84%和68.87%;对NH3-N的去除率分别为96.70%、98.81%和96.68%;对TP的去除率分别为94.48%、96.98%和96.75%;对CODcr的去除率分别为63.20%、83.80%和82.33%.弯囊苔草对高、中浓度污水中NH3-N、TP、CODcr的净化效率显著高于低浓度(p＜0.05),其中对NH3-N和TP的去除率均超过95%;对中、低浓度生活污水中TN的去除率显著高于高浓度(p＜0.05).除生活污水中的NH3-N外,TN、TP、CODcr的去除速率在试验初期较快.试验表明弯囊苔草对生活污水具有较好的净化能力,可以作为水体生态修复工程中的修复植物.     

不同植物人工湿地净化模拟生活污水效果

研究鸢尾、吊兰、马蹄莲3种不同植物模拟人工湿地系统对模拟生活污水的净化效果。结果表明:3种植物湿地系统对模拟生活污水中COD、NH+4-N、TP去除效果均较好,其中鸢尾湿地系统对模拟生活污水的净化效果最好。     

石菖蒲对不同浓度模拟生活污水净化效果研究

为研究湿地植物在不同浓度污水条件下的净化效果,通过模拟生活污水实验分析了石菖蒲(Acorus ta-tarinowii)的污水净化能力.实验设置自来水对照组(CK)以及4个污水梯度(分别为模拟生活污水试剂用量的25％、50％、100％和150％,标记为T1、T2、T3和T4),通过分析石菖蒲生物量变化以及对污水中TP、TN和NH4+-N的去除率,研究石菖蒲对不同浓度模拟生活污水的净化效果.结果 表明:(1)石菖蒲在5组处理条件下都能正常生长,生物量差异显著(P＜0.05),其中T4下效果最佳.石菖蒲的根长增加CK (9.87±0.16) cm＞T3 (8.74±0.27) cm＞T1(7.91±0.45) cm＞T4 (7.26±0.11) cm＞T2 (7.11±0.07) cm,(2)石菖蒲在模拟生活污水TP的去除率,随着种植时间的增长而增加,为T1 (99.20％) ＞T2 (98.39％) ＞T3 (91.36％) ＞T4 (87.26％);TN和NH4+-N具有较高一致性,TN去除率为T1 (99.13％) ＞T2 (98.76％) ＞T3 (95.97％) ＞T4 (95.67％);(3)实验期间有少量NO3-N和NO2-N的产生,总体是随时间呈先增加后减少的趋势.研究结果可为利用石菖蒲治理生活污水提供重要依据.     

凤眼莲对集约化甲鱼养殖污水的静态净化研究

通过凤眼莲静态净化养殖污水的试验研究,建立了凤眼莲静态净化养殖污水净水模型。凤眼莲对甲鱼污水中的氨态氮、亚硝氮和硝氮、COD、磷等的净化率分别为71.5%、88.1%、68.5%和90.7%。     

浮筏种植水花生对养殖废水的净水效果

[目的]了解浮筏种植水花生对养殖废水的净水效果。[方法]将水花生种植于浮筏上,直接置于盛有养殖废水的水池中,在种植前和种植期间分别测定废水的水温、透明度、化学需氧量、pH、氨态氮、总氮及总磷。[结果]浮筏种植水花生具有较高的净水效率,试验池的透明度上升62.1%(P0.05),化学需氧量下降50.6%(P0.05),氨态氮下降48.1%(P0.05),总磷和总氮分别下降57.9%(P0.05)和68.3%(P0.05)。[结论]浮筏种植水花生可用于养殖废水的净化。     

