水生植物對河涌污水治理的試驗研究-廣州環(huán)境保護局

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1、水生植物對河涌污水治理的實驗研究廣州市培正中學立項依據(jù)和目的?隨著城市建設速度的加快,大量污水、廢水的排放嚴重污染了環(huán)境和水源,造成水質日益惡化,水資源日益不足。為了尋找高效低耗的水污染處理技術,越來越多的專家與學者關注生物處理尤其是水生植物處理法。水生植物是水生生物群落中的一大生態(tài)類群,它們種類多,分布廣,產(chǎn)量高。大量工程實踐表明,這項技術不僅能起到凈化水的作用,還能改善生態(tài)環(huán)境,促進退化水生態(tài)系的恢復,并且具有低投資、低能耗的特點,近年來已成為環(huán)境領域的研究熱點之一。?在中學，利用簡易浮床技術，組織中學生對不同

2、水生植物對河涌污水的治理效果進行試驗探究，既培養(yǎng)了學生的實驗探究能力，同時也提高學生的環(huán)境意識和保護環(huán)境的行為能力。項目的主要內容利用簡易浮床技術，進行廣州市常見水生植物對河涌污水治理的實驗探究，對比實驗前后河涌污水中的總氮、總磷、COD、pH值、重金屬含量等進行比較，篩選出適合廣州市河涌污水治理的水生植物，為廣州市河涌治理提出合理建議。目標及預期成果1.篩選出適合廣州市河涌污水治理的水生植物，為廣州市河涌治理提出合理建議；同時提高學生的環(huán)境意識和保護環(huán)境的行為能力。2.使學生初步掌握了進行科學探究問題的一些基本方

3、法；提高了信息資料搜集和利用的能力、分析和解決問題的能力以及合作交流的能力。河涌水取樣實驗前水質監(jiān)測數(shù)據(jù)序號監(jiān)測項目方法數(shù)值指數(shù)備注1pH儀器法7.56—便攜式攜式pH42化學需氧量COD重鉻酸鉀法110.5mg/L126.0GB11914-893氨氮NH3-N鈉氏試劑光度法3.05mg/L—GB7479-874總氮TN堿性過硫酸鉀消解-紫外分光光度法7.89mg/L90.8GB11894-895總磷TP鉬酸銨分光光度法1.16mg/L96.4GB11893-896葉綠素a乙醇萃取分光光度計55.8μg?L-168

4、.4實驗室改進方法實驗的裝置展示實驗前后水質監(jiān)測數(shù)據(jù)對比序號監(jiān)測項目方法實驗前數(shù)值（實測數(shù)據(jù)）實驗前數(shù)據(jù)實驗后數(shù)據(jù)Ⅳ類Ⅴ類1PH儀器法7.567.567.856~96~92化學需氧量COD重鉻酸鉀法110.5mg/L855030403氨氮NH3-N鈉氏試劑光度法3.05mg/L2.582.121.52.04總氮TN堿性過硫酸鉀消解-紫外分光光度法7.89mg/L4.322.451.52.05總磷TP鉬酸銨分光光度法1.16mg/L0.660.350.30.46葉綠素a乙醇萃取分光光度法55.8μg?L-155.84

5、4.7無無水生植物對河涌污水治理的實驗研究結題報告水生植物的凈化機理?2.1　物理作用水生植物的存在減小了水中的風浪擾動，降低了水流速度，并減小了水面風速，這為懸浮固體的沉淀去除創(chuàng)造了更好的條件，并減小了固體重新懸浮的可能性。另外，覆蓋在人工濕地上的植物對穩(wěn)定人工濕地的土壤也十分重要因為其稠密的根系阻止了沖蝕縫隙的形成。植物另一重要作用是它的隔熱性。在冬季,當人工濕地中的水生植物死亡并被雪覆蓋后,它就為人工濕地提供了一個隔熱層,這樣有利于防止人工濕地土壤凍結。?2.2　植物的吸收作用植物需要氮、磷等營養(yǎng)物質，以維持

6、生長和繁殖的需要。有根的植物通過根部攝取營養(yǎng)物質，某些浸沒在水中的莖葉也從周圍的水中攝取營養(yǎng)物質。水生植物產(chǎn)量高,大量的營養(yǎng)物被固定在其生物體內,當收割后,營養(yǎng)物就能從系統(tǒng)中被去除。?2.3　植物的富集作用許多的水生植物有較高的耐污能力，能富集水中的金屬離子和有機物質。比如鳳眼蓮，由于其線粒體中含有多酚氧化酶，可以通過多酚氧化酶對外源苯酚的羥化及氧化作用而解除酚對植物株的毒害，所以對重金屬和含酚有機物有很強的吸收富集能力。?2.4　與微生物的協(xié)同降解作用污水中對有機營養(yǎng)物起降解作用的主要是微生物，但水生植物群落的存

7、在，為微生物和微型動物提供了附著基質和棲息場所，其浸沒在水中的莖葉為形成生物膜提供了廣大的表面空間，埋在濕地土壤中的根系也為微生物提供了基質。植物機體上寄居著稠密的光合自養(yǎng)藻類、細菌和原生動物，這些生物的新陳代謝能大大加速截留在根系周圍的有機膠體或懸浮物的分解。?2.5　氣體傳輸和釋放作用水生維管束植物通過植株枝條和根系的氣體傳輸和釋放作用，能將光合作用產(chǎn)生的氧氣或大氣中的氧氣輸送至根系，一部分供植物呼吸作用，一部分通過根系向根區(qū)釋放，擴散到周圍缺氧的環(huán)境中，在還原性的底泥中形成了氧化態(tài)的微環(huán)境，加強了根區(qū)微生物的

8、生長和繁殖，促進了好氧生物對有機物的分解。?2.6　對藻類的抑制作用表現(xiàn)在水生植物個體大，吸收、儲存營養(yǎng)物質和利用光能的能力強，能與藻類形成競爭，從而抑制浮游藻類的生長。另一方面,，水生植物向水中分泌化學物質，如萜類化合物、類固醇等，來抑制藻類的生長。結題報告?根據(jù)上述水質變化，可以推測經(jīng)過植物處理后，水質有所改善，部分水質達到《GB3838-2002地表水