水体磷胁迫对湿地植物大薸修复技术的影响研究

来源 :科学导报·学术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:snowliya
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:水体磷污染是世界所面临的重要环境问题之一,如何防治水体磷污染已经成为我国水环境保护的重要课题。而植物修复技术是利用特定的植物对某种环境污染物的吸收、超量积累、降解、固定、转移、挥发及促进根际微生物共存体系等特性,降低或清除环境污染物,使污染环境得以恢复的科学与技术,具有成本低廉、操作简单、对环境友好等优势给水体磷污染提供了最佳的选择,其修复机理包括吸收作用、富集作用、沉降、吸附和过滤作用、生化作用,对此,寻找理想的磷富集型濕地植物是磷污染水体植物修复技术应用的基础和关键。。
  关键词:磷污染;植物修复
  自然界中湖泊、河流、海洋等水体受污染范围广、污染物多而复杂,因流动性难于控制,水生植物修复富营养化水体既能利用水体自身资源,还能增加水体多样性,并结合水中动植物、微生物加强水体自净能力。氮、磷元素的增加时引起水体富营养化的主要因素,贫营养水体的P/N含量为8/312mg/m3,中营养水体P/N为20/500mg/m3,富营养水体P/N为80/1000mg/m3,可知磷元素是控制水体富营养化的主要因子;对我国富营养化水体的调查显示,80%水体受磷元素控制。
  水体富营养化已成为世界性的环境问题,近年来利用水生物修复技术[1] ,在治理营养化水域方面取得一定的效果。大薸[2] (学名:Pistia stratiotes)又名水浮莲、水芙蓉、肥猪草,隶属天南星科大薸属植物大薸(Pistiastratiotes L.),多年生漂浮性的水生草本植物,植株根系发达,生长、繁殖迅速,易于管理,可以吸收水体中大量营养物质,对营养化水体和污水处理具有重要作用。人工湿地[2] 是模拟自然湿地的生态系统,基本原理是在人工湿地填料上种植特定的湿地植物,建起一个人工湿地生态系统,利用湿地系统过滤、吸附、沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解等作用,将富营养化湖泊和水体中的污染物物质和营养物质吸收分解,从而使水质中总氮、氨氮、硝态氮、总磷、磷酸根、COD(化学需氧量、Chemical Oxygen Demand)六大指标得到去除。总之,水生植物处理富营养化水体不仅投资少,运行费用低,还有处理污水中营养物质(N、P)及其他污染物等方法简单,易操作;植物资源可回收利用,并获得-定经济效益;环境扰动少;有较高美化环境价值易为社会接受等优点。另外,它同样有不足之处:(1)植物系统易遭虫害,应注意防虫;(2)植物的枯枝败叶易造成营养释放,应注意及时清理,另外植物死亡后应该及时收集和栽种;(3)在冬季多数植物地上部分枯死,净化效果有所降低;(4)植物净化系统一般占地面积较大。如果能发挥其优点克服其应用中的不足,将分子生物学的方法应用于植物修复的研究,提高修复效率是目前亟待解决的问题。
  1.国内外研究现状和及未来发展趋势
  1.1国内发展趋势
  我国利用水生植物净化水质的研究始于20世纪70年代中期;研究的重点为静态条件下单一物种及多种植物配植、动态条件下水生植物对污染物浓度较高的污水的净化作用。ZHou[3] 等利用水生植物系统处理北京动物园的废水,改善废水水质,TN和TP分别减少58%和38%;沈耀良[4] 等对金鱼藻、伊乐藻、苦草3种沉水植物净化污染水体效果进行试验研究,结果表明,可使NH4-N和TN分别由1.10-1.30、3.70-4.60mg/L降至0.10-0.15、0.71-1.02mg/L,PO43-和TP分别由0.06-0.08、0.45-0.47mg/L降至0.014-0.018、0.03-0.071mg/L。1998年,王国祥[5] 等采用漂浮、浮叶及沉水植物塘相间连接,实现了对太湖局部水域水质较理想改善。
