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《人工湿地氧化还原特征及其与微生物活性相关性》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第26卷第6期华中农业大学学报Vol.26No.62007年12月JournalofHuazhongAgriculturalUniversityDec.2007,844~849人工湿地氧化还原特征及其与微*生物活性相关性1,2)1)1)1)1)1)何起利梁威贺锋成水平周巧红吴振斌(1)中国科学院水生生物研究所/淡水生态与生物技术国家重点实验室,武汉430072;2)中国科学院研究生院,北京100039)摘要在水力负荷为800mm/d的运行条件下,研究了复合垂直流人工湿地中试系统不同功能层面的氧化还原特征、好
2、氧微生物数量、基质的耗氧速率及氧化还原酶类活性的分布特点。结果表明:各功能层面的氧化还原电位、好氧微生物数量、耗氧速率表层最高,并且随着基质深度的增加逐渐降低。除过氧化物酶外,氧化酶活性表现为表层高于中下层;而硝酸盐还原酶、亚硝酸盐还原酶等活性变化趋势则相反。同时,氧化还原电位与基质中细菌、真菌、放线菌的数量、耗氧速率等存在显著正相关关系;氧化还原电位与多酚氧化酶、过氧化氢酶、脱氢酶等氧化酶活性也存在显著正相关,而与下行流池的硝酸盐还原酶、亚硝酸盐还原酶等还原酶类存在显著负相关关系。关键词复合垂直流人工湿地
3、;氧化还原电位;好氧微生物;氧化还原酶;相关关系中图法分类号X171.1文献标识码A文章编号1000-2421(2007)06-0844-06人工湿地是20世纪70年代发展起来的一种废IVCW)不同功能层面的氧化还原特征、好氧微生物水处理工艺,其净化机理是通过一系列生物、物理、数量、耗氧速率及氧化还原酶类活性的分布特点进[1-4]化学过程实现对污水的净化。人工湿地因具有行研究,以期为深入了解湿地净化机理提供一些有建设和运行费用低、出水水质好、对氮磷等营养物质意义的参考。去除能力强、维护管理简便、耐冲击负荷强
4、、能耗少、1材料与方法美学价值高等优点,已经应用于工业废水、生活污[2-6]水、河道污水、受污染地表水的处理。1.1湿地系统关于湿地的水力学特点、微生物类群、基质酶活人工湿地结构采用下行-上行流为主要单元的[7-9][10]性及其对污染物质作用过程已有不少报道,但有复合垂直流人工湿地系统,该系统由下行流、上行关人工湿地系统不同功能基质层面的氧化还原电位流2个单元串联而成,两池大小9m@9m,分别栽种特征、耗氧速率、氧化还原酶类活性及其相关性等方美人蕉(Cannageneralis)和石菖蒲(Acorusca
5、lamus)。面的研究尚未见系统报道。笔者对复合垂直流人工试验用水取自东湖,进水水质主要指标见表1,进水湿地(integratedverticalflowconstructedwetland,方式为间歇式。水力负荷为800mm/d。表1IVCW中试系统进水水质参数Table1ParametersofinfluentoftheIVCWCond/DO/CODCr/BOD5/TSS/TN/NH3-N/TP/指标IndexT/epH(LS#cm-1)(mg#L-1)(mg#L-1)(mg#L-1)(mg#L-1)(
6、mg#L-1)(mg#L-1)(mg#L-1)平均值Mean22.208.28296.005.6130.004.9013.131.040.650.18标准差1.590.4159.301.898.791.726.500.410.200.05Standarddeviation1.2样品采集3层采样,深度分别是0~10cm、20~30cm、40~在湿地系统沿水流方向,上行池和下行池各分50cm,以梅花点阵方式在各样点分别采取基质样收稿日期:2007-06-01*湖北省科技攻关重大项目(2006AA305A03)、
7、国家杰出青年科学基金项目(39925007)、国家/十五0重大科技专项项目(2002AA601021)和中国科学院知识创新工程重要方向性项目(KSCX2-SW-102)共同资助何起利,男,1981年生,中国科学院水生生物研究所硕士研究生,武汉430072第6期何起利等:人工湿地氧化还原特征及其与微生物活性相关性845品,然后将同一层次样品充分混匀。13.0版软件进行。1.3氧化还原电位测定2结果与分析氧化还原电位的测定如图1所示。在床体内部,上行池和下行池各分3层,深度分别为0~2.1人工湿地不同层面氧化还
8、原电位特征10cm、20~30cm、40~50cm,预埋铂金、甘汞电极氧化还原电位可反映人工湿地系统的溶氧状组成电极对,采用PHS-29型酸度计测定系统各层况,也是影响硝化和反硝化作用的一个重要因素。面的氧化还原电位。测定值(E)加上242mV得系复合垂直流人工湿地中试系统在水力负荷为800统的Eh值。mm/d运行的条件下,进水时间约持续70min,出水时间约持续150min。图2和图3为下行流池、上行流池进、出
