浮床模式下沉水植物净化富营养化水体效果

采用3种常见沉水植物(金鱼藻、穗花狐尾藻、苦草)为试验对象,利用自然池塘自然水体和模拟氮磷水体,通过测定水体中总氮、总磷、氨氮的含量以及藻类含量变化,比较沉水植物种植浮床对自然水体(总氮含量为0.8 mg/L,总磷含量为0.05 mg/L)和模拟水体(总氮含量为5.0 mg/L,总磷含量为2.0 mg/L)2种富营养化水体的净化效果.结果表明,在人工浮床种植模式下,苦草、穗花狐尾藻和金鱼藻对自然水体中总氮的去除率分别为49.4％、55.9％和53.8％,总磷的去除率分别为15.0％、39.6％和47.8％;对模拟水体中总磷和氨氮去除率均达到了80％以上;对自然水体中蓝藻、硅藻的抑制效果相对较好,绿藻则不太明显.综合分析,沉水植物种植浮床生长模式可以有效净化处理不同程度的富营养化水体,表现出良好的适应性.     

利用微生物净化鱼塘养殖污水的研究

选用枯草芽孢杆菌、硝化细菌和光合细菌为试验材料,研究其在单一和复合使用的情况下对鱼塘养殖污水的净化作用。试验结果表明,3类菌单一使用对养殖污水的COD、总磷和氨氮都有一定的净化效果。3类菌同时使用对COD和总磷的去除效率最高,分别为95.7%和65.8%,单独使用硝化细菌对氨氮的去除效果最好,去除率为43.0%。     

剑湖湿地入湖河流廊道及湖滨带对城镇生活污水净化效果的研究

采用野外采样与室内分析的方法,探讨剑湖入湖河流廊道及其湖滨带对城镇生活污水的净化效果。结果表明：自然河道和湖滨带在水质净化方面效果显著,自然河道对COD、总磷、总氮和氨氮的去除率分别为53.4%、38.4%、31.6%和44.7%,湖滨带对总磷、总氮和氨氮的去除率分别高达67.7%、58.4%和62.1%,水质得到极大改善。可见,自然河道及湖滨带对城镇生活污水的净化效果显著,对剑湖湿地生态系统稳定性具有重要作用。     

利用混凝与苦草协同处理生活污水

利用化学絮凝与苦草生态净化协同处理生活污水,探究不同处理工艺对生活污水中氨氮、总氮、总磷、COD去除效果的影响。结果表明,采用PAC与PAM混凝处理生活污水效果显著,PAC与PAM的最佳投加量分别为195,1.2 mg·L-1,处理方法为:投加PAC后200 r·min-1先搅拌30 s,加入PAM后继续200 r·min-1搅拌30 s,再70 r·min-1搅拌8 min。在混凝的基础上进行苦草生态净化,建议种植密度为32 g·L-1,处理8 d后,对餐饮污水中氨氮、总氮、总磷和COD的去除效果最佳;相同的种植密度处理12 d时,对洗涤污水的净化效果最好。     

浮萍和金鱼藻对生活污水的净化效果

[目的]研究浮萍和金鱼藻对生活污水的净化效果。[方法]构建小型水培污水净化系统,以浮萍和金鱼藻2种水生植物为研究对象,研究其在不同水培时间下对生活污水的净化效果,并设置空白对照组进行比较分析。[结果]经过28 d的试验研究,结果表明:浮萍系统对生活污水COD、NH3-N、TN、TP的最终去除率分别为80.8%、92.4%、89.7%、85.3%,金鱼藻系统对生活污水COD、NH3-N、TN、TP的最终去除率分别为79.5%、92.1%、88.6%、86.9%,对照组中COD、NH3-N、TN、TP的最终去除率分别为71.8%、76.5%、75.4%、59.8%。[结论]浮萍和金鱼藻对生活污水净化效果良好,在水培污水净化系统中具有重要作用。     

污染河流生态修复研究

[目的]寻求一种适宜城市污染河流的修复方法.[方法]选择苏南某市具有代表性的河流的老城段为研究对象,采用人工湿地、浮岛式湿地和净化浮岛3种河流修复方式对污染河流进行净化修复.[结果]浮水植物(圆币草和聚草)相较于挺水植物(黄花鸢尾、花叶芦竹、芦苇、水培冬青、千屈菜)修复效果好,去除率分别为:总氮37.9％和34.1％,总磷80.1％和73.5％,COD81.1％和74.8％,氨氮80.6％和85.9％,SS59.1％和77.3％;净化浮岛、人工湿地、浮岛式湿地3种修复技术中净化浮岛的去除效果相对较好,去除率分别为;总氮87.6％,总磷71.3％,氨氮87.6％,COD 97.5％,SS 81.8％;工程段底泥和水样的硝化速率和反硝化速率明显高于参照段,分别高出15.4％和21.1％;工程段和非工程段底泥的硝化速率和反硝化速率明显高于水样,分别高出26.9％和31.8％;曝气条件下修复植物对总磷、总氮、COD以及SS去除效果好于未曝气条件.[结论]净化浮岛工程对城市污染河流具有显著的修复效果.     