黄鸢尾对牛场养殖废水肥用过程中的耐受性研究

为更有效地利用水生植物黄鸢尾处理牛场养殖废水,初步探明黄鸢尾净化牛场养殖废水过程中的关键影响因素,以不同稀释比例牛场废水水培黄鸢尾为研究对象,通过探究黄鸢尾的生长速率与稀释浓度的关系,分析黄鸢尾生长速率与各个污染物指标去除率之间相关性,研究黄鸢尾在牛场废水不同稀释浓度下的耐受性。结果表明：黄鸢尾作为水质净化系统中常见的植物,能有效降低牛场废水中的氮磷,净化水质。当牛场废水浓度高于T3水平（15∶1稀释）时,表现出生长受抑制,一周之后,黄鸢尾对COD、NH₄⁺-N、TN和TP的去除率可以达到57.1%、59.49%、82.59%和72.39%,其中对TN、TP去除效果最为显著。研究表明,当牛场废水稀释之后,控制稀释比例在T3水平时,黄鸢尾生长不会受到抑制,对牛场粪污废水中的污染物表现出较好的消纳和去除效果。     

工艺参数对蚯蚓生态滤池净化养殖污水的影响

[目的]探讨蚯蚓添加量、布料强度和布料方式等工艺参数对蚯蚓生物滤池净化养殖污水的影响特征,确定滤池规模化处理畜禽养殖污水的最佳条件,为养殖污水处理提供技术支撑.[方法]采用蚯蚓生态滤池技术净化养殖污水,测定水样中的总氮(TN)、氨氮(NH4+-N)、硝氮(NO3--N)、总磷(TP)、磷酸盐(PO43-)、化学需氧量(COD)、pH和电导率(EC)等指标.[结果]在相同蚯蚓添加量和滤料总量下,单层生态滤池去除养殖污水中TN、NH4+-N、NO3--N和COD的效果优于双层,但去除PO43-的效果劣于双层;布料强度为2.25~4.50 m3/m2·d时,最有利于养殖污水中NH4+-N、TN、TP和COD的去除,但对NO3--N含量、pH和EC变化无明显影响;蚯蚓添加量为0.5 kg/箱的处理对进水TN、NO3--N、NH4+-N、TP、PO43-和COD的平均去除率明显小于投入量1.0~2.0 kg/箱的处理,但蚯蚓添加量过大会导致出水EC增加.[结论]蚯蚓生态滤池能够持续高效并相对稳定地去除养殖污水中氮、磷和碳等污染物质.综合成本和效率因素,蚯蚓生态滤池净化养殖污水工艺建议采用单层布料,布料强度4.50 m3/m2·d,蚯蚓添加量1.0 kg/箱.     

5种水生植物对煤矿废水的适应性及净化效果

为了研究不同水生植物对煤矿废水的适应性和净化情况,以水麦冬Triglochin palustre,三棱水葱Scirpus triqueter,石菖蒲Acorus tatarinowii,香蒲Typha orientalis,芦苇Phragmites communis 5种水生植物为材料,用塑料水培箱模拟人工湿地,通过测定净光合速率和蒸腾速率,比较分析煤矿废水和清水对照2个处理下植物的光合特性和生长情况。并设置煤矿废水处理组、废水静置（ck₁）和河沙+废水静置（ck₂）,每月测定其水质,研究5种水生植物对煤矿废水中化学需氧量、总磷和总氮的去除效果。结果表明:煤矿废水处理下水麦冬、石菖蒲、三棱水葱的叶片净光合速率和蒸腾速率均显著大于清水对照（P < 0.05）,香蒲、芦苇的则小于清水对照;煤矿废水处理下水麦冬、三棱水葱的叶绿素相对含量、株高、生物量增加量均显著大于清水对照（P < 0.05）,香蒲、石菖蒲、芦苇的则小于清水对照,说明水麦冬和三棱水葱对煤矿废水的适应性较强。5种植物对煤矿废水的净化效果明显,化学需氧量质量浓度从363 mg·L-1降低到8~18 mg·L-1,总磷质量浓度从2.07 mg·L-1降低到0.06~0.17 mg·L-1,总氮质量浓度从20.00 mg·L-1降低到0.23~0.87 mg·L-1。综合考虑去除效果和去除速率,香蒲、芦苇和三棱水葱好于水麦冬和石菖蒲。     

