人工浮岛栽培蔬菜及花卉对水质的净化作用研究

采用泡沫塑料作为浮岛载体,进行7种蔬菜、6种花卉的单物种单池室内试验,通过跟踪水体TN、TP、COD、BOD5,研究不同蔬菜和花卉对栽培污水水体的净化作用.结果显示,13种植物对TN、TP、COD、BOD5的平均去除率分别为:82.31%(60 d生长期)、69.30%(60 d生长期)、73.23%(45 d生长期)、85.94%(45 d生长期);单位生长量的去磷效果最好的是茄子,其次依次为:吊兰、叶用莴苣、石竹、辣椒、苋菜、空心菜、一串红、番茄、芹菜、万寿菊、矮牵牛、美人蕉.综合各因素,认为美人蕉和苋菜作为浮岛花卉和蔬菜类植物较为适合.     

典型植物对山地城市雨水径流净化效果及其生长适应性

为探究在山地海绵城市建设中,植物对雨水径流的改善效果,根据重庆市雨水径流特征,配制模拟雨水径流,对10种本地植物进行为期2个多月培养实验,对植物的生长情况、模拟雨水中重点污染物的去除效果等定期检测。结果表明:植物有利于模拟雨水中氮、磷、COD_(Cr)的去除;培养45 d后,再力花培养组对氨氮去除率98. 3%;黄菖蒲培养组对总氮(TN)去除率96. 5%;水竹、德国鸢尾培养组对总磷(TP)的去除率达到90. 0%;大漂、美人蕉培养组对COD_(Cr)的去除率分别为79. 0%、76. 9%。总的来说,植物对模拟雨水中氮、磷、有机物的去除贡献率分别达到16. 9%～29. 9%、10. 0%～30. 0%、5. 5%～23. 9%。德国鸢尾、水竹、美人蕉、金鱼藻生长适应性及污染物去除效果良好,推荐为人工浮岛、生物滞留带等海绵设施优先植物。     

美人蕉、鸢尾、黄菖蒲和千屈菜对富营养化水体净化效果研究

以美人蕉、鸢尾、千屈菜和黄菖蒲4种水生观赏植物为材料,分析单种植物和不同植物组合在富营养化水体中的生物量变化及对富营养化水体中总氮、总磷、pH、化学需氧量、溶解氧及叶绿素a含量的影响.结果表明,不同水生植物在富营养化水体中生长的生物量增加值差异性显著,变化范围为3.77~12.17g·L~(-1).单种植物和不同组合对富营养化水体中总氮、总磷和COD_(Mn)均具有良好的去除效果,对DO值有显著的增加作用(P0.05),且降低了水体pH.在处理35d时,单种植物对磷素去除率在87.24%~91.38%,植物组合对总磷去除率为62.67%~88.44%,对COD_(Mn)的去除效果达到显著水平(P0.05);此外,美人蕉和美人蕉+鸢尾组合对富营养化水体净化效果明显,各指标间有极显著相关性.该研究结果为利用水生观赏植物防止富营养化水体提供了依据和植物资源.     

人工湿地对西湖非点源污染源的治理研究

运用种植菩提子 (Coixlacryma jobiLinn .)和美人蕉 (CannaindicaLinn .)的下行 上行流人工湿地系统处理西湖非点源污染源 ,研究湿地系统中植物的生长和湿地对污水的净化效果 .结果表明 :两种植物在湿地中都有良好的长势 ,菩提子在 79月处于快速生长期 ,10 11月生长减缓 ;美人蕉前期生长缓慢 ,后期加快 .构建的人工湿地充氧能力较强 ,对总氮的去除率维持在 73%以上 ,总磷的去除率为 49% 71% ,出水水质总体达到国家Ⅱ、Ⅲ类地面水标准 .因此该人工湿地可用于中等程度污水的治理 ,菩提子和美人蕉是本地区人工湿地较为适宜的植物种类 .     

3种植物对池塘养殖水体的净化效果研究

本研究采取围隔试验方法,选取凤眼莲(Eichhornia crassipes)、空心菜(Ipomoea aquatica)和水鳖(Hydrocharis dubia)3种植物,就其对主养草鱼池塘水质的净化效果进行了研究.结果表明:3种植物对养殖水体净化作用均显著(P0.05),其中凤眼莲对水体氨氮、亚硝氮、总氮、总磷和高锰酸盐指数的最大去除率分别为63.74%、74.06%、57.72%、32.37%和51.67%,空心菜分别为64.31%、42.55%、53.77%、24.79%和49.04%及水鳖分别为57.97%、61.09%、52.11%、24.51%和46.44%;不同种类及密度植物对水体营养物质的最大去除率中,除空心菜对亚硝氮的最大去除率显著优于凤眼莲外基本无显著差异(P0.05);试验末,植物处理水体中主要营养物质存在一定程度的上升.研究表明:植物浮床有助于调控池塘养殖水质,且本地植物水鳖亦具有良好的净化效果,但宜选择适宜的收割和收获时机以避免二次污染.     