铁基生物炭海绵与沉水植物协同净化水体中的氮磷

为探讨铁基生物炭海绵与沉水植物协同净化系统对农田退水中氮磷的去除效果,以苦草、伊乐藻、金鱼藻3种沉水植物和铁基生物炭海绵为材料,通过动态循环水模拟渠道的方式,研究不同净化系统对农田退水中总磷、总氮、氨氮的去除效果。结果表明：3种沉水植物均能在较高氮磷浓度农田退水中生长发育,株高及生物量有明显增长。在单一沉水植物净化系统中,金鱼藻对总磷的去除效率最高,达到29.85%,苦草对总氮的去除效率最高,为35.03%,金鱼藻对氨氮的去除效率最高,为83.09%。铁基生物炭与金鱼草协同净化系统对总磷和氨氮的去除效率最高,分别达到56.00%和91.86%,铁基生物炭与苦草协同净化系统对总氮的去除效率最高,为54.05%。研究表明,铁基生物炭海绵与沉水植物协同净化系统对氮磷的去除效果全面优于单一沉水植物净化系统。     

农村生活污水净化试验研究——以广州市岑村河为例

针对农村生活污水处理难、基建投资成本高、技术复杂等问题,以广州市岑村河污水为例,开展了农村生活污水排放期间种植皇竹草(Pennisetum sinese Roxb)和美人蕉(Canna indica L.)处理污水的静态试验。结果表明,与不种植植物的对照相比,种植皇竹草和美人蕉处理的总氮(TN)、总磷(TP)的去除率分别提高了43.01、41.70和61.62、60.44个百分点,且种植皇竹草对污水的净化效果优于种植美人蕉,皇竹草对污水中化学需氧量(COD)、总磷、氨氮、总氮的去除率分别为79.86%、99.83%、98.86%、98.14%,而美人蕉则分别为57.51%、98.65%、98.18%、96.83%。     

低负荷耕作型湿地净化村落污水效能研究

以南方地区水稻田为载体,构建低负荷耕作型水稻田湿地,考察水稻生长周期内不同水力负荷(HLR)条件下的COD、总磷、氨氮、总氮等污染物去除规律,并利用模糊综合评价法对稻田排水水质进行综合评价。结果表明,水稻分蘖期后,装置的净化效果提升了4%～13%;当水力负荷为0.065 m3/(m~2·d)时,耕作型湿地对COD、总磷、氨氮、总氮的去除率分别达47.3%、84.0%、80.0%、68.5%;模糊综合评价表明稻田排水水质优于普遍农村污水设施的《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002中的一级A标准。     

植物人工快渗系统污水处理效果

以紫背天葵菜为种植植物,研究植物人工快渗系统对生活污水污染物的去除效果。结果表明,植物人工快渗系统对COD、氨氮和总磷平均去除率分别为85.8%、95.3%和94.8%,COD、氨氮的出水浓度均能满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)一级A排放标准。出水中总磷的浓度能满足一级B标准。植物人工快渗系统对总氮平均去除率为67.6%。总氮、总磷较常规人工快渗系统去除率明显提高。植物的吸收和根系的截留是总氮总磷去除率显著增加的主要因素。植物种植为人工快渗系统提供了新的思路,不仅能提高污染物去除效率,还能增加环境美观度。     

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。     

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。     

茭白-水稻人工湿地对不同处理梯度生活污水的净化研究

为明确利用农田人工湿地对农村生活污水进行资源化利用的可行性,选用茭白-水稻轮作种植模式下的人工湿地系统,通过室内盆栽试验开展了生活污水原水、厌氧出水、接触氧化出水和尾水等4种处理梯度污水灌溉茭白和水稻的研究,分析两种植物对化学需氧量、氨氮和总磷的净化效果以及植物丙二醛含量的变化.结果 表明:茭白和水稻对生活污水原水的处理效果最好,对接触氧化出水的总磷去除效果较差;水稻对化学需氧量、氨氮和总磷的整体去赊效果优于茭白;随着污水处理程度的提高,植物对氨磷的消纳量逐渐增加;污水灌溉在不同程度上促进了茭白、水稻的生长发育.研究表明茭白-水稻轮作在高浓度污水处理中可发挥巨大优势,且有利于茭白、水稻生长发育.     

