利用人工湿地处理池塘养殖废水效果分析
《2024年人工湿地对农村生活污水的处理效果研究》范文
《人工湿地对农村生活污水的处理效果研究》篇一摘要：本文针对农村生活污水处理问题，研究人工湿地技术的处理效果。
通过实地调查、实验数据分析和长期跟踪观察，探讨人工湿地系统在农村生活污水处理中的实际应用及效果。
研究结果表明，人工湿地技术对农村生活污水具有显著的净化作用，为农村环境治理提供了有效的解决方案。
一、引言随着农村经济的快速发展和人民生活水平的提高，农村生活污水的排放量不断增加，给环境带来了严重的压力。
如何有效处理农村生活污水，成为当前亟待解决的问题。
人工湿地作为一种生态、低成本的污水处理技术，在农村地区具有广泛的应用前景。
因此，研究人工湿地对农村生活污水的处理效果具有重要的现实意义。
二、人工湿地技术概述人工湿地是一种模拟自然湿地的生态系统，通过物理、化学和生物过程净化污水。
其核心是湿地基质、湿地植物、微生物的协同作用。
该技术具有投资成本低、维护简便、生态效益好等优点，适用于农村地区的污水处理。
三、研究方法与实验设计本研究采用实地调查、实验室分析和长期跟踪观察相结合的方法。
选择具有代表性的农村地区，建立人工湿地处理系统，并对其运行过程进行实时监测和数据记录。
实验设计包括污水的取样、处理前后的水质指标分析、湿地植物和微生物的生态学研究等。
四、实验结果与分析1. 污水处理效果通过对处理前后的水质指标进行对比分析，发现人工湿地系统对农村生活污水的处理效果显著。
其中，化学需氧量（COD）、氨氮、总磷等主要污染物的去除率均达到较高水平。
2. 湿地植物与微生物的作用人工湿地中的植物通过吸收、吸附和稳定作用，有效去除污水中的营养物质和有机物。
同时，湿地中的微生物通过生物降解过程，进一步净化污水。
植物和微生物的协同作用，提高了人工湿地的处理效率。
3. 长期运行效果经过长期跟踪观察，人工湿地系统的处理效果稳定，未出现明显的性能下降。
系统具有较强的抗冲击负荷能力，适应农村生活污水的水质波动。
五、讨论与结论1. 人工湿地技术的优势人工湿地技术具有投资成本低、维护简便、生态效益好等优点，适用于农村地区的污水处理。
农村生活污水处理技术及成本效益分析
农村生活污水处理技术及成本效益分析随着城市化进程的不断加快，农村地区也逐渐发生了巨大的变化。
有越来越多的人选择离开城市，回到农村谋生。
然而，随之而来的是对生活环境的要求也越来越高。
许多农村地区仍然面临着污水处理问题的严重困扰。
如何有效地解决这个问题，对于农村地区的经济发展和环境保护都是至关重要的。
一、农村生活污水处理技术目前，农村地区主要采用的生活污水处理技术包括人工湿地、化粪池和好氧池等。
其中，人工湿地是一个较为先进和有效的处理技术。
1.人工湿地人工湿地技术是通过植物和微生物等自然生态系统作用，对污水进行处理的方法。
人工湿地有横向流动和纵向流动两种形式。
横向流动人工湿地主要是把处理过程分为两个部分，一个是用来过滤物理性杂质的过滤区，另一个是用来处理污水的湿地区。
整个处理过程中，植物和微生物滋生在湿地区并且有效地去除了水中的有机物和氮磷等营养物质。
纵向流动人工湿地在上部设置了一层填充物，在接近底部的地方安装曝气装置，污水在上面一层填充物中滞留，进行氧化还原反应，污物在一定时间内自然沉积，同时通过溢流口排出，最终达到净化水质的目的。
2.化粪池化粪池是目前农村地区最常用的一种污水处理技术。
一般来说，化粪池材质可以用砖混或水泥浇筑，也可以采用玻璃纤维等材料制作。
化粪池一般设置在室外，不受气候和气温的限制。
污水在化粪池中停留2到5天左右，经过生物降解和自然沉淀，大部分有机物和杂质会被分解掉，但除、磷和氮的处理效果相对较差。
3.好氧池好氧池是一种通过生物降解有害物质的污水处理方式。
对于农村地区而言，好氧池一般通过自来水公司或政府部门来完成，而非家庭单独投资。
