摘　要: 對(dui)水(shui)生植物鳳(feng)眼蓮、草蘆、香蒲、菹草、浮萍等對(dui)氧化塘(tang)的NH32N , COD 和(he)總(zong)磷及重金屬的去(qu)(qu)除能力(li)(li)進行了測定, 結果證(zheng)明(ming): 草蘆去(qu)(qu)NH3-N 最高(gao)達93. 6% , 鳳(feng)眼蓮去(qu)(qu)COD 最高(gao)達63. 82% , 菹草去(qu)(qu)總(zong)磷高(gao)達96. 0% , 鳳(feng)眼蓮根富(fu)集(ji)能力(li)(li)很強, 其(qi)(qi)中對(dui)Cu 富(fu)集(ji)倍數(shu)為(wei)(wei)886, Cd 富(fu)集(ji)倍數(shu)為(wei)(wei)175, Cr6+ 富(fu)集(ji)倍數(shu)為(wei)(wei)2046, 其(qi)(qi)中浮萍對(dui)Pb 吸附最強, 吸富(fu)倍數(shu)為(wei)(wei)858。

關鍵詞: 水生植物; 氧(yang)化(hua)塘; 凈化(hua)作用

水(shui)(shui)(shui)生(sheng)(sheng)植物(wu)鳳眼(yan)蓮(E ichhorn ia crassip es) , 草蘆(P h rag em ites a rund inaces) , 浮萍(L em nam inor ) , 菹(zu)草(P otam og eton crisp us) , 香蒲(Typ ha ang usif olia ) 是常見(jian)的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)生(sheng)(sheng)植物(wu)[1 ] , 本文利(li)(li)用(yong)水(shui)(shui)(shui)生(sheng)(sheng)植物(wu)提高氧(yang)(yang)化(hua)塘(tang)出水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質, 強化(hua)氧(yang)(yang)化(hua)塘(tang)去除水(shui)(shui)(shui)中營養物(wu)的(de)(de)效能. 其中鳳眼(yan)蓮對(dui)染料色水(shui)(shui)(shui)脫(tuo)色的(de)(de)研究[2 ] , 鳳眼(yan)蓮凈(jing)化(hua)含(han)酚廢(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)研究[3 ] , 已有(you)人作(zuo)過(guo)報道, 本文則選擇了上述幾(ji)種(zhong)水(shui)(shui)(shui)生(sheng)(sheng)植物(wu)對(dui)山西(xi)省(sheng)長治市氧(yang)(yang)化(hua)塘(tang)的(de)(de)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)作(zuo)凈(jing)化(hua)實驗。山西(xi)省(sheng)長治市南護(hu)城(cheng)河氧(yang)(yang)化(hua)塘(tang)是結合(he)當地的(de)(de)市政建設(she), 根(gen)據經濟條件及自然環(huan)境, 利(li)(li)用(yong)舊護(hu)城(cheng)河道改建而成, 總(zong)水(shui)(shui)(shui)面積52460m 2, 總(zong)水(shui)(shui)(shui)量93000 m 3, 全長1861m , 平均寬25M. 用(yong)于處理南城(cheng)區各大工廠、醫院及城(cheng)市的(de)(de)工業廢(fei)水(shui)(shui)(shui)和生(sheng)(sheng)活污水(shui)(shui)(shui), 并作(zuo)為(wei)防治漳(zhang)澤水(shui)(shui)(shui)庫(ku)水(shui)(shui)(shui)質污染問題的(de)(de)第一步(bu)措施。

該塘(tang)(tang)見圖(1) 從東(dong)到西, 建有沉沙池(chi)、隔油(you)墻、沉淀(dian)池(chi)及(ji)第(di)一(yi)到第(di)九塘(tang)(tang), 各塘(tang)(tang)間自然水(shui)位差(cha)以曝氣, 故屬(shu)兼(jian)性塘(tang)(tang), 日(ri)處理水(shui)量(liang)(liang)1. 8×104 t～ 2×104 t, 停留5 d, 主要監測項目有SS、COD、BOD、油(you)類、揮(hui)發酚、“NH3-N ”、磷、硫化物、氰化物、Cu、Zn、Pb、Cd、A s、Hg、Cr6+ , 其中SS 入塘(tang)(tang)量(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)118. 93 mg/L , 出塘(tang)(tang)量(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)17. 85 mg/L ,COD 入塘(tang)(tang)量(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)51. 89mg/L , 出塘(tang)(tang)量(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)5. 3mg/L ,BOD 入塘(tang)(tang)量(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)18. 72mg/L , 出塘(tang)(tang)量(liang)(liang)為(wei)(wei)(wei)6. 20mg/L , 去除(chu)率為(wei)(wei)(wei)85%、52%、65%。