  1.2国外研究进展
  近些年来发展起来的以水生植物为核心的生态浮岛和人工湿地为利用植物修复技术处理污水提供了多种可行的方案。人工浮岛是1979年由德国HOEGER提出并成功建造,20世纪90年代中期得到日本科学家广泛认同并被应用于湖泊治理。20世纪80年代,美国根据相同原理开始利用鱼类养殖废水水培生产生菜、西红柿,草莓和黄瓜等蔬菜及风信子等花卉。NATHALIE等用水培系统飘浮栽培毛曼佗罗净化修复生活污水,取得了较好的效果。
  1.3未来发展趋势
  水生植物在处理富营养化水体中的研究已经很成熟,在很多研究中作者对水生植物大藻吸收氮、磷的处理利用效率的基础上选择大藻为研究对象。通过适当的人为调控环境因子使用于净化水体的人工湿地植物适应能力、去污能力达到比较理想的状态。
  对湿地植物湿地植物的要求是耐淹、生长期长、根系发达、良好的富集作用及景观。总之,利用水生植物修复污染水体为我国及世界其他地区日益恶化的水环境提供了一个切实可行的解决办法,具有良好的研究和应用前景。
  对于我国的水环境污染问题,只有从生态的角度修复和重建生态系统,恢复河流的自然属性。参考自然界水体中水生植物群落,建立小型综合人造谁大亨植物群落,研究利用多种水生高等植物搭配和水生植物组建人工湿地复合生态系统来治理水体富营养化,弥补单一物种季节性枯萎,净化目标单一等不足。
  参考文献:
  [1] 孙向辉.水体富营养化及其植物修复技术研究进展[J].安徽农业科学,v.42;No.451(18):5902-5905.
  [2] 张德喜.不同人工湿地植物对生活污水净化效果研究[J].基因组学与应用生物学,2018,37(4):1621-1628.
  [3] Zhou J Z,Zhang X Q,Xie W M,et al.The enhanced effect of activated sludge attached to the roots of\r,Pistia stratiotes\r,on nutrient removal for secondary effluent[J].Water Science and Technology,2018:wst2018049.
  [4] 沈耀良;王美敬;李勇;张维佳;费忠民;罗麟;黄勇;;沉水植物修复受污水体净化效能的研究[J];苏州科技学院学报(工程技术版);2005,04,1-4.
  [5] 王国祥;濮培民;张圣照;李万春;胡维平;人工复合生态系统对太湖局部水域水质的净化作用[J], 中国环境科学,1998,10:14-19.
  基金项目:
  云南省大学生创新创业训练计划项目(S201710677023)
  (作者单位:西南林业大学林学院)
其他文献
摘要:对于建筑工程的管理工作而言,创新是其必然的发展趋势,运用创新思维指导建筑工程的管理工作,才能促进建筑行业的发展。施工单位要做好全面的调度工作,尽可能避免工程管理工作中出现问题。项目管理水平的高低,直接关系到企业的生产经营以及工程建设的质量。加强项目管理,才能有效提高工作效率,实现行业的可持续发展。  关键词:创新思维;建筑工程管理;应用要点  中图分类号:K928;文献标识码:A  引言  
期刊
摘要:目的 分析和研究冠心病患者长期服用麝香保心丸治疗的临床效果。方法 在我门诊接受治疗的90例冠心病患者作为研究对象,随机分为两组,分别为对照组45例,实验组45例,对照组采用常规用药的方式进行治疗,实验组在对照组的基础上再长期服用麝香保心丸进行综合治疗,分析两个组的治疗效果。结果 对照组的总有效率77.78%,实验组的总有效率95.56%,实验组的总有效率明显优于对照组,其(P<0.05)有统