29种水生植物对农村生活污水净化能力研究

为筛选出对农村散户生活污水出水净化效果好的水生植物,以29种常见水生植物为材料,对模拟农村生活污水出水进行净化能力比较,并将不同植物对污染物的去除能力进行聚类分析。结果表明,有植物处理对污染物的去除率明显高于无植物对照,水力停留时间（HRT）对净化效果具有显著影响,水生植物在早期对污染物净化速率快。有植物处理对TN（总氮）的净化率比无植物对照组提高6.21%~26.66%,对NH₃-N（氨氮）、TP（总磷）、COD_Cr（化学需氧量）、SS（悬浮固体）的净化率分别提高7.03%~23.92%、17.40%~28.13%、7.47%~18.62%、8.90%~13.00%。其中凤眼莲在试验前期对TN、NH₃-N、TP净化具有一定优势,但试验后期对污染物净化能力与其他植物基本无差异,芦苇和香蒲在试验后期对TP净化效果较好。根据筛选指标的平均隶属函数值对29种植物进行聚类分析,可将植物分为高、中、低净化能力植物三大类：高净化能力植物为芦苇、凤眼莲、香蒲、花叶芦竹、美人蕉;中等净化能力植物为旱伞草、马蹄莲、大薸、睡莲、槐叶萍、伊乐藻、满江红、水葱、苦草、菖蒲、金鱼藻、千屈菜、荷花、萍蓬草、梭鱼草、茭草、狐尾藻、再力花、菹草、轮叶黑藻、德国鸢尾、芡实、黄菖蒲;低净化能力植物为菱。研究表明,挺水植物芦苇、香蒲、花叶芦竹、美人蕉,浮叶植物睡莲,漂浮植物凤眼莲,沉水植物伊乐藻、苦草对农村生活污水出水具有较高的净化能力,适合用于农村散户生活污水的植物修复治理中。凤眼莲属于外来入侵物种,在工程应用中需要采取一定控养措施,防止其对原有生态系统造成危害。     

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。     

水生植物对污染水体中氮磷含量净化效果的研究进展

氮、磷是引起水体富营养化、导致水质恶化的重要因素,因此去除氮、磷一直是污水处理的重要任务.人们越来越多地将目光转向利用水生植物去除氮、磷营养物质、净化水质上.综述了近年来国内外应用水生植物修复氮、磷污染水体的方法、效果及其影响因素,探讨了水生植物净化污染水体的机制.最后,对今后水生植物研究进行了展望.     

不同水生植物人工浮岛对生活污水的净化效果

[目的]研究水生植物人工浮岛对生活污水水体的净化效果。[方法]利用人工浮岛技术种植水生植物,通过建立模拟的静态污水池,研究千屈菜、水生黄鸢尾、菖蒲、水生美人蕉对污水中化学需氧量(COD)、氨氮和总磷的净化效果。[结果]污水池中,千屈菜长势最好,所有植株开花;水生黄鸢尾和香蒲的株高变化明显,且不断有新芽冒出,长成完整的植株;水生美人蕉长势最差,根系生长不明显,只有少数植株开花,叶子呈黄色。4种植物对COD的净化主要在生殖生长阶段,对氨氮和总磷的净化主要在营养生长阶段。4种植物的优选顺序依次为千屈菜、水生黄鸢尾(菖蒲)、水生美人蕉。[结论]该研究可为优选水生植物和地面水的净化修复研究提供数据支持。     

固定化藻类对海水养殖废水中氨氮·无机磷的净化效果

[目的]明确固定化藻类技术应用于净化海水养殖废水的可行性。[方法]采用海藻酸钙凝胶包埋固定的方法,将培养至对数末期的普通小球藻进行固定,制备3、4、5 mm不同粒径的固定化藻球,比较悬浮藻与不同粒径固定化藻球对海水养殖废水中氨氮和无机磷的去除率及微藻的生长特性。并选择直径为4 mm的藻球、空白胶球、悬浮藻液分别按10%和15%的填充率投放入海水养殖废水中,研究不同填充率条件下藻球对海水养殖废水中氨氮和无机磷的净化效果。[结果]4 mm固定化藻球对海水养殖废水中氨氮、无机磷的去除率较高,填充率为15%条件下去除效果更佳,但藻细胞生长被延缓。[结论]该研究可为固定化小球藻处理海水养殖废水的工厂化应用提供科学依据。