基于生态浮床的乡村微污染河道水质净化研究

为了综合解决乡村河流微污染问题,文章以上夹河退水渠河道微污染水体为对象,以净化能力强且观赏性较好的9种水生植物为试验供试植物,构建了单一植物型生态浮床,研究了植物型生态浮床对水体中氨氮(NH4^+-N)、总磷(TP)、化学需氧量(COD)等指标的去除情况,结果表明:9种植物生态浮床对乡村微污染河道水体中污染物的去除率有一定差异;其中,象草、芦苇、水葫芦对NH4^+-N去除率较高,分别为54.58%、61.04%、67.50%;黄菖蒲、美人蕉、水葫芦对TP去除率较高,分别为83.93%、86.26%、89.17%;黄菖蒲、风车草、水葫芦对COD去除率较高,分别为31.82%、31.83%、33.39%;该研究能够为植物型生态浮床技术在今后乡村微污染河流中的应用提供理论指导。     

生物质碳源与非生物质填料组合生态浮床净化水体效果

为提升生态浮床对水体的净化效果,以无碳填料为对照,选用生物质碳源(玉米芯)与沸石制备碳源复合填料,分别添加到菖蒲+旱伞草、美人蕉+旱伞草、美人蕉+菖蒲3种植物组合构建的组合生态浮床中,以研究生物质碳源复合填料生态浮床对氮、磷和有机物的去除效果及浮床植物的生长特性.结果表明:复合碳源填料对促进植物生长和提升生态浮床的净化...     

几种适合在红河州生态混凝土中生长的草本植物对重金属的富集

为了确定适合在生态混凝土中生长和修复环境的植物种类,根据红河州的气候、土壤特点,初步选择9种草本植物,并采用生态混凝土施工工艺对草本植物进行栽培,同时分析所选植物对重金属Pb,Zn,Cu,Cr,Hg,Cd的富集情况。试验结果表明①对Pb,Zn,Hg富集最高的植物分别是狗牙根草、香根草、金叶苔草,对Cu,Cr,Cd富集最高的植物是鸭跖草;②重金属平均富集系数最高的是鸭跖草,其余依次为鬼针草、金叶苔草、香根草、沿阶草、梭梭草、狗牙根草、蜈蚣草、美人蕉,其中鸭跖草、鬼针草、金叶苔草的平均富集系数均>1。结合植物对重金属的富集能力和适合在生态混凝土中生长的情况,综合评定9种植物中鸭跖草、香根草最适合在生态混凝土工程中采用。     

无土草坪新型浮床对城市河道污染水体净化效果初探

选取无土草坪(高羊茅)搭建一种新型浮床,同时与以种植净水植物黄菖蒲、千屈菜的传统浮床对比,通过室内试验,研究无土草坪新型浮床对城市河道污染水体中污染物的净化效果。结果表明:无土草坪对污染水体中化学需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)、总氮(TN)、总磷(TP)都有明显的去除效果,其中对COD、TP的去除率高于黄菖蒲和千屈菜,分别为62.0%、89.0%,对NH3-N、TN的去除效果仅次于黄菖蒲,去除率分别为91.7%、95.4%。从试验结果来看,无土草坪对污染水体中污染物的净化效果显著,可作为城市污染水体生态修复的一条新途径。     

武汉东湖水生植物重金属分布现状研究

在武汉东湖采集9种水生植物及其对应水样、根区沉积物样,采用微波消解—ICP-MS(Inductively coupled plasma mass spectrometry,电感耦合等离子体质谱)测定其重金属(Cd ,Zn, As,Cu ,Co ,Pb, Mn, Cr, Ni)的含量,分析了9种重金属在植物体内的分布现状及各部位对重金属的富集能力。结果表明水生植物对各种重金属的吸收状况呈Mn>Zn>Pb>Cu>Ni>Cr>As>Co>Cd的一致性,不同植物各部位对重金属的富集能力表现为根>茎>叶。水生植物对重金属的富集能力表现为沉水植物>浮水植物>挺水植物。金鱼藻、青萍和水葫芦对重金属富集系数较大,可作为水体修复植物,净化被重金属Mn,Zn,Cd复合污染的水体。     