1　材料和方法

1. 1　實驗材料

鳳(feng)眼蓮(lian)( Eichhorn ia crassipes ) , 菹草( Potam ogeton crispus ) , 香(xiang)蒲( Typhaang usifolia ) , 草蘆(Phragemites arund inacea) , 浮萍(Lemnaminor)

1. 2　試(shi)驗方法(fa)與測定

選用(yong)上(shang)述水生植物, 稱(cheng)取(qu)濕(shi)重(zhong)各500 g, 移植入容(rong)器為高30 cm , 上(shang)表面(mian)直(zhi)(zhi)徑(jing)58 cm 下底(di)面(mian)直(zhi)(zhi)徑(jing)35 cm 的陶缸, 底(di)泥及污水取(qu)自(zi)長(chang)治氧化塘, 底(di)泥量厚約5 cm , 污水量約為54 L 進行實驗。

實驗分兩組
第1 組: 挺水植物用3 個陶缸, 1# 底泥和污水空白對照, 2# 蒲草, 3# 草蘆。
 第2 組: 漂(piao)浮植(zhi)(zhi)物及(ji)沉水(shui)植(zhi)(zhi)物用3 個陶(tao)缸, 1# 為(wei)空白(bai)對照, 2# 鳳眼蓮, 3# 菹草(cao)。

試(shi)驗周期天數為3 d, 作3 次, 取其平均值。測NH32N , 總磷, COD 及重金屬Cu、Pb、Cd、Cr6+ , 參(can)見[4 ]。試(shi)驗結(jie)果見表1。

由(you)表1 可(ke)見, 鳳眼(yan)蓮(lian)(lian)、草蘆(lu)、香蒲、菹(zu)草在去(qu)除(chu)NH32N、COD 和(he)總磷(lin)能力上, 各有高低(di). 但鳳眼(yan)蓮(lian)(lian)在溫(wen)暖季(ji)節(jie)繁殖(zhi)較(jiao)快, 其(qi)龐大(da)根系有很強的(de)(de)(de)富集重金屬能力(表2) , 當生(sheng)長(chang)最(zui)(zui)旺盛(sheng)時(shi), 其(qi)叢葉覆蓋(gai)水面, 可(ke)造(zao)成(cheng)塘(tang)下層相對(dui)缺(que)氧(yang), 有利于厭(yan)(yan)氧(yang)菌對(dui)污(wu)染物的(de)(de)(de)厭(yan)(yan)氧(yang)降(jiang)解(jie). 所(suo)以(yi), 鳳眼(yan)蓮(lian)(lian)最(zui)(zui)適(shi)宜種植(zhi)(zhi)在沉(chen)淀池或前半部塘(tang)中(zhong), 既能凈化(hua)(hua)水質, 又能綜合利用. 草蘆(lu)和(he)香蒲是(shi)挺水植(zhi)(zhi)物, 其(qi)水下莖桿(gan)可(ke)供著(zhu)生(sheng)藻固著(zhu)。 同時(shi)草蘆(lu)有較(jiao)強的(de)(de)(de)去(qu)NH3 2N 能力,可(ke)植(zhi)(zhi)于塘(tang)中(zhong), 并(bing)且通過幾年實地(di)試驗(yan), 草蘆(lu)和(he)浮萍(ping)是(shi)冬季(ji)去(qu)污(wu)的(de)(de)(de)植(zhi)(zhi)物。 至于菹(zu)草, 除(chu)去(qu)污(wu)能力外(wai), 還是(shi)沉(chen)水植(zhi)(zhi)物, 喜低(di)溫(wen), 秋季(ji)發芽, 冬春生(sheng)長(chang)[5 ] , 不受氧(yang)化(hua)(hua)塘(tang)塘(tang)面結(jie)薄冰的(de)(de)(de)影響, 較(jiao)適(shi)合北方冬季(ji)氧(yang)化(hua)(hua)塘(tang)運(yun)轉需要。

