人工湿地植物净化效果研究_翟旭

人工湿地植物净化效果研究翟旭1,吴树彪2,侯保朝2,董仁杰2＊,邱凌1(1.西北农林科技大学机械与电子工程学院,陕西杨凌712100;2.中国农业大学,北京100083)摘要通过测定人工湿地污水pH值、NH3-N、TP和TN4项指标,对芦苇、水葱、香蒲和千屈菜这4种典型人工湿地植物进行了净化效果研究,筛选出净化效果好且具有观赏价值的湿地植物。结果表明:4种植物对水质的处理效果为:pH值基本达到7左右;NH3-N的去除率平均约为50%;TP为40%;TN为25%。4种湿地植物的优选顺序为香蒲>芦苇>水葱>千屈菜。关键词人工湿地;湿地植物;净化效果中图分类号X171.4文献标识码A文章编号0517-6611(2009)31-15368-03StudyonPurificationEffectbyPlantsinConstructedWetlandZHAIXuetal(SchoolofMechanicalandElectronicEngineering,NorthwestA＆FUniversity,Yangling,Shaanxi712100)AbstractThepurificationeffectofhydrophytesincludingreeds,bulrush,cattailandspikedloosestrifeinconstructedwetlandwerestudiedbydeterminingPH、NH3-N、TPandTNinwastewaterfromconstructedwetland,thehydrophyteswithgoodpurifyingeffectandornamentalvaluewereselected.Theresultshowedthatthepurificationeffectof4kindsofhydrophytes:pHbasicallyreached7.0;NH3-Nwipeofthe50%;TPwipeofthe40%andTNwipeofthe25%.Andtheselectedsequencewascattail>reed>bulrush>spikedloosestrife.KeywordsConstructedwetland;Hydrophytes;Purificationeffect基金项目科技部农业科技成果转化资金项目(2007GB23600460)。作者简介翟旭(1985-),女,天津人,硕士研究生,研究方向:农村污水处理技术。＊通讯作者。收稿日期2009-06-30人工湿地是人工优化模拟自然湿地系统而建造的,它是以基质-植物-微生物为生态环境,通过物理、化学、生物作用对污水进行处理的生态系统[1-5]。植物在人工湿地系统中起着非常重要的作用,主要有以下几个方面[6-12]:①吸收利用污水中的营养物质供其生长发育,吸附和富集重金属等一些有毒有害物质,保证出水质量;②庞大的根系为微生物提供了多样的生存环境,根区微生物群落可以降解多种污染物;③输送氧气至根区,有利于微生物的有氧呼吸作用;④植物根系能固定土壤中的水分,增强和维持介质的水力传输;⑤改善、美化生态环境,可收割回收资源,具有一定的观赏与经济价值。为了找出净化效果好的湿地植物,提高系统的去污能力,笔者选取了典型的4种湿地植物:芦苇、水葱、香蒲和千屈菜,在相同的环境条件下,通过对其生长情况和污染物去除效果的测定,详细分析并比较不同植物对污染物的去除效果,以期选择出有相对优势的湿地植物,为人工湿地污水处理技术的推广和应用提供参考。1试验装置与方法1.1试验装置选取5个容积为0.06m3,高50cm的塑料桶为实验装置,分别标记为1#、2#、3#、4#和5#。该装置的底层为5cm卵石(粒径1～2cm),中层为20cm粗砂(粒径0.1～0.5cm),上层为5cm的细砂(粒径0～0.1cm);介质层距桶顶端20cm,距桶底5cm处有出水检测口。为稳定进水水质,系统进水采用模拟农村生活污水的人工配水。各进水水质指标值:TN为62.8mg/L;NH3-N为32.4mg/L;TP为10.2mg/L;BOD为105.0mg/L;COD为170.0mg/L;pH值为4.1。1.2试验方法将已在土壤中长出幼苗的植物移栽到实验桶中:在2#、3#、4#和5#4个桶中分别种植芦苇、水葱、香蒲和千屈菜;另外,1#桶只装有介质而不种植植物作为对照。实验开始前,用清水浇灌实验桶4次,每次排水后再进行第2次注入。然后一次性分别向5个实验桶中加入预先配置好的同一浓度的污水,污水表面距桶上边缘5cm时,封闭排水管。实验从5月15日开始,共进行14d,环境温度在20～32℃。该实验在相同条件下进行,不考虑其他因素的影响,仅研究所选的4种不同植物对实验污水中N、