生物膜添加对表流湿地净水能力、湿地植物及藻类群落的影响

为了研究添加生物膜对表流湿地水体系统净水能力、湿地植物及藻类群落的影响,设置6个不同生物膜载体密度的表面流芦苇人工湿地,比较其对主要污染物的去除效率及水体中DO、浊度的变化。调查对表流湿地中芦苇、着生藻类、浮游藻类的影响,并运用SPSS软件进行统计分析。结果表明,添加生物膜显著提高了表流湿地对污染物的净化能力,对COD_(C_r)、TN、TP、氨氮的去除率分别提高了4.7%~12.8%、3.2%~11.9%、-1.3%~7.6%、5.9%~11.7%,生物膜添加量与污染物去除率间有明显正相关关系。添加生物膜对水体中DO、浊度影响较大,当载体密度较高(≥3.3棵/m2)时,水体DO、浊度明显改善,生物膜添加量与浊度存在明显的线性负相关关系。研究发现添加生物膜对芦苇的生长状况、着生藻类密度和结构均没有显著影响,而水体中添加生物膜促进了浮游藻类的光合作用。     

组合式人工湿地系统去除垃圾填埋场地下水氨氮污染试验研究

利用组合式人工湿地系统,进行了去除垃圾填埋场地下水氨氮污染的试验,并对去除效果进行比较研究。结果表明:二级串联人工湿地氨氮的去除率达90%,而一级人工湿地氨氮去除率为82%,说明二级串联人工湿地较一级人工湿地氨氮的去除效果明显。湿地植物千屈菜、菖蒲和芦苇对氨氮去除效果相似,差异较小。组合式人工湿地试验研究能为垃圾填埋场地下水氨氮去除提供参考,并为低浓度氨氮污染地下水作为景观用水提供试验依据。     

人工湿地对海水淡化厂污泥中重金属和COD去除效果的初步研究

选用芦苇作为人工湿地的植物,构建了4个规格为5 m×10 m×1.5 m的人工湿地,并进行了实验。结果表明:人工湿地对污泥中重金属Pb、Cd、Hg、As及渗滤液中COD均有一定的去除作用。系统经过6个月的试运行后,测得上述4种重金属的去除率在49%~65%之间;2013年8~11月期间测得的渗滤液中COD去除率不太稳定,最高为63.5%。本研究为合理利用人工湿地技术对海水淡化厂污泥进行稳定和无害化处理提供参考。     

垂直潜流人工湿地除砷实验研究

构建以锰砂和陶粒为填料和以蜈蚣草、灯心草为湿地植物的垂直潜流人工湿地系统,并模拟系统对水环境中砷的去除效果.实验结果表明:锰砂组人工湿地除砷能力大于相应的陶粒组;在进水砷质量浓度为500μg/L条件下,锰砂组人工湿地除砷高效稳定,维持在89%,陶粒组人工湿地除砷效率呈逐渐下降趋势,从48%~81%下降至29%~51%;与空白对照组相比,种植植物可提高湿地除砷效率;以陶粒为填料的各组砷去除率分别是50%(空白对照组),64%(蜈蚣草组)和74%(灯心草组);以锰砂为填料各组相应的砷去除率分别是89%,95%和91%;人工湿地对砷的去除率与温度和NH+4-N质量浓度呈显著正相关性,与PO3-4-P质量浓度呈显著负相关关系.     

潜流水平沸石湿地系统的脱氮调节再生功能

构建了潜流型芦苇沸石人工湿地.通过两块并行湿地的相互切换运行,使得湿地具备了较强的氮去除能力,也实现了沸石在湿地中的生物再生.系统出水总氮和氨氮质量浓度分别低于1.98 mg.L-1和0.697 mg.L-1,平均去除率分别达到了93.4%和97.8%以上.研究了铵交换饱和的沸石分别在湿地系统中和在沸石床中生物再生过程,模拟了沸石生物再生时的动力学方程,探究了湿地中沸石生物再生的机理.沸石在湿地系统中经过1个月的再生,交换容量恢复到了原来的60.3%~62.6%,3个月后恢复到了原来的94.6%~94.8%.结果显示,沸石在湿地中再生比在沸石床中再生效果好.测定了再生后沸石再次交换氨氮的能力,氨氮交换容量可以恢复到原来的87.0%以上.     