好氧池被设计成类似于人工湿地，污水被引入一个深而狭长的坑内，同时也有特别设计的隔墙来控制水位高度。
污水逐渐流入坑内，进行氧化还原反应和自然沉积，最后直接排放。
二、农村生活污水处理成本效益分析农村生活污水处理的成本不仅受到设备采购、运营维护等各个方面的影响，还手可能会因工作人员和管理人员缺失而导致一些额外的费用。
人工湿地技术在污水处理中的运用
人工湿地技术在污水处理中的运用人工湿地技术是指利用植物和微生物等生物体对水体进行净化处理的技术。
人工湿地技术既可以改善水质，也可以提高水体的景观效益，使得水质净化和园林美化两者合二为一，逐渐被应用于城市污水处理系统。
本文将从人工湿地技术的原理、运用以及优缺点等方面展开阐述。
一、人工湿地技术的原理人工湿地技术是模拟自然湿地生态系统，通过植物、微生物和土壤等生物及非生物因素的协同作用，对污水进行净化处理的一种技术。
人工湿地分为水生湿地和陆生湿地两种类型，其中水生湿地指植物生长在稳定的水中，陆生湿地指植物在浸渍状态下生长。
水生湿地和陆生湿地的工作原理可分别概括为水文、植物生理、微生物和土壤等多种过程。
1. 水文过程：水文过程主要包括水体对污染物的吸附、沉淀、稀释和扩散等物理化学过程。
水生湿地通过水体的水动力和地形结构，以及多孔的植物和根系对污水进行过滤和吸附，从而降低水体中的污染物负荷。
陆生湿地则通过土壤的渗透和微生物的降解作用，对污水中的有机物质和微生物进行分解和降解。
2. 植物生理过程：植物在人工湿地中扮演着重要的角色，它们通过吸取和吸附水体中的营养物质和污染物，使水体中的营养盐和有机物质得到降解和稀释。
在水生湿地中，植物的根系和多孔茎叶等结构本身具有过滤和吸附的功能，能够去除水体中的悬浮颗粒和生物膜等污染物。
在陆生湿地中，植物的根系和地下茎等结构则可以促进土壤微生物的生长和代谢，从而实现污水的降解和净化。
3. 微生物和土壤过程：微生物在人工湿地中起着关键的作用，它们通过降解和分解有机物质，使污水中的有机物质得到降解和稀释。
土壤则为微生物提供了生长和代谢的场所，同时也具有吸附和沉淀污染物质的作用，从而净化水体。
人工湿地技术在污水处理中的应用可以分为城市污水处理和工业污水处理两类。
在城市污水处理中，人工湿地技术主要应用于城市污水处理厂的后处理系统或者进行雨水径流的净化处理。
在工业污水处理中，人工湿地技术主要应用于一些小型工业企业的废水处理或者一些特殊行业的废水处理。
人工湿地处理污水的机理与效率
人工湿地处理污水的机理与效率人工湿地是一种利用湿地生态系统进行废水处理的方法，通过生物和植物的相互作用，将废水中的有害物质去除，提高水质，达到环境保护和可持续发展的目标。
人工湿地处理废水的机理主要包括水文学过程、生物学过程和地化学过程，这些过程相互作用，共同完成废水处理的任务。
首先，水文学过程在人工湿地底部水平行流的过程中起到重要作用。
废水通过湿地的不同层次，被湿地中的土壤和沉积物吸附、吸收和过滤，同时湿地中的植物根系还能进一步吸收和转化废水中的营养物质。
废水在水平流过程中的停留时间较长，有利于废水中的污染物质被去除。
另外，水文学过程还有助于湿地底部的氧化还原条件的调节，进一步影响废水中的有机物和氨氮的去除效率。
第二，生物学过程是人工湿地废水处理的核心过程之一。
湿地中的植物根系和附着在根系上的微生物通过共生关系，能够有效去除废水中的污染物质。
植物通过根系吸收废水中的营养物质，促进废水的净化；而微生物以植物根系分泌的有机物为基质，进行有机负荷的去除和氮、磷等营养物质的循环。
此外，植物根系和微生物对废水中的有机物和重金属也有较强的吸附能力，能够起到进一步去除的作用。
第三，地化学过程在人工湿地废水处理中也有较大影响。
湿地底部沉积物中丰富的矿物和有机质能够吸附废水中的污染物质，如重金属、有机物等。
