沉水植物及组合对翠柳湖水体的净化效果研究

本文选择湘南学院翠柳湖水作为试验用水,通过室外静态模拟试验,对3种不同的沉水植物(黑藻、金鱼藻和狐尾藻)及其4种组合方式(黑藻+金鱼藻、狐尾藻+金鱼藻、黑藻+狐尾藻和黑藻+金鱼藻+狐尾藻)对水体中氨氮(NH_(3)-N)、总磷(TP)、总氮(TN)和化学需氧量(COD_(Cr))的净化效果进行研究。单一沉水植物中,金鱼藻对NH_(3)-N的净化效果最好,对NH_(3)-N的去除率最高达59.7%;狐尾藻对COD_(Cr)、TP、TN的去除效果均较好,去除率分别为38.6%、54.0%、30.3%。沉水植物组合中,黑藻+金鱼藻+狐尾藻组合对水体中NH_(3)-N、COD_(Cr)的去除效果最好,去除率分别为67.0%和42.3%;黑藻+金鱼藻对TN的去除效果最佳,去除率最高达30.9%;黑藻+狐尾藻组合对TP的去除能力最强,去除率达53%。综合分析3种沉水植物及其组合方式对水质的净化效果,金鱼藻、狐尾藻、黑藻+金鱼藻+狐尾藻和黑藻+狐尾藻综合净化效果较好,表明金鱼藻、狐尾藻、黑藻+金鱼藻+狐尾藻和黑藻+狐尾藻更适合作为修复富营养化水体的先锋种。

不同水生植物对富营养化水体中氮磷去除效果的比较

通过设置3种不同浓度的富营养化水体净化试验,研究了菖蒲、香蒲、鸢尾生长状况及对3种不同富营养化水体中氮和磷的去除效果。结果表明,鸢尾和香蒲在3种浓度的富营养化水体中均能生长,菖蒲在高浓度水体中生长受到影响,这3种植物对不同浓度的富营养化水体中的氮、磷的去除率不同,鸢尾对3种不同富营养化程度水体的总氮的去除率分别为69%、88.8%、69.9%,菖蒲为66.5%、82.2%、54.2%,香蒲为64.1%、77%、74.3%;对水体总磷的去除率鸢尾为70%、87.7%、77.5%,菖蒲为54%、80%、55.8%,香蒲为44%、60.5%、61.6%。试验表明,3种植物均能显著改善富营养化水体的水质。各项指标综合分析可见,3种植物中鸢尾对富营养化水体的净化效果最好,香蒲对水体的净化效果最差,尤其是对水体中磷的去除。

三种水生植物对水体中营养物质吸附性能的对比分析

在人工模拟稻田水的条件下,文章利用芦苇、睡莲、菖蒲三种水生植物吸附稻田退水中的营养物质—氮和磷。本实验的稻田水主要是人工模拟的稻田水,同时配置了不同的营养物质浓度。实验结果表明:三种水生植物对稻田排水中的营养物质具有较好的吸附性能。其中,芦苇对稻田退水中TN、TP的吸附效果较好,去除率分为:79%、96%。本实验采用的植物混种法对于去除水体中营养物质也具有较好的吸附作用,特别是芦苇和菖蒲组合对水中TP的去除率高达97%。