潜流式人工湿地处理富营养化湖水研究

本研究通过构建水平潜流人工湿地来进行富营养化湖水的净化试验,结果表明,在0.64 m.d-1的高水力负荷条件下,分别具有3种植物(茭白、水葱和鸢尾)的人工湿地系统对富营养化湖水有较好的净化效果(对有机污染物COD、NH4+-N、NO3--N、TN和TP的去除率分别为29.2%~39.1%、37.5%~47.2%、70.3%~74.9%、48.6%~59.1%、和54.6%~57.3%).有植物的人工湿地系统与无植物的空白湿地系统相比较,尽管对COD和NO3--N的去除率差异不显著,但对NH4+-N、TN和TP的去除率都是有植物的人工湿地系统显著好于无植物的空白湿地系统,证明植物对人工湿地系统功能的发挥具有重要作用.     

对氯苯胺在人工湿地中的去除试验研究

在自行建造的人工湿地中试系统上,通过对含对氯苯胺的化工尾水实际处理试验,获得较好的去除率,分析了水力停留时间和负荷对人工湿地中对氯苯胺去除效果的影响,同时考察了不同基质对对氯苯胺的吸附,试验结果表明芦苇人工湿地处理对氯苯胺,水力停留时间越长,去除率越大。基质对于PCA的去除率,自然土壤〉自然细沙〉自然粗沙;湿地土壤〉湿地细沙〉湿地粗沙;自然土壤基质吸附量最高为183．0μg／g千重。湿地基质去除对氯苯胺能力较自然基质强。相关运行参数为工程设计与运行管理提供了参考。     

利用人工湿地去除饮用水硝酸盐氮研究

文章采用砂砾与土壤层构建垂直流人工湿地栽培芦苇和水花生,通过在同种基质上栽种相同数目的芦苇和水花生,以高质量浓度硝酸盐氮的配水进行浇灌,研究了这2种净水植物对饮用水中硝酸盐氮的脱除效果,并考察了净水效果较好的水花生的种植密度对其人工湿地脱氮的影响。研究表明,在人工湿地系统中,脱氮主要靠植物吸收,同时也存在硝化-反硝化途径;水花生和芦苇均能将饮用水中的硝酸盐氮有效脱除,在15d内,当进水硝酸盐氮质量浓度为50mg/L时,硝酸盐氮的去除率分别为94.0%和83.9%,当进水硝酸盐氮质量浓度为100mg/L时,硝酸盐氮的去除率分别达到96.8%和88%;相同条件下水花生去除硝酸盐氮的效果比芦苇更好;增加湿地植物的种植密度可获得更好的脱氮效果。     

人工湿地深度处理生活污水的机理研究

生活污水经过二级处理后的废水中仍含有相当数量污染物,尤其是N、P含量较高.采用表面流人工湿地处理系统,选取了3种常见的水生植物:香蒲、浮萍和芦苇作为主体植物进行废水的深度处理研究.试验结果表明,在水力负荷为0.04 m3/m2.d时,三类人工湿地系统均有较好的效果,对BOD5的平均去除率分别为83.9%、82.6%和77.1%;对NH3—N的去除率分别为80.4%、81.5%、74.2%,对TN的去除率分别为37.0%、50.6%和36.2%;对TP的去除率分别为71.9%、72.2%和69.7%;采用一级反应动力学方程对试验数据进行拟合,得到了该试验条件下污染物去除的反应速率常数.     

两种人工湿地对化粪池出水的净化效果的对比研究

通过小型垂直流与潜流人工湿地实验,监测了水力停留时间为50小时下的CODCr、TP、NP-3-N、NH3-N等指标,旨在通过实验,比较垂直流芦苇人工湿地与潜流芦苇人工湿地对化粪池出水的净化效果.结果表明,垂直流芦苇人工湿地对CODCr、NH-3-N去除相对较好;而潜流芦苇人工湿地对NO-3-N去除相对较好;而对TP的去除两者没有太大差别.     

