植物生態(tài)浮床的制備及其對富營養(yǎng)化水體的凈化
中國污水處理工程網(wǎng) 時間:2014-9-8 10:16:27
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摘要:針對福州市閩侯縣旗山大學城景觀湖某富營養(yǎng)化實驗水區(qū),制備了一種應(yīng)用型植物生態(tài)浮床。 原位修復結(jié)果表明,負載美人蕉(Canna coccinea Mill)的生態(tài)浮床對浮床周圍的小生境有一定的修復效果;對美人蕉根際圈的微生物數(shù)量跟蹤顯示,在60 d內(nèi),微生物數(shù)量增加了2個數(shù)量級,微生物種類無明顯變化,但不同植株根際圈的微生物種類存在一定差異。
水體富營養(yǎng)化是當前水體污染的主要問題之一。治理富營養(yǎng)化水體的傳統(tǒng)方法包括物理修復技術(shù)和化學修復技術(shù),如挖掘、曝氣、化學藥劑殺藻等。但這些方法成本高,且容易產(chǎn)生二次污染。近些年來,生物修復技術(shù)被廣泛應(yīng)用于富營養(yǎng)化水體的治理中,國內(nèi)外已有利用植物生態(tài)浮床或植物-微生物聯(lián)合修復技術(shù)治理水體富營養(yǎng)化的成功報道。
對應(yīng)于原位修復與異位修復,當前的生態(tài)浮床也有兩類,但以后者居多。針對異位修復技術(shù),Hu等在實驗池內(nèi)開展了生態(tài)污泥浮床(ecological sludge floating-bed,ESFB)負載植物對TN和TP濃度分別為4.55mg/L和0.38mg/L的水體的凈化研究,其去除率都在40%以下。而Cui等以美人蕉為研究對象,制備的垂直型生態(tài)浮島可種植面積有限,且對TN的去除效果只有10%,僅為TP的1/6。
此外,有研究表明,由植物、松屑和鵝卵石等組成的異位生態(tài)浮床修復系統(tǒng)中,植物對水體的凈化所起的作用不是主要的。顯然,無論是針對去除效果還是操作方面,富營養(yǎng)化水體的生態(tài)浮床異位修復都不理想。相對而言,對污染區(qū)進行原位修復能夠降低成本,簡化操作程序,提高修復效率。
如胡綿好等、Zhu等和Li等的研究表明,生態(tài)浮床對TN、TP的去除效果都達到了60%以上,且初步確定了微生物負載生態(tài)浮床在富營養(yǎng)化水體修復中的可行性。在對浙江嘉興富營養(yǎng)化河流的治理過程中,Zhao等發(fā)現(xiàn),雖然生態(tài)浮床對TN、TP效果低于50%,但對大面積污染水體的修復為未來的修復理念提供了方向,且浮床可以美化城區(qū)河流的景觀。然而,原位生態(tài)浮床的制備材料多以PVC管、繩索等為主,材料的老化會縮短浮床的使用壽命,從而增加修復成本。
為提高生態(tài)浮床對富營養(yǎng)化水體的凈化效果,降低浮床的制備成本,延長浮床的使用壽命,生態(tài)浮床的制備與應(yīng)用研究仍有很大的發(fā)展空間。此外,也可相應(yīng)地開展對生態(tài)浮床系統(tǒng)中植物-微生物之間的互作關(guān)系的考察。
針對福州市閩侯縣旗山大學城某景觀湖水系的特殊環(huán)境,本實驗選用來源豐富、價格低廉的材料,設(shè)計了一種適用性較強、使用周期較長的應(yīng)用型生態(tài)浮床,初步探討了植物浮床系統(tǒng)對富營養(yǎng)化水體的凈化效果;同時,測定了植物根際圈微生物在實驗前后的數(shù)量與種類變化,為后期實施污染區(qū)修復提供參考。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
1研究區(qū)域
福建省閩侯縣溪源溪坐標為東經(jīng)119°08,,北緯26°15,,景觀湖位于溪源溪東面,用水取自溪源溪。景觀湖平均水深1m,總?cè)菟考s48000m3。植物生態(tài)浮床修復實驗點選擇其中面積約150m2,水深約0.5~1.2m的月牙形小湖。
2材料和方法
2.1材料
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