此外，沉积物中的孔隙结构能够提供良好的生物界面，促进湿地微生物的繁殖和活动，进一步加强了废水处理效果。
人工湿地作为一种新型废水处理技术，在水质净化和环境保护方面有着显著的效果。
首先，它能够使污水中的有机污染物质得到降解，有机负荷去除率可以达到80%以上，有效改善水质。
其次，湿地对氮、磷等营养物质的去除效果也很明显，这些营养物质是导致水体富营养化的主要原因之一，通过人工湿地的处理，可以减少富营养化对水体环境的破坏。
此外，人工湿地还能够去除废水中的重金属等有害物质，提高水体的安全性。
然而，人工湿地处理废水也存在一些问题，如占地面积大、建设周期长、设备投资高等。
人工湿地在农村生活污水处理中的应用综述
人工湿地在农村生活污水处理中的应用综述人工湿地（Constructed Wetland，简称CW）是一种模拟自然湿地生态环境，通过综合利用湿地植物、土壤和微生物等生物和非生物要素，对农村生活污水进行处理的一种环境友好技术。
近年来，人工湿地在农村生活污水处理中的应用逐渐得到广泛关注和应用。
本文将对人工湿地在农村生活污水处理中的应用进行综述。
一、人工湿地的优势人工湿地具有以下优势：1）环境友好：相较于传统的化学处理技术，人工湿地对环境的干扰较小；2）低能耗：人工湿地对能源的需求较低，具有节能的优势；3）成本低：相较于其他处理方法，人工湿地的建设和运维成本较低。
二、农村生活污水处理的需求随着农村人口数量的增加和城市化进程的推进，农村生活污水处理问题越来越突出。
农村生活污水中含有大量的有机物、氮、磷等污染物，如果未经处理直接排放，会对地表水和地下水造成严重的污染，对生态环境造成巨大的破坏。
因此，探索适合农村生活污水处理的技术具有重要意义。
三、人工湿地在农村生活污水处理中的应用1）泥炭湿地：泥炭湿地是一种广泛应用于农村生活污水处理中的人工湿地。
泥炭湿地具有较高的水环境净化能力，能有效去除水中的有机污染物和氮、磷等营养物质。
而且，泥炭湿地的植物根系能够提供丰富的活性菌群，增强生物降解能力。
2）人工湿地组合系统：人工湿地组合系统是指将不同类型的湿地有机地结合在一起，形成一个功能完整、协同工作的湿地处理系统。
这种组合系统能够充分利用不同类型湿地各自的优势，包括水力湿地、浮萍湿地、沉积湿地等，进一步提高农村生活污水的处理效果。
3）人工湿地与微生物共生技术：通过引入人工湿地与微生物共生技术，能够提高农村生活污水处理的效率和稳定性。
在人工湿地中添加特定的微生物菌种，能够增强有机物的降解和去除氮、磷等营养物质的能力。
四、人工湿地在农村生活污水处理中的挑战与展望尽管人工湿地在农村生活污水处理中具有很多优势，但也存在一些挑战。
污水处理中的人工湿地处理技术
农村污水处理
农村地区污水处理一直是难题，人工湿地处理技 术为农村污水处理提供了新的解决方案。通过建 设人工湿地，可以有效处理农村生活和农业废水 ，改善农村环境质量。
人工湿地处理农村污水的方法主要包括稳定塘和 垂直流湿地。稳定塘利用自然净化能力净化废水 ，而垂直流湿地则通过植物、微生物等净化废水 中的污染物。
应用领域的拓展
农村污水处理
针对农村地区分散性、规模小的特点，开发适用于农村的人工湿 地处理系统，改善农村水环境质量。
工业废水处理
针对不同工业废水特点，研发适用于工业废水处理的人工湿地技术 ，降低废水排放标准。
城市雨水的收集与利用
利用人工湿地系统对城市雨水进行收集、净化与利用，减轻城市排 水压力，实现雨水资源化利用。
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技术创新与改进
高效藻类水处理技术
01
通过优化藻种和环境条件，提高藻类对污染物的吸收效率，降
低处理成本。
纳米技术在人工湿地中的应用
02
利用纳米材料和纳米技术提高湿地填料的吸附性能和微生物活