水平潜流人工湿地对邻苯二甲酸酯类的去除效率分析

邻苯二甲酸酯(Phthalate acid esters,PAEs)是一类生产量大、应用广泛的人工合成有机化合物,在环境中普遍存在;同时,PAEs作为一类环境内分泌干扰物,对人类及生态环境都具有潜在威胁.人工湿地系统作为一种污水处理技术,已被用于处理各种类型的污水,但其对PAEs的去除效率的研究尚不多见.本文通过对天津一个实际运行中的水平潜流人工湿地系统中进出水及单元内部水样的采集,探讨处理单元水中常见的4种PAEs,即邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)的去除效果,结果显示,在进出水及湿地单元内部均检测到4种目标PAEs,进水及出水中PAEs平均总质量浓度分别为2.53、0.98μg·L-1,在湿地单元内部存在PAEs质量浓度随着水流方向降低的趋势,其中,DMP的质量浓度始终都低于另外3种PAEs的质量浓度.该人工湿地对DMP、DEP及DBP的去除效果较好,而对DEHP的去除效果则较差.     

不同水文条件下黄河三角洲湿地土壤溶解性有机碳的分布特征

为了探究不同水文条件下滨海湿地土壤溶解性有机碳（DOC）的分布特征,本研究选取黄河三角洲自然保护区内的淡水芦苇湿地（FPW）、受潮汐影响的咸水芦苇湿地（TPW）、非淹水芦苇湿地（NPW）和受潮汐影响的盐地碱蓬湿地（TSW）为研究样地,在2018年10月（秋季）、2018年12月（冬季）和2019年4月（春季）采集0~25 cm深度的土壤剖面样品,测定土壤DOC和其他土壤理化性质．研究结果表明,NPW土壤DOC质量分数总体高于其他3种湿地,3个采样季节中的DOC最大平均质量分数为18.54 mg·kg?1（冬季）．TSW、NPW、FPW和TPW土壤DOC平均质量分数分别为7.75、16.03、9.07和9.40 mg·kg?1．沿0~25 cm土壤剖面,DOC质量分数总体呈现下降趋势,表层土壤DOC质量分数最高．主成分分析和相关性分析结果表明,土壤盐离子和土壤质地是影响湿地土壤DOC质量分数的主要因素．同时,通过三维荧光光谱对各类湿地土壤DOC来源分析表明,湿地土壤DOC来源较复杂,内生源和外部输入对不同水文条件下土壤DOC具有不同的贡献．      

贵阳市水环境中6种酞酸酯类污染现状研究

为了解贵阳市水环境中邻苯二甲酸酯类物质的污染情况,对贵阳市部分水样进行了气相色谱分析。每个采样点均检出邻苯二甲酸酯类物质,其中所有的采样点均检出邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸(2-乙基己基)酯(DEHP),最高含量分别为13.9μg.L-1和31.6μg.L-1。7个采样点检出邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP),最高含量为25.9μg.L-1。部分采样点中邻苯二甲酸二乙酯(DEP)也被检出。均未检出邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二辛酯(DOP)。结果表明贵阳市水体中的酞酸酯类污染物目前以邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸(2-乙基己基)酯为主,并且污染比较严重。     

