水生植物模拟湿地对受污河水中氮素去除的初步研究_万晓红

水利水电技术第38卷2007年第11期WaterResourcesandHydropowerEngineeringVol.38No.11水生植物模拟湿地对受污河水中氮素去除的初步研究万晓红,刘玲花,王雨春,周怀东,匡尚富(中国水利水电科学研究院,北京100038)分别以芦苇、茭草和宽叶香蒲构建人工模拟湿地系统,开展关于湿地中水生植物氮素去除效果的对比研究。研究结果表明:(1)人工湿地对污染河水中的无机氮有很高的去除效果,但不同植物的去除率有所不同;(2)铵态氮和硝态氮的去除是影响湿地系统总氮去除率的重要因素,且铵态氮的去除起主导作用;(3)芦苇特殊的根系结构增加了湿地系统中溶解氧的含量,进而改善水中各种动物、微生物的生活环境;(4)植物吸收不是湿地氮去除的主要途径,但它的存在足以直接和间接的影响到水体中各种形态氮素的转化以及系统中微生物的硝化/反硝化过程的进行。人工湿地;水生植物;氮去除中图分类号:X522文献标识码:A文章编号:1000-0860(2007)11-0022-04Preliminarystudyonde-nitrogenofpollutedriverwithman-madewetlandsimulatedwithhydrophytesWANXiao-hong,LIULing-hua,WANGYu-chun,ZHOUHuai-dong,KUANGShang-fu(ChinaInstituteofWaterResourcesandHydropowerResearch,Beijing100038,China)Abstract:Basedontheman-madewetlandsystemssimulatedwithPhragmitescommunis,ZizaniacaducifloraandTyphalatifoliarespectively,thecomparisonstudyontheeffectsfromthehydrophytesinwetlandismadeherein.Thestudyshowsthat(1)thesimulatedwetlandsystemhasahighereffectonde-nitrogen,however,therateofde-nitrogenvarieswiththedifferenthydro-phytes;(2)theremovalofammoniumnitrogenandnitratenitrogenisanimportantfactortoaffecttherateofde-nitrogen,inwhichtheremovalofammoniumnitrogenplacesadominantrole;(3)therootstructureofPhragmitescommuniscanincreasethecontentofdissolvedoxygenandthenimprovethelivingenvironmentofvariousanimalsandmicrobesinthewater;(4)thehydro-phyteabsorptioninthewetlandisnotthemajorwayforthede-nitrogen,butitcandirectlyorindirectlyaffectboththeconversionofdifferentnitrogenformsandtheprocessofthemicrobialreactionsofnitrificationandde-nitrification.Keywords:man-madewetland;hydrophytes;de-nitrogen收稿日期:2007-08-30基金项目:国家自然科学基金资助项目(50579076);国家“973”资助项目(2006CB403403)。作者简介:万晓红(1978—),女,博士研究生。城市河湖在构建城市景观、调节城市气候、美化生活环境以及防洪抗旱等方面有着不可替代的作用,是一座城市经济发展和文明程度的体现。但是,由于工业的发展、人口的增加,大量的处理不达标的工业废水和生活污水源源不断地排入河湖中,使得河流的自净能力减退,富营养程度加剧。根据我国《地表水环境质量标准》(GB3838—2002),北京市被监测的12条河流中有83.3%的河流遭到不同程度的污染,TP和TN都在Ⅳ或Ⅴ类[1]。为了恢复河湖健康的生态系统,控制河流的非点源污染、构建人工湿地已成为受污河湖自然净化和生态修复的重要手段。人工湿地具有净化效果好、建设和运转费用低、维持技术简单等优点而在国内外得到广泛的应用[2]。然而,湿地的主体———植物通常会受到介质、气候、温度等环境影响,对营养盐的