生物净化槽中菌群结构在梭鱼草(Pontederia cordata L)不同生长期的动态变化

为探究引入植物对生物净化槽处理黑臭河水的影响及机理，结合水质理化指标的动态变化，采用了ERIC—PCR指纹图谱技术来分析生物净化槽内的微生物群落结构在植物不同生长阶段的变化特征，比较植物与填料不同工艺组合对微生物群落结构的影响．结果发现：引种梭鱼草（Pontederia cordataL）的生物净化槽对主要污染物CODcr，NH3-N和TP的去除率分别提高了19．8％～69．4％，18．2％～68％和23．9％～77．2％；微生物群落结构随植物不同生长发育阶段而变化，分蘖期优势菌群的种类和数量最多，同期净化效果也最好；从三种工艺的运行效果来看，植物＋组合填料搭配最合适．

NH4+-N和低浓度MC-LR对梭鱼草叶片谷胱甘肽系统的影响

以挺水景观植物梭鱼草（Pontederia cordata L.）为对象,通过室内培养试验,研究了不同质量浓度NH4^＋-N下低质量浓度微囊藻毒素-LR（MC-LR）对梭鱼草叶片谷胱甘肽系统的影响。结果表明,在试验设置的质量浓度（1μg/L、10μg/L、30μg/L）范围内,MC-LR对梭鱼草叶片谷胱甘肽系统具有显著影响,尤其以30μg/L影响效果最为显著。具体表现为：暴露8 d时,叶片中谷胱甘肽S-转移酶（GST）、谷胱甘肽过氧化酶（GPX）及谷胱甘肽还原酶（GR）活性都显著增加;而暴露20 d时,MC-LR对叶片谷胱甘肽系统表现出抑制效应,GSH质量比、GSH/GSSG比值及GST、GPX、GR活性都显著下降,叶片中MC-LR质量比增加,导致谷胱甘肽氧化还原系统被破坏。而在试验设置的NH4^＋-N质量浓度（1 mg/L、3 mg/L、6 mg/L）范围内,NH4^＋-N质量浓度升高对梭鱼草抵御MC-LR胁迫有积极的作用。具体表现为：NH4^＋-N质量浓度升高能够提高并维持梭鱼草叶片谷胱甘肽系统各相关酶类活性,有助于GSH质量比及GSH/GSSG比值保持相对稳定。因此,低浓度MC-LR在暴露一定时间后仍然会对梭鱼草产生胁迫影响,而富营养化水体中较高浓度的NH4^＋-N对于梭鱼草的恢复具有明显的促进作用。

长期曝气下梭鱼草(Pontederia cordata L.)的生理响应及水质氮磷变化

测定了2个各水培有13棵/m2水体面积梭鱼草(Pontederia cordataL.)的净化槽(曝气、非曝气)的植物叶片叶绿素(Chla,Chlb)含量、可溶性蛋白(SP)含量与根组织过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性及对应的净化槽水质,同时测定了植物根、茎、叶的长度与氮磷含量及生物量,研究了长期曝气下梭鱼草(P.cordata)的生理响应及水质的氮磷变化.另设空白槽对照(CK),结果表明:曝气影响了植物的生理特性,曝气槽植物的根、茎、叶长分别比非曝气槽植物短12.67,18.30,2.33 cm,根组织POD、CAT活性分别比非曝气槽根组织高0.028 3 U/(g.min),0.179 0 mg/(g.min),而非曝气槽叶片Chla、Chlb与SP含量分别比曝气槽叶片高0.314 2,0.118 4,15.75 mg/g;曝气影响植物组织的氮磷积累及生物量,曝气槽根、茎、叶组织的氮磷含量分别比非曝气槽根、茎、叶低5.04 g/kg与1.03 g/kg;6.57 g/kg与1.32 g/kg;8.67 g/kg与1.46 g/kg,根、茎、叶的生物量分别比非曝气槽植物低3.03,2.32,0.74 g/棵;曝气影响净化槽水质的氮磷浓度,TN、NH4+-N浓度比非曝气槽低11.22,7.81 mg/L,而TP、溶P浓度较非曝气槽高0.089,0.044 mg/L.

生物净化槽对黑臭河水净化的中试研究

将人工湿地技术与生物接触氧化法相组合的生物净化槽应用于上海市中心城区黑臭河水净化.试验结果表明,生物净化槽对系统中BOD5、CODCr、NH3-N和TP的平均去除率分别为37.0%,34.8%,34.7%,26.7%,去除率高于单一的填料净化槽.海寿花的同化利用对N、P的去除贡献率分别为8.92%,25.24%,并与微生物间形成了良好的互惠共生关系.生物膜挂膜动态分析检测结果表明,生物净化槽能够较好地实现对黑臭水体生态系统的修复.

外来植物梭鱼草和蒲苇的入侵风险研究

对外来植物梭鱼草(Pontederia cordata L.)和蒲苇(Cortaderia selloana)形态特征、生长习性和繁殖特点进行了详细观察和系统描述,分析了梭鱼草和蒲苇的气候适生性,结合国内的气候类型,推测出梭鱼草和蒲苇可能的引种区域,并利用层次分析法(AHP)构建了两者的风险评估体系。结果表明,梭鱼草和蒲苇的入侵风险主要表现在环境适应能力强、具有扩散的可能性、防除的成本和难度比较高3个方面,有中度入侵风险,需要严格限制其引入,并加强监管。最后,针对梭鱼草和蒲苇的入侵风险提出了相应的对策和管理建议,并对下一步研究工作提出了一些设想。