垦殖对伊犁河谷湿地土壤可溶性有机氮含量的影响

【目的】研究垦殖对伊犁河谷湿地土壤可溶性有机氮(SON)的影响,为该区湿地的开发保护和氮素调控提供科学依据。【方法】以伊犁河谷的芦苇湿地及其垦殖而成的稻田为研究对象,分层采集0～100 cm的土壤样品,分析垦殖对垂直方向上土壤SON含量的影响,并探求SON与土壤理化性质和其他氮组分之间的关系。【结果】在0～100 cm土壤深度内,芦苇湿地和稻田土壤的SON含量占土壤可溶性总氮(TSN)含量的58.9%～74.1%,表明SON是该区域土壤可溶性氮素的主要组成部分; 土壤SON含量在垦殖后降低了16.7%～40.5%,在≥20～60 cm土层表现为显著降低,表明垦殖对土壤可溶性有机氮的影响不仅限于表层土壤,这缘于湿地和稻田土壤的高含水率使得土壤SON在垂直方向上的移动性较强; 湿地土壤的有机碳和全氮在垦殖后大幅减少,其中垦殖前的含量分别是垦殖后的2.9～5.9倍和2.0～6.0倍。总体上讲,土壤碳氮比、微生物量氮、铵态氮和硝态氮在开垦前后的变化不大,只有0～20 cm土层的微生物量氮和硝态氮在垦殖后显著降低(P < 0.05); 土壤SON与土壤有机碳和全氮表现出显著的相关性,说明垦殖后土壤有机质水平的降低是SON含量下降的主要原因。【结论】土壤SON是伊犁河谷湿地土壤可溶性氮素的主要形态,但其含量在湿地垦殖为稻田后表现出减少的趋势。     

生态补水对黄河三角洲盐沼地土壤微生物群落分布特征的影响

为探究生态补水对盐沼湿地土壤微生物群落的影响，以黄河三角洲国家级自然保护区内人工围坝、实施“引淡压咸”淡水补给工程的湿地土壤为研究对象，以潮汐区天然盐沼湿地土壤为参照，使用磷脂脂肪酸（PLFA）法对比研究0~30 cm土层中4种土壤微生物群落（细菌、真菌、放线菌和丛枝菌根真菌等）在2类湿地中的分布特征，同时区别不同植被条件下（芦苇群落、盐地碱蓬群落和裸滩）的差异。结果表明:供试土壤的PLFA总量在4.25~32.71nmol.g-1之间，微生物群落组成均以细菌为主，表征4种微生物类群的PLFA含量由高到低依次为细菌(（8.47±4.66) nmol.g-1）、真菌（（1.28±2.21 ）nmol.g-1）、放线菌（（0.98±0.68） nmol.g-1）、丛枝菌根真菌（（0.29±0.27） nmol.g-1）。表征4种微生物类群的PLFA的含量均表现为生态补水区高于天然盐沼区，其中细菌平均高出39.63% ，真菌平均高出63.56% ，放线菌平均高出65.14% ，丛枝菌根真菌平均高出69.22% ，这可能是由补水引起的土壤pH减小、有机碳含量增加而导致的；从3种植被条件的对比来看，土壤PLFA含量由高到低依次为芦苇群落（7.43~32.71 nmol.g-1）、盐地碱蓬群落（4.87~16.58 nmol.g-1）、裸滩（4.25~7.54 nmol.g-1）。6种样地土壤PLFA总量排序为:补水区芦苇群落（17.70~32.71 nmol.g-1）、补水区盐地碱蓬群落（10.71~15.44 nmol.g-1）、潮汐区芦苇群落（7.43~12.23 nmol.g-1）、补水区裸滩（5.93~7.54 nmol.g-1）、潮汐区盐地碱蓬群落（4.87~6.50 nmol.g-1）、潮汐区裸滩（4.25~5.02 nmol.g-1）。补水区芦苇湿地土壤PLFA总量和真菌PLFA相对含量的增幅较大，这与补水区土壤适宜芦苇生长，而芦苇生物量的大量增加又导致土壤有机质的大幅增多和pH的下降密切相关；真菌与其他3类微生物相比，对补水和植被的响应幅度最大，尤其在恢复区芦苇群落土壤中，这进一步证实了土壤真菌在植物枯落物分解、植物碳转化为土壤碳方面的重要作用。从当前PLFA含量增加的角度来看，补水显著提升了芦苇群落土壤中微生物的生物量，然而盐沼湿地土壤微生物生物多样性及盐沼湿地生态过程、生态系统结构和功能在补水后的变化有待进一步系统综合地研究和评估。      

邻苯二甲酸丁基苄酯与邻苯二甲酸二丁酯的雌激素生物活性比较

通过采用体内小鼠子宫增重法检测环境雌激素邻苯二甲酸丁基苄酯(BBP)和邻苯二甲酸二丁酯(DBP)的雌激素活性.结果表明,BBP和DBP都具有较强的雌激素效应,且BBP的雌激素效应大于DBP.     