三唑磷胁迫对美人蕉生长发育及生理生化的影响

研究了有机磷农药三唑磷对美人蕉生长发育及生理生化的影响,分析了美人蕉修复水体三唑磷污染的可行性.通过水培实验,探讨了不同浓度三唑磷对美人蕉根部超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性、丙二醛、可溶性糖、叶片叶绿素含量、植株生物量、高度和根系发育的影响.结果表明,当三唑磷浓度10 mg.L-1时,美人蕉根部超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、根系发育和株高生长受到抑制,叶片叶绿素含量显著下降;当三唑磷浓度为39 mg.L-1时,植物生物量合成受到抑制.一般三唑磷的环境浓度低于1.0 mg.L-1,美人蕉的生长发育及生理生化特性基本不受影响,为美人蕉修复水体三唑磷污染提供了可能.     

浮床栽培空心菜生物量和营养物质的累积特性

在虾池搭建框架式浮床水培空心菜(Ipomoea aquatica),以土培空心菜作为对照,比较了人工浮床水培空心菜和土培空心菜的生长特点,并研究了不同组织中营养物质(C、N、P)的含量和积累量的变化特点.结果表明,4周试验期间,水培空心菜生长好于土培空心菜,水培空心菜地上、地下和总生物量分别是土培空心菜的1.31倍、4.5倍和2倍.水培空心菜和土培空心菜不同组织中的TOC、TN、TP积累量随生物量的增加而增加,试验结束时水培空心菜组织中营养物质的积累量均高于土培空心菜.收割后水培空心菜从水体中移除的TN和TP的量分别是11.90 g·m~(-2)和1.11 g·m~(-2).     

水培空心菜系统与水培莴笋系统去除污水中氮磷效果比较

采用自制的两套水培植物净化床装置,以生活污水二级生化处理装置出水为研究对象,探讨了水培空心菜净化系统和水培莴笋净化系统对污水中TN,TP的去除效果。结果表明,当进水流速控制在13.5 L/h,HRT为1 h,装置连续进水运行时,在水培期间,水培空心菜系统和水培莴笋系统对污水中TN的去除率分别为11.2%~62.4%和27.8%~56.2%,对TP的去除率分别为7.1%~71.8%和0%~63.3%;水培空心菜系统和水培莴笋系统对TN的每日净去除量范围分别为832~3 411 mg和349~5 368 mg,对TP的每日净去除量范围分别为9.7~372.8 mg和0~281.9 mg。在秋冬季节,水培莴笋系统较水培空心菜系统对TN有更好的去除效果,且对TN,TP去除效果更为稳定。     

3种水培植物对青山湖富营养化水体氮磷的去除研究

为了研究水培植物对富营养化水体的净化能力,将空心菜(Gynura cusimbua)、木耳菜(Ipomoea aquatica Forsk)和空心莲子草(Alternanthera Philoxeroides)3种蔬菜用富营养化水体进行培养,定期监测水体中的总氮和总磷质量浓度情况.结果表明,水培植物木耳菜、空心菜和空心莲子草对富营养化水体中总氮去除率分别达81.80%、68.61%和63.56%;对总磷的去除率各为44.24%、60.03%和31.58%.对比3种水培蔬菜单位鲜重的总氮和总磷去除能力表明,木耳菜对总氮和总磷去除能力最强,分别为0.0031mg/(L.g FW)和0.0006mg/(L.g FW),可作为富营养化水体净化优先选择的植物.     

人工湿地技术对水源地雨水径流污染阻控的应用研究

设置了不同基质(砾石、加气混凝土)及是否种植美人蕉的不同人工湿地结构,通过小试实验对比各个工况对雨水径流污染的阻控效果.研究发现,加气混凝土与种植美人蕉的人工湿地组合成本略高(4.20元/工况),较其余工况高出1.00～2.90元/工况,但在运行的两个周期(交替运行30 h,落干48 h)内,对NH₄⁺-N、NO₃^--N、TN、PO₄^3-、TP和COD_Cr的平均去除率分别为73.3%、47.0%、85.4%、56.4%、76.0%和65.5%,平均高出其余工况10.9%～18.8%,效果最优,性价比最高,适于推广应用.