水生植物对外源氮负荷污水的净化效果研究

针对河流湖泊水体富营养化污染严重现状,选取6种水生植物进行水质净化试验,为富营养化水体的生态修复治理提供参考。通过人工模拟受污染水体水质,采用静态水培的方法,对富营养化指标氮的测定研究六种水生植物及其组合对模拟污水中不同浓度氮的净化效果,六种水生植物包括菖蒲(Acorus calamus)、美人蕉(Canna indica)、大薸(Pistia stratiotes)、凤眼莲(Eichhornia crassipes)、金鱼藻(Ceratophyllum demersum)、穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)。单一水生植物试验中,菖蒲在高、中浓度氮水体中TN去除率和去除贡献率均最大,去除率依次为99.80%、97.82%,去除贡献率依次为82.34%、97.56%;美人蕉在低浓度氮水体中TN去除率和去除贡献率均最大,依次为96.60%、95.23%。组合水生植物试验中,高浓度氮水体中金鱼藻+菖蒲+大薸组合水生植物对水体中TN的去除率和去除贡献率均最大,依次为97.20%、81.86%。中浓度氮水体中穗花狐尾藻+菖蒲+大薸水生植物组合水生植物对水体中TN去除率最大为99.19%,金鱼藻+菖蒲+凤眼莲组合水生植物对水体中TN去除贡献率最大为97.75%。低浓度氮水体中穗花狐尾藻+美人蕉+凤眼莲水生植物组合水生植物对水体中TN的去除率和去除贡献率均最大,依次为98.67%、95.33%。净化效果最好的植物类型为挺水植物,其次为浮水植物、沉水植物。选择的6种水生植物对TN均有一定的去除效果,在治理含氮污水时可结合实际考虑采用,为利用水生植物净化污染水体提供一定的理论依据。

水生植物对富营养化程度不同水体氮磷去除效果的研究

研究了黄菖蒲、石菖蒲、常绿水生鸢尾和黑三棱4种水生植物对富营养化程度不同的两种水体中氮、磷的去除效果,旨在为武汉地区湖泊湿地的生态修复、生态沟渠的构建和人工湿地的布置提供试验数据和技术支持。选取南湖排污口水体和林果所池塘水作为供试水体在室内模拟水生植物的水体净化试验,定期观测4种水生植物的生长状况并测定各供试水体中氮和磷的含量变化。结果表明,通过研究结果表明,黑三棱、黄菖蒲和常绿水生鸢尾在2种富营养化水体中均能生长,石菖蒲在高浓度富营养化水体中生长受到影响,这4种植物对不同程度富营养化水体中的氮、磷去除率不同,黑三棱对2种不同富营养化程度水体的总氮的去除率分别为50.29%、44.59%,黄菖蒲的为48.84%、46.13%,常绿水生鸢尾的为41.00%、41.50%,石菖蒲的为36.71%、41.13%;对2种水体总磷的去除率黑三棱的为67.74%、60.55%,黄菖蒲的为62.35%、59.61%,常绿水生鸢尾的为57.74%、52.00%,石菖蒲的为48.55%、49.85%。试验表明,4种水生植物均能改善富营养化水体的水质。综合分析各项指标可知,4种植物中黑三棱对富营养水体的净化效果最好,黄菖蒲也表现出较强的净化去除能力,石菖蒲对水体的净化能力表现较差。

光合细菌与水生植物联合作用对暗纹东方鲀养殖尾水的净化效果

为达到高效净化淡水养殖尾水,利用实验室水质测定方法,研究了光合细菌(Photosynthetic bacteria)分别与凤眼莲(Eichhornia crassipes)、蕹菜(Ipomoea aquatica)、狐尾藻(Myriophyllum verticillatum)3种不同生活类型的水生植物联合作用对暗纹东方鲀(Takifugu obscurus)养殖尾水的净化效能,分析了水质指标(TAN、NO2--N、NO3--N、TSS、COD、TN和TP)的变化及其去除率。结果表明:3种水生植物中蕹菜生长最快,其次为凤眼莲,狐尾藻生长最慢。光合细菌+水生植物联合作用对淡水养殖尾水的净化效果显著,栽种水生植物的组合(PA1、PA2、PA3)对尾水中(P)和对照组(P<0.05),对TAN、COD的去除率不显著(P>0.05),但均大于对照组;其中栽种蕹菜的组合(PA2)去除效果最佳,NO2--N、TN、TP和COD值均在6 d内迅速降低,TAN浓度于9 d内降至最低,NO2--N和TSS于15 d时降至最低,并均趋于稳定;最终TAN、NO2--N、NO3--N和TSS的去除率达到了94.34%、99.7%、99.11%、97.23%,TN、TP和COD的去除率达到了87.74%、86.26%和34.07%。各项指标除TSS外均达到了我国农业农村部要求的《淡水养殖尾水排放要求》(SC/T 9101-2018)一级排放标准。根据以上结果,选出的最佳净化组合为光合细菌和蕹菜组合。此结果可为淡水养殖尾水处理系统的设计和构建提供参考。