邻苯二甲酸酯对海洋藻类的致毒效应

采用评价化学药品对藻类毒性的标准方法，对邻苯二甲酸醋与海洋藻类的相互影响进行探讨．通过对邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙醋(DEP)、邻苯二甲酸二丁醋(DBP)海洋藻类的致毒试验，分别得出此3种物质对三角褐指藻、盐藻、等边金藻、中肋骨条藻48h、96h的半致死浓度，探讨了上述几种海洋藻类对DMP、DEP、DBP的忍受限度．     

不同胁迫条件下芦苇对污染物的去除及其生长响应研究

芦苇是常见的挺水湿地植物,研究其对不同类型的污染环境修复能力以及生长响应具有重要意义.本实验通过模拟受到重金属、富营养化及营养匮乏胁迫的芦苇湿地系统,对芦苇的鲜重变化、污染物去除、根际微生物种类及多样性,以及污染净化与芦苇蒸腾之间的关系进行研究.结果表明,芦苇是一种优良的重金属去除植物,对Mn—Ni—Cu—Zn—Cd复合金属污染的去除比例平均达到77.15%(其中Mn 90.01%,Ni 59.03%,Cu 90.17%,Zn68.37%,Cd 78.16%),总的去除效率达到2.015 mmol m-2d-1(其中Mn 1.001mmol m-2d-1、Ni 0.063 mmol·m-2·d-1、Cu 0.224 mmol·m-2·d-1、Zn 0.718 mmol·m-2·d-1、Cd 0.009 mmol·m-2·d-1);对营养类污染物(TN、NH3-N、TP)的去除比例平均达到27.36%(其中P 17.43%,TN 37.29%,NH3-N 70.08%),对氮—磷的总去除效率达到15.892 mmol·m-2·d-1(其中TN 15.539 mmol·m-2·d-1、TP 0.353 mmol·m-2·d-1,另外对NH3-N的去除效率为10.689 mmol·m-2·d-1);无论是氮、磷还是重金属的去除,都与芦苇蒸腾呈正关联.通过对芦苇根际水样的PCRDGGE分析,发现在不同的胁迫生境中,芦苇根际的优势细菌在种类上差异明显,在多样性指数上也有较大差别:营养匮乏胁迫(蒸馏水培养)生境的多样性指数最高(1.538),富营养化生境处理次之(1.517),重金属胁迫生境最低(1.498).     

城市纳污河道废水化学强化一级处理的研究

针对山东省淄博市猪龙河和白家河城市纳污河道水质的特点，进行了化学强化一级处理该河道废水的研究.初步筛选出聚合氯化铝（PAC）、阳离子型聚丙烯酰胺（CPAM）、阴离子型聚丙烯酰胺（APAM）和聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDMDAAC）混凝剂，研究了它们对该废水中COD、溶解性COD（SCOD）、浊度、总氮（NT）和总磷（PT）的去除效果，选出了适于该废水水质的混凝剂为APAM和PDMDAAC.研究了pH值和表面负荷对混凝效果的影响.研究结果发明，APAM在最佳投加量0.3?mg/L时，对COD和SCOD的去除率分别为44％～64％和33％～67％；PDMDAAC在最佳投加量0.5?mg/L时，对COD和SCOD的去除率分别为51％～60％和21％～67％.APAM和PDMDAAC对NT去除率较低，约为15％～20％，但对PT具有较高的去除率，为60％～80％.APAM和PDMDAAC对COD的去除效果受pH值影响较小，在pH 7～10范围内均具有较好的混凝效果.研究结果表明，表面负荷从0.8?m3/m2·h提高到1.2?m3/m2·h时，COD和浊度去除率变化不大. 〖GK2*2]Abstract