复合垂直流人工湿地基质生化活性研究_何起利

第10期复合垂直流人工湿地基质生化活性研究何起利1,2,梁威1,贺锋1,成水平1,吴振斌1*(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,湖北武汉430072;2.中国科学院研究生院,北京100039)摘要:文章测定了复合垂直流人工湿地基质生物膜生物量的空间分布、纤维素分解作用强度、氨化作用强度、酚分解作用强度、耗氧速率、厌氧活性等指标,结果表明:下行流池基质的纤维素分解作用、氨化作用、酚分解作用、耗氧速率等均高于上行流池,表层高于中下层,各指标变化趋势与生物膜生物量的空间分布存在明显的一致性;下行流池表层基质是污染物降解的主要空间;但上行流池基质的厌氧活性高于下行池;同时发现钴离子对基质厌氧微生物活性存在一定的影响,随着浓度的升高表现为先激活后降低。这些研究为阐明人工湿地净化机理提供了理论依据。关键词:复合垂直流人工湿地;基质;生化作用;空间分布中图分类号:X703文献标志码:A文章编号:1003-6504(2008)10-0029-05SubstrateIntensityofBiochemistryActioninIntegratedVertical-flowConstructedWetlandHEQi-li1,2,LIANGWei1,HEFeng1,CHENGShui-ping1,WUZhen-bin1*(1.StateKeyLaboratoryofFreshwaterEcologyandBiotechnology,InstituteofHydrobiology,ChineseAcademyofSciences,Wuhan430072,China;2.GraduateSchool,ChineseAcademyofSciences,Beijing100039,China)Abstract:Substratesamplesofdifferentlayersintheintegratedvertical-flowconstructedwetland(IVCW)werecollected,distributionofsubstratebiomass,strengthofcellulosedecomposition,ammonificationandphenoldecomposition,substrateoxygenconsumptionrateandanaerobicactivityweremeasured.Resultsindicatedthestrengthofcellulosedecomposition,ammonificationandphenoldecompositionandoxygenconsumptionratewerehigherindownflowchamberthanthoseinupflowchamber,andthoseinsurfacelayerwerehigherthanthoseinmiddleandlowerlayers.Changetrendsofallindexesweresimilartospatialdistributionofsubstratebiomass.Downflowchamberandsurfacelayerweremainpurificationspaceofpollutants.Anaerobicactivityofsubstrateinupflowchamberwasbetterthanthatindownflowchamber.Co2+couldaffectanaerobicactivityofsubstrate,anaerobicactivityofsubstrateincreasedandthendecreasedwithdifferentconcentrationofCo2+.ThestudywouldhelptodisclosepurificationmechanismofIVCW.Keywords:integratedvertical-flowconstructedwetland;substrate;biochemistryaction;spatialdistribution人工湿地(ConstructedWetland)是20世纪70年代蓬勃兴起的一种污水处理方式,具有建设和运行费用低,出水水质好,对氮、磷等营养物质去除能力强,维护管理简便,耐冲击负荷强,能耗少,具有美学价值等优点,广泛应用于工业废水、生活污水、河道污水、受污染地表水等的处理[1-3]。它的原理主要是利用湿地中基质、植物和微生物之间的相互作用,通过一系列物理的、化学的以及生物的途径净化污水[3]。人工湿地基质一方面为微生物的生长提供稳定的依附表面,另一方面也为湿地植物提