性，增强污水处理效果。运用物联网、大数据和人工智能等技术，实现对人工湿地的实
时监测与智能控制，提高运行效率。
城市污水处理
城市污水处理是人工湿地处理技术的重要应用领域之 一。通过建设人工湿地，可以有效处理城市生活和工
业废水，降低污染物排放，改善城市水环境。
输标02入题
人工湿地处理技术应用于城市污水处理的主要优势在 于低成本、低能耗、高效率，同时还能美化城市环境 ，提高生态效益。
01
03
人工湿地处理城市污水的效果显著，可以有效去除 COD、BOD、SS、重金属等污染物，提高水质，满
人工湿地技术在污水处理中的运用
人工湿地技术在污水处理中的运用人工湿地技术是一种通过模拟自然湿地的生态系统来处理污水的方法。
它利用湿地植物和微生物的作用，将污水中的有机物质、氮、磷等进行生物降解和吸附，使其转化为对生物较为友好的物质，从而达到净化水质的目的。
人工湿地技术在污水处理中已得到广泛应用，成为一种环保、高效、经济的水处理手段。
人工湿地技术利用湿地植物和微生物的共同作用，将污水中的有机物质、氮、磷等进行生物降解和吸附，从而实现净化水质的效果。
在人工湿地中，湿地植物的根系提供了一个良好的生物附着面，有利于微生物的生长繁殖，并能有效吸附和降解水中的污染物质。
湿地植物也能通过自身的生长代谢作用，吸收部分水质中的氮、磷等养分。
通过这些生物和植物的作用，使得水质得到有效的净化。
1. 城镇污水处理：在城市污水处理中，人工湿地技术被广泛应用于雨水处理、水体修复等方面。
通过搭建人工湿地系统，可以有效处理城市污水中的有机物质、氮、磷等污染物质，净化城市水体，改善城市生活环境。
2. 农村污水处理：在农村地区，由于缺乏规范的污水处理设施，导致农村污水排放对周围环境带来严重污染。
人工湿地技术可以在农村地区进行简单、有效的污水处理，将农村污水中的有机物质、氮、磷等污染物质降解和吸附，净化农村水体，改善农村生活环境。
2. 经济高效：人工湿地技术的建设成本相对地下管道、化学处理等传统处理方法来说要低很多。
而且，在运行维护过程中，也不需要大量的人工投入和化学药剂，大大降低了运行成本。
3. 投资回报快：由于人工湿地技术的建设成本低、运行成本低，因此在运行一段时间后就能够收回投资，并且还能够为相关企业带来可观的经济效益。
四、人工湿地技术在污水处理中的发展趋势目前，人工湿地技术在污水处理中已经得到了广泛应用。
但是也面临一些问题和挑战，比如如何提高生物降解效率、增加湿地植被的吸附能力等。
未来，人工湿地技术在污水处理中的发展趋势主要包括以下几个方面：1. 提高技术水平：未来人工湿地技术将更加注重技术的创新和提高，以提高处理效率和净化水质的效果。
水污染治理技术及效果分析
水污染治理技术及效果分析水污染是当前全球面临的严峻问题之一，因为水是人类生活和发展的基础，而水污染不仅会带来健康问题，还会对生态环境造成严重破坏。
为了解决水污染问题，科学家和工程师们不断研发和改进水污染治理技术。
本文将分析一些常见的水污染治理技术及它们的效果。
一、自然净化技术1.湿地净化技术：湿地被称为“自然的过滤器”，它可以通过植物的吸收与降解、颗粒过滤、沉淀等作用净化水体中的有机污染物、重金属等。
湿地净化技术适用于处理生活污水、农田排水等。
效果分析：湿地净化技术经过长期的研究和应用，已经证明在去除氨氮、总氮、总磷、化学需氧量（COD）和悬浮物等方面具有较好的效果。
湿地生态系统具有稳定性和自我修复能力，能够提供多种生态服务功能。
2.人工湿地技术：人工湿地技术是在湿地的基础上人为构建湿地来实现水污染的治理。
与自然湿地不同，人工湿地是通过设计和管控来模拟自然湿地的生态系统功能。
效果分析：人工湿地技术可以有效去除水体中的有机污染物、悬浮物、重金属和营养物质等，具有较好的净化效果。
同时，它也能够提供生态服务功能，例如净化水体、改善水生态环境、增加观赏和生态旅游等。