2　鳳眼蓮及浮萍對重金屬富集的比較

 表內數據經(jing)三次試驗取平(ping)均值

3　結論
去NH3- N 能力: 草蘆> 香蒲> 菹草; 去COD 能力: 鳳眼蓮> 香蒲> 菹草> 草蘆; 去總磷能力: 菹草> 草蘆> 香蒲> 鳳眼蓮。
　
鳳(feng)眼蓮的(de)根(gen)對(dui)重金(jin)屬的(de)富集能力大于(yu)莖葉, 其中富集倍(bei)數(shu)依次(ci)Cr6+ > Cu> Cd, 浮萍對(dui)Pb 富集能力大于(yu)鳳(feng)眼蓮。

建議沉淀(dian)池最(zui)好種植(zhi)(zhi)浮萍(ping)或鳳(feng)眼(yan)(yan)蓮(lian)(lian), 給沉淀(dian)池造(zao)成(cheng)相(xiang)對缺氧條件, 有利(li)于厭氧菌的(de)厭氧分解(jie), 氧化(hua)塘(tang)的(de)前段應種挺水(shui)(shui)植(zhi)(zhi)物(wu), 不僅可吸(xi)收重(zhong)金屬, 其水(shui)(shui)下莖桿可作為著生藻(zao)的(de)固(gu)著基物(wu), 后端塘(tang)可再(zai)植(zhi)(zhi)鳳(feng)眼(yan)(yan)蓮(lian)(lian)或浮萍(ping)以(yi)占據整個(ge)塘(tang)面可以(yi)去除浮游藻(zao), 尾塘(tang)宜(yi)淺, 可種植(zhi)(zhi)沉水(shui)(shui)植(zhi)(zhi)物(wu)和放養魚類。另外(wai), 由于鳳(feng)眼(yan)(yan)蓮(lian)(lian)在富營養化(hua)水(shui)(shui)體中(zhong)繁殖能力強, 會造(zao)成(cheng)泛濫蔓延, 然(ran)而鳳(feng)眼(yan)(yan)蓮(lian)(lian)又是凈化(hua)污(wu)水(shui)(shui)的(de)能手。在這種矛盾情況下, 專(zhuan)家(jia)們(men)根據趨利(li)避害的(de)原(yuan)則, 研(yan)究出綜合(he)利(li)用(yong)鳳(feng)眼(yan)(yan)蓮(lian)(lian)的(de)新途徑, 通(tong)過發酵轉(zhuan)化(hua), 提高它的(de)蛋(dan)白含量, 成(cheng)為好飼(si)料, 利(li)用(yong)它吸(xi)附大(da)量氮、磷、鉀三(san)種植(zhi)(zhi)物(wu)營養要(yao)素, 制成(cheng)有機、無機復合(he)肥。

參考文獻:
[1]　中國科學院武漢植物研究所. 中國水生微管束植物圖譜[M ]. 武漢: 湖北人民出版社, 1983.
[2]　夏曉松, 丁樹榮. 鳳眼蓮對染料色水脫色作用的初步研究[J ]. 環境科學學報, 1987, 7 (3) : 3532359.
[3]　王崇效. 鳳眼蓮凈化含酚污水的研究[J ]. 環境科學學報, 1986, 6 (2) : 2072215.
[4]　國家環保局. 水和廢水監測分析方法[M ]. 北京: 環境科研出版社, 1989.
[5]　陳宏(hong)達. 菹草(P otam og eton crisp uu L. ) 枝條(tiao)的無性(xing)繁(fan)殖[A ]. 淡水生(sheng)物(wu)學(xue)(xue)科技(ji)情報4[Z ], 北京: 中國科學(xue)(xue)院水生(sheng)生(sheng)物(wu)研究所, 1983.

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