几种湿地植物及其组配对沼液污染物的去除研究-论文.pdf

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1、第4O卷第6期西南师范大学学报(自然科学版)2015年6月Vo1．40No．6JournalofSouthwestChinaNormalUniversity(NaturalScienceEdition)Jun．2O15几种湿地植物及其组配对沼液污染物的去除研究①杨希谦，张绍博，黄磊，项红珍。，张信伟。t．成都理工大学材料与化学化工学院，成都610059；2．西南大学资源环境学院，重庆400716；3．重庆市忠县环境监测站，重庆忠县404300摘要：对比研究了7种湿地植物对沼液中的化学需氧量(COD)、总氮(TN)和总磷(TP)

2、的净化效果．结果表明，随着处理时间的延长，大多数植物对污染的去除效果呈现先增加后趋于平缓或降低的趋势，一般在7d时各植物对污染物的去除最好，其中单一植物红掌、万年青和白掌对沼液中污染物的去除效果较好；在植物组配试验中，对COD去除效果最好的组合是万年青和红掌，去除率达到78．62，对TN和TP去除效果最好的是万年青、红掌和白掌组合，去除率分别达到75．54和73．O8．关键词：沼液；湿地植物；组配；净化中图分类号：X703．1文献标志码：A文章编号：i000—5471(2015)6—0096—05人们对人工湿地的研究侧重于从工

3、程方面提高净化效果，如通过添加厌氧一跌水前置工艺]，而从丰富湿地植物资源和优化人工湿地植物构成角度考虑研究的不多．目前研究的植物主要集中于芦苇(Phrag—mitesaustralis)、菖蒲(AcoruscalamusL．)、美人蕉(CannaindicaL．)和灯芯草(JuncuseffususL．)等数种植物_2]，主要是用来处理生活污水_5]．然而随着重庆地区畜禽养殖的规模化处理，沼液的产量随之增加，不合理的处置已经导致严重的农业面源污染，现已有学者开始尝试用芹菜、生菜来处理沼液[9．本文根据人工湿地植物的选择原则，就

4、地取材选择几种湿地植物来处理沼液，筛选出适合处理沼液的植物．通过温室水培湿地植物试验，对比研究不同植物对沼液中COD，TN，TP的处理效果，并通过筛选组配，优选合适的植物配置，为沼液的植物处理提供参考依据．1材料与方法1．1试验材料供试沼液取自重庆天友集团奶牛养殖场沼气池正常产气3个月以上的沼液，其水质特征为：pH为7．92～8．03，COD质量浓度为1842．85～2245．28mg／L，TN质量浓度为546．84～761．18mg／L，TP质量浓度为31．94～36．23mg／L．供试植物需根系发达、耐水、能就地取材，通过

5、查阅文献和实地考察，最终选取7种湿地植物，分别是滴水观音(Alocasiamacrorrhizos)、水仙(NarcissustazettaL．)、红掌(Anthuriumandraeanum)、白掌(SpathiphyIlumkochii)、万年青(Rohdeajaponica)、绿萝(Epipremnumaureum)、风信子(HyacinthusorientalisI．)．①收稿日期：2O14—12—26基金项目：国家“十一五”科技支撑计划项目(2010BAD03B03)；中央高校基本科研业务费专项(XDJK2013C1

6、54)作者简介：杨希谦(1991一)，男，四川巴中人，在读本科生，主要从事环境污染化学方向的研究．通信作者：张信伟，高级工程师．第6期杨希谦，等：几种湿地植物及其组配对沼液污染物的去除研究971．2试验设计1．2．1单一植物对沼液的净化能力研究采用水培方法，于2012年4～6月进行。先将供试植物洗净，用稀释的低浓度沼液(COD质量浓度为70mg／L左右)稳定培养一周，选取2株大小长势相近的湿地植物，清洗测定鲜质量后用泡沫板固定，移栽前先灌人6L稀释沼液(COD质量浓度为150~200mg／L)于小桶中，使其浸没植物根系，并在桶

7、外做好刻度线的记号，于温室(15～2O℃)中培养．试验用桶有效容积为8L，每只桶内均匀连接布置一台曝气机，均匀布置10个微孔曝气头，排气量为1L／min，每天曝气12h．试验共设7个处理，每个处理3组重复，并设置一组空白对照．稀释沼液一次性注入，试验前取1份进水样品，之后每隔7d取样监测1次，连续监测4次，每次采样时，将桶内水搅匀，取样2Om1，测定水样COD，TN和TP，为减少蒸发、植物吸收及采样的影响，每天早上9点左右给各个桶内添加新鲜自来水至6L刻度线的位置，由于添加量较小，不考虑其对沼液稀释的影响]．1．2．2不同植物

8、配置对沼液的净化能力研究植物配置试验是在100×45×40crn(180L)的铁箱内进行，箱里填入厚度为10cm的砾石(粒径为10～25ram)，均匀布置1O个微孔曝气头于基质缝隙中，再添加过5mm筛的风干土壤20cm．在箱子的侧面底部均装有1个水龙头，用于水样的收集和排水．