二、物理化学净化技术1.生物滤池技术：生物滤池是一种常见的污水处理设施，通过填充材料上的生物膜和微生物的降解作用来去除水中的有机物质、氨氮等。
效果分析：生物滤池技术在治理生活污水和工业废水方面取得了良好的效果。
它能够高效去除水中的污染物，并且运行成本相对较低。
2.活性炭吸附技术：活性炭具有较大的比表面积和吸附性能，可以吸附水中的有机污染物、色素、氯化物和重金属等。
效果分析：活性炭吸附技术在饮用水处理和废水处理中都得到了广泛应用。
它能够高效去除水中的有害物质，并且具有较好的吸附、再生和回收性能。
三、高级氧化技术高级氧化技术是指利用强氧化剂产生的自由基来降解水中的有机污染物。
常见的高级氧化技术包括臭氧氧化、紫外光臭氧联用技术、氢氧化物自由基技术等。
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29. 10 1. 32
2008年 10月 ( 存活 )
氮含量
磷含量
9. 00 0. 67
4. 90 0. 30
23. 10 1. 54
6. 60 0. 20
16. 49 0. 45
5. 96 0. 40
31. 70 1. 32
5. 50 0. 20
16. 06 0. 84
3. 43 0. 30
21. 77 1. 23
4. 80 0. 10
9
含量。测定方法: 收割湿地植物地上部分, 将采集 样品的茎、叶立即分离, 然后用去离子水洗涤, 在 80 下烘干至恒重, 粉碎过 筛 ( 40 目 ) 。植物组 织 TN 采用浓硫酸消解后 FOSS K jeltec 2300凯氏 定氮仪测定 [ 5] , TP 采用浓硝酸 高氯酸消解、钼 黄分光光度法测定 [ 6] 。 1. 2. 3 湿地植物生物量测定方法 2009年 1月 湿地植物收割前, 分别选取数株有代表性的植物, 茎、叶分开后称量湿重, 在 80 下烘干至恒重, 取 出后迅速称量干重, 计算含水率; 各湿地植物分别 取样 1 m 2, 收割后称重, 根据各 植物的分布面积 计算总湿重。
水质指 标 外, 其 余 测 定 指 标 的 去 除 率 均 超 过 50% , 其中总氮、总磷去除效果明显, 平均去除率 分别为 57. 85% 和 64. 25% ; 氨氮 去除率平 均为 52. 80% ; CODM n去除率较低, 为 32. 75% ; 人工湿 地对浮游藻类叶绿素 a的净化率高达 82. 75% 。 人工湿地对亚硝酸氮、硝酸氮、磷酸盐等也有很高 的去除率, 分别高达 99. 1% 、77. 0% 和 98. 5% 。 2. 2 湿地植物组织氮、磷含量及变化
渔业现代化 2009年第 36卷第 4期
图 1湿地布水渠设置 33个进水口, 实现均匀 布水, 布水渠水流量 25~ 30 t /h, 废水在湿地中的 停留时间为 5~ 6 h, 水力负荷约为 0. 04 t / ( m2 d) 。湿 地 植 物 有 水 葱 Scirpus validus、小 香 蒲 Typha m inima、梭鱼草 P ontederia cordata、再 力花 Thalia dealbata、黄菖蒲 Iris p seudacorus、睡莲 N ym phaea tetragona、宽叶香蒲 T ypha latif olia、荷花 N e lum bo nucif era 等。 1. 2 测定方法 1. 2. 1 人工湿地的水质净化效果 湿地运行后, 分别于 2008年 8月和 9 月对沙田湖人工湿地系 统的进水布水渠和出水集水渠采集水样进行水质 测定。测定指标包括高锰酸盐指数 ( CODM n ) 、总 氮 ( TN) 、总磷 ( TP ) 、活性磷、氨氮、硝酸氮、亚硝 酸氮、叶绿素 a等指标, 测试方法按照国家环保总 局 水和废水监测方法 进行 [ 4] 。 1. 2. 2 湿地 植物营 养成分 含量 分析 分 别于 2008年 10月 (湿地植物存活 )和 2009年 1月 ( 湿 地植物死亡时 ) , 对 8 种湿地水生植物进 行营养 成分分析, 包括鲜重、干重、植物组织氮和组织磷