期刊
摘要:随着我国经济的快速发展,人民的生活需求也在不断增长。在当前阶段,建筑电气设计工作依然有弊端存在其中,要想在本质上改善这些工作的尴尬局面,那么必须对这其中所存在的问题进行根本性分析,以此来制定对应的应对策略。本文对建筑电气设计工作的相关管理以及优化进行了相应探讨,如果能做好这部分的工作改善,那么必然会提升整个电气设计工作的整体使用功能,在很大程度上来凸显出电气设计工作所具备的价值以及参考作用,
期刊
摘要:我国越来越重视土地资源管理工作,将其放在首要的发展位置,为此国家也出台了相关政策,希望能够提升现有的工作质量。相关技术人员需要从工作自身出发,不断探索这项工作的实应用性。土地管理工作中应用测绘工程技术较多,这样能够帮助工作人员更好地熟悉管理工作,增强土地的实际利用效率,提高管理工作的科学性。  关键词:测绘技术;工程应用;土地资源管理里工作;合理利用  1土地测绘工程与土地管理概述  土地测
期刊
摘要:在建筑设计中,创新思维是设计人员应该具有的思维方式,它是为实现设计者的设计而做的各种方法的探索。本文主要分析了建筑设计创新思维的特征,并列举了一些常见的建筑设计中的创新思维。  关键词:建筑设计;创新思维;单元体  建筑设计的创新思维是指建筑设计人员以自己的知识、经验和已经掌握的信息为基础,通过各种思维方式和方法,对建筑设计的各个要素进系统性的整合,从而取得具有首创性和一定价值成果的思维活动
期刊
摘要:为了保证建筑工程整体质量,加强建筑工程监理十分重要,其不但同建筑工程施工效率有关,还同建筑工程整体效益有莫大联系。基于此,相关部门需给予建筑工程监理高度重视,通过多元化手段将建筑工程监理问题优化掉,促使其存在的实效性发挥出最大化效果,以期建筑工程质量达到最佳。本文主要分析建筑工程监理的难点及有效应对策略,以求推动相关工作的进步。  关键词:建筑工程;监理;难点;应用对策  1 建筑工程监理的
期刊
摘要:随着我国经济的快速发展,各行各业都取得了非常大的成就,建筑行业发展尤其迅速,人们的生活水平也得到了显著提升,人们对美好生活的追求变得越来越强烈,随着城市化进程进一步加快,越来越多的高楼出现了,为了尽可能的满足人们的要求,一定要把相关给排水设计工作做好,这项工作对于高楼建筑施工来说非常重要,在真实的施工过程当中,相关施工单位更加愿意把给排水设计与相关施工技术做一个合理结合,在开始进行施工的时候
期刊
摘要:在当今社会,中国建筑行业越来越激烈的的市场竞争,使企业之间的竞争加大,推进了企业管理模式的转变,企业开始管理建筑项目的寿命周期,管理施工进度以及施工质量,可以对工程的质量以及工程的造价进行有效的控制,对于企业效益的提高以及建筑企业的发展都具有重要的意义。  关键词:建筑项目;工程管理;有效措施  中图分类号:TU723;文献标识码:A  引言  建筑工程行业是我国经济发展的重要推动力,新时期
期刊
摘要:近年来,水资源问题一直是国内外重点关注的焦点之一。土壤水作为水资源的一种存在形式,成为国际学者研究的热点之一。土壤水是农业和自然植被所需水的主要来源,维持着全球初级生产力形成、能量平衡和物质传输,研究土壤水 和 特征对于土壤水补给机理、水分的再分配机制、养分及污染物在土壤中的运移等都具有重要的意义,且调节土壤水和地下水稳定同位素的季节变化,维持一个地区水体稳定同位素平衡中起着重要作用,这都充
期刊
摘要:道路交通设施是交通系统的重要组成部分,是人和道路相联系的重要载体,对提升道路的功能性、满足人们的不同需求、保证交通安全具有重要的现实意义。因此,如何根据道路工程的具体特点,运用人性化理念,优化道路交通设施的设计,促进人与环境的和谐发展是值得探讨的问题。  关键词:道路交通设施;人性化设计;运用要点  中图分类号:U491;文献标识码:A  引言  随着城市的日益发展,城市道路面积的不断增大,
期刊