低温季节2种水生植物及其组合对富营养化城市河水的净化效果试验

[目的]了解低温季节水生植物对富营养化城市河水的净化效果。[方法]通过静态水培方法,研究了聚草、圆币草2种水生植物及其组合对富营养化河水的净化效果。[结果]低温季节,聚草、圆币草2种植物均能生存和生长,表现出较强的抗寒性和对河水的适应性,其生长效果为聚草组>圆币草组>组合组(聚草+圆币草);与对照组相比,3个植物处理系统对河道原水CODCr的去除效果均不显著,但对TN、TP、NH4+-N净化效果较为明显,其去除效果由大到小排序为聚草组>圆币草组>组合组。[结论]该研究为城市河道低温季节水生植物的修复利用及净化效果评价提供基础数据或依据。     

鸢尾联合固定化菌剂净化河道水体的微生态过程

应用高通量测序技术,以鸢尾为研究对象,通过分析其与固定化净水菌剂共同作用处理河道污水过程中水体微生物群落的变化过程,探索植物-微生物的相互作用和耦合效应。实验用水为河道污水,设置鸢尾、鸢尾+固定化净水菌、固定化净水菌和空白对照4个实验组,通过控制流速,在实验装置内进行动态模拟实验。结果显示,相较于进水,各个实验组出水中氨氮呈下降趋势,并在6 d后保持稳定,总氮去除效率较低。水体总有机碳同样呈下降趋势,并在3 d后保持稳定,但化学需氧量去除效率较低。水体细菌多样性丰富,涵盖10个门67个属,细菌群落呈动态变化过程,鸢尾和固定化净水菌均对其产生影响。氨氧化功能微生物主要集中在变形菌门,已知分类的种属相对丰度较低。反硝化功能微生物集中在变形菌门的6个属,群落存在动态变化过程。结果表明,鸢尾与固定化净水菌在水体净化过程中具有显著作用,对水体细菌群落变化产生影响,并存在着一定的协同作用,其中,固定化净水菌的作用强于鸢尾。     

大薸对污水中污染物净化作用和效果分析

大薸被广泛应用于污水处理,是一种高效脱氮除磷和吸收重金属的水生植物。本文主要采用文献调研方法,系统总结大薸对污水中污染物的净化作用,重点讨论和分析了大薸对多种污染物的去除效果、影响因素及净水机制。结果表明,大薸具有较强的营养传输能力、固碳增汇能力和多种污染物吸收能力,将其生物特性与系统环境整体及内部微生物的作用相结合,合理施用大薸对多类污水的治理均有较好的应用价值。此外,本文对大薸在除盐和抗生素方面的应用研究及建立水中养分的吸收转运模型等提出展望,旨在为大薸在污水净化中的应用提供指导。     

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。     

3种水生植物的不同组合对富营养水体的净化效果研究

为研究水生植物对富营养化水体的净化效果,选择风车草(Cyperus involucratus,A)、狐尾藻(Myriophylium spicatum,B)和黑三棱(Sparganium stoloniferum,C) 3种水生植物,对其单一、2种和3种不同组合进行水培试验,通过实验室模拟富营养化水体,对总氮(TN)、总磷(TP)和化学需氧量(COD) 3个水体富营养化指标进行检测。结果显示,随着处理时间的增加,各组对富营养化水体中TN、TP和COD的去除率呈递增趋势;至36 d试验结束时,各组对富营养化水体中TN、TP和COD的去除率,ABC组显著大于AB、AC和BC各组,AB、AC和BC各组显著大于A、B和C各组,ABC组合对富营养化水体中TN、TP和COD的去除率分别达到98.64%、98.36%和95.49%。AB和BC与AC组之间TN单位去除能力和COD单位去除能力存在显著差异。说明在种植密度相同的条件下,3种不同水生植物组合去除富营养化水体总氮、总磷和化学需氧量的效果高于2种不同水生植物组合,而2种不同水生植物组合比1种水生植物的净化效果更优。结果为水生植物净化营养化水体中富营养成分提供理论参考和应用指导。     

花卉栽培基质中城市污泥堆肥替代腐殖土比例的研究

[目的]为了探讨花卉栽培基质中污泥堆肥替代腐殖土的可行性及最佳比例.[方法]通过盆栽试验,研究了污泥堆肥不同比例对花卉栽培基质的理化性质及凤仙花生长发育的影响.[结果]在污泥堆肥、蛭石、珍珠岩和腐殖土的混合基质中,随着污泥堆肥比例的提高,基质容重降低,孔隙度和持水率增加,基质盐分及pH、有机质、氮磷钾全量、磷钾有效量升高,有效氮含量降低,凤仙花株高增加量、最大叶长、最大叶宽、花朵数和花期、鲜重均提高,但当污泥堆肥全部替代腐殖土时,上述指标呈下降趋势.[结论]混合基质以污泥堆肥∶腐殖土∶珍珠岩∶蛭石为2∶1∶1∶1时最佳,即污泥堆肥替代67％左右的腐殖土最佳.