2 结果与分析
2. 1人工湿地的水质净化效果 沙田湖人工湿地 2008年 6月开始运行, 2008
年 8月和 9月 2次测定人工湿地进、出水口的水 质指标, 净化效果见表 1。
水质指标
氨氮 ( m g /L) 亚硝氮 ( m g /L) 硝酸氮 ( m g /L)
总氮 ( m g /L) 磷酸盐 ( m g /L)
48. 62
88. 0
333. 45
74. 93
净化率 (% ) 41. 4 83. 5 57. 8 69. 5 32. 6 77. 5
如表 1 所示, 8月和 9月测定的养殖废水中 总氮、总磷、CODM n含量 均值分别 达 2. 32、0. 50、 14 . 88 m g /L, 叶绿素 a含量高达 405. 75 g /L 和 333. 45 g /L, 水质类别处于国家地表水环境质量 标准 ( GB 3838 2002) V 类或劣 V类。经过人工 湿地系统处理后, 各项水质指标都明显降低, 总 氮、总磷、CODM n平均含 量分别降 至 0. 98、0. 18、 9. 72 m g /L, 出水水质达 III IV 类水。除 CODM n
10
不同种类的植物以及同一种植物在不同的生 长阶段其组织氮和磷含量 有所不同。 10 月份湿 地植物存活时地上部分组织氮、磷含量如图 2。
渔业现代化 2009年第 36卷第 4期
2009年 1月沙田湖人工湿地死亡时, 对湿地 植物进行了全面的收割, 测定各植物的组织氮、组 织磷含量 (图 3) 。
总磷 ( m g /L) CODM n ( m g/ L) 叶绿素 a( g/L)
表 1 人工湿地水质净化效果 T ab. 1 T he purification effect by const 出水
0. 15
净化率 (% ) 64. 2
进水 0. 75
关键词: 人工湿地; 水产养殖废 水; 湿地植物; 水处理
中图分类号: S969. 38
文献标识码: A
文 章编号: 1007 9580( 2009) 04 08 05
人工湿地水处理技术是利用人工水生态系统 内基质、植物和微生物等物理、化学、生物三重协 同作用来去除或消减水中污染物的方法, 具有高 效益、低消耗, 循环利用、为野生动物提供歇息场 所等优点 [ 1] 。利用农田、池塘周边的低洼地或废 弃地构建具有较强水质净化功能的人工湿地, 应 用于池塘养殖废水的处理和回用, 是解决高密度 水产养殖带来的环境污染、实现健康养殖的有效 生态工程技术。目前应用人工湿地处理水产养殖 废水, 国内外研究主要集中在湿地的组成及其净 化效果上 [ 2 3] , 而关于收割湿地植物对氮、磷的去 除效果研究较少。本文对沙田湖人工湿地进行水
各水生植物在 10月份和翌年 1月份的氮、磷 含量见表 2。由表 2可知, 2009年 1月水生植物 死亡时组织氮、磷含量均低于 2008年 10月存活 时。其中氮含量下降极其显著, 死亡时梭鱼草、黄 菖蒲、小香蒲的组织氮含量仅为 2008 年 10月存 活时的 18. 8% 、26. 8% 和 38. 1% , 各种植物的磷 含量也有不同 程度的下降, 但下降幅 度较氮小。 据文献报道, 植物吸收氮、磷只是临时储存, 吸收 的营养物质会达到饱和并且随着植物的枯萎逐渐 释放出来 [ 8 9] 。本文测定结果与该观点相符。
图 1 沙田湖人工湿地水处理流程示意图
F ig. 1 F low chart of constructed w etland system for trea ting the pond aquaculture w astew ater in Shatianhu
收稿日期: 2009 06 05; 修回日期: 2009 08 06 基金项目: 上海市重点学科水生生物学建设项目基金 ( s30701 )上海市科委科研计划项目 ( 08D Z1981000) 作者简介: 朱雪生 ( 1971 ) , 男, 工程师, 研究方向: 生态水利工程建设与管理。 E m ai:l gzw zxs@ 163. com 通讯作者: 王丽卿 ( 1970 ) , 女, 教授, 博士, 研究方向: 水域环境生态。 E m ai:l lqw ang@ shou. edu. cn
湿地植物存活时组织 氮、磷含量明显高于死亡时, 湿地植物死亡时梭鱼草、黄菖蒲、小香蒲的组织氮含量分别
仅为存活时的 18. 8% 、26. 8% 、38. 1% 。湿地植物死亡时收割可去除氮、磷含量分别为 11. 68 g /m2和 4. 81 g /
m2, 再力花去除氮、磷能 力最强。在湿地植物死亡前收割能够提高湿地植物吸收所贡献的净化率。
9月 出水
0. 44
0. 12
0
99. 1
-
-
0. 10
0. 02
77. 0
0. 62
0. 10
1. 84
0. 77
57. 9
2. 79
1. 18
0. 39
0. 01
98. 5
-
-
0. 41
0. 17
59. 0
0. 58
0. 18
14. 04
9. 43
32. 9
15. 71
10. 00
405. 75
图 3 湿地植物死亡后组织氮和磷含量
F ig. 3 N itrogen and phosphorus concentra tions in w etlands plants in dead
图 3显示, 湿地植物死亡时, 睡莲的氮、磷含 量最高, 梭鱼草氮含量最低, 黄 菖蒲磷积累量最 少。莲、宽叶香蒲有较高的氮含量, 分别为 21. 2 m g / g和 18. 4 mg /g。小香蒲、再力花磷积累量相 对较多。
质净化效果、湿地植物组织氮和磷含量, 以及全部 收割后脱氮除磷的净化效果进行测定、分析和研 究, 以期为湿地的运行管理提供科学依据。
1 材料与方法
1. 1 沙田湖人工湿地概况及水处理工艺流程 沙田湖人工湿地位于上海市青浦区商塌沙田
湖生态园, 总占地面积 1. 8 hm2 ( 27亩 ) , 于 2008年 6月建成, 用于处理沙田湖生态园养殖池塘废水, 养殖塘的养殖品种有暗纹东方鲀、凡纳滨对虾、翘 嘴红鲌等。沙田湖人工湿地水处理流程如图 1。
图 2 湿地植物存活时地上部分组织氮和磷含量
F ig. 2 N itrogen and phosphorus concentra tions of w etlands plants in a live
如图 2可知, 8种湿地植物 中宽叶香蒲组织 氮含量 最高为 31. 70 m g / g, 水 葱最低仅 为 9. 05 m g / g; 小香蒲组织磷含量最高, 均值为 6. 62 m g / g, 睡莲组织磷含量最少为 1. 94 m g / g。有学者指 出, 满足水生植物生长需求的组织氮和磷的最低 含量分别为 13 m g / g和 1. 3 m g / g[ 7] 。本研究中水 葱组织氮含量小于这个限值, 可能是水葱在 10月 份已进入衰老期, 出现组织氮释放现象。 8 种水 生植物中, 组织氮含量依次为: 宽叶香蒲﹥黄菖蒲 ﹥小香蒲﹥梭鱼草﹥睡莲 ﹥再力花﹥荷 花﹥水 葱; 组织磷含量依次为: 小香蒲﹥再力花﹥宽叶香 蒲﹥梭鱼草 ﹥水葱﹥荷花 ﹥黄菖蒲﹥睡 莲。可 见, 宽叶香蒲、小香蒲、梭鱼草对氮、磷有较强的富 集能力。荷花、睡莲富集氮、磷的能力相对较弱, 但是它们具有较高的观赏价值, 对提高人工湿地 的景观功能具有重要的作用。根据含水量测定结 果, 睡莲的含水量最高为 92% , 再力花叶中含水 量最低为 62% 。