潜流湿地对微污染水体中氮磷去除效果的中试研究

以南京水利科学研究院铁心桥试验基地内象目湖微污染水体为对象,研究总氮大于1.0 m3/(m2·d)的高水力负荷条件下,鹅卵石、陶粒、砾石、钢渣、蛭石、碎石和砂子等多种基质和再力花、芦苇、美人蕉及菖蒲等水生植物组合条件下的垂直流湿地和水平潜流湿地对氮磷的去除效果。试验结果表明:进水总氮浓度在0.793~2.662 mg/L时,种植菖蒲,填料从上到下分别为鹅卵石、碎石、粗砂和细砂的垂直潜流湿地单元(20单元)出水总氮平均浓度最低,为0.905 mg/L;总氮、氨氮和硝态氮平均去除率最高,达80.89%,43.06%和46.32%;总氮浓度从Ⅳ类水体提升至Ⅲ类。进水TP浓度在0.035~1.003 mg/L时,20单元总磷平均去除率最高,为30.59%,价格相对便宜的碎石对磷素的去除效果较好。种植菖蒲及填料组合为鹅卵石、碎石、粗砂和细砂的人工湿地处理单元可以应用于饮用水源地原水等微污染水强化处理。     

黑臭水体生态治理中浮岛植物净化能力对比研究

选取再力花、风车草、黄菖蒲和美人蕉4种常见的植物为研究对象,对其在黑臭水体下的生长特性及吸收氮磷能力进行比较研究。结果显示:实验期间美人蕉净生物增量最大,再力花次之,风车草与黄菖蒲两者较接近。4种挺水植物对污染物的去除负荷顺序大致为:再力花美人蕉黄菖蒲风车草。而单位生物量植物对污染物的去除负荷顺序总体为:黄菖蒲风车草再力花美人蕉。该4种挺水植物都可作为黑臭水体生态修复应用,但若考虑其后期维护等问题,建议使用净化能力较强,而生物量增加较小的黄菖蒲。基于生态系统的结构复杂性考虑,又建议多采用挺水植物种类,黄菖蒲的数量上占优势即可。     

几种湿地植物的耐盐性与净化水质效果研究

为指导盐化富营养化水体的生态修复,通过水培实验,研究不同盐度下水葱、再力花、花菖蒲、香蒲、千屈菜5种湿地植物的耐盐能力,并筛选出2种植物进行水质净化效果比较。结果表明:盐胁迫下5种植物均具有一定的耐盐能力,其中以水葱和千屈菜对盐胁迫适应性更强;轻微的盐度(2.5‰)刺激,有利于水葱和千屈菜对氨氮、总氮、总磷的去除;千屈菜在低盐环境下对总磷、氨氮净化效果更好,但不能长时间耐受高于5.0‰的盐度;高盐浓度下(大于5‰)水葱的生长状况和净化效果明显优于千屈菜,对硝氮、总氮、总磷去除率分别达到了39.5%～55.0%、33.6%～38.5%和63.9%～90.2%。0‰～5‰盐度下,水葱和千屈菜均可以作为净化水质的植物;5‰以上盐度时,水葱可以作为盐化富营养水体生态修复的首选植物。     

小凌河底泥污染物含量的分布特征及生态风险评价

以锦州市境内小凌河干流河段为例，经采样分析测定其表层底泥样品的总磷、总氮、有机质含量，并按照沉积物质量标准评定3种污染物的污染程度，评价分析Zn、Ni、Cr、Cu的相关性及潜在生态风险。结果表明：总磷、总氮、有机质含量为0.02%～0.06%、0.01%～0.05%、0.50%～1.60%之间，三者的同源性较好，正相关性显著，总体处于安全级，总磷、总氮和有机质含量较低；Zn、Ni、Cr、Cu的正相关性极显著，营养物与重金属之间的相关性不明显，底泥中重金属污染较轻；低潜在生态风险的采样点占比为93.75%，从低到高的潜在生态风险排序为Zn 相似文献   

景观-生物膜系统在水环境修复中的应用分析

景观-生物膜系统是一种新型废水、污水处理系统,对于水环境的修复具有重要作用。本文对美人蕉、鸢尾及海寿3种植物在景观-生物膜系统中的应用效果进行了对比分析,结果表明:在相同水质情况下,美人蕉的生长状况优于其他两种植物;美人蕉的生物量随运行时间呈"适应生长、快速生长、缓慢生长"三阶段变化特征,而鸢尾和海寿则呈"快速增加、缓慢增加"两阶段变化特征;三种植物对于TN、TP去除均有较好效果,并随时间呈幂函数降低;美人蕉、鸢尾及海寿对于TN的去除率分别为59.4%、50.0%和47.8%,对于TP的去除率分别为54.3%、45.7%和37.1%;植物吸收并不是影响元素去除的唯一因素,美人蕉相较于鸢尾及海寿,具有去除效率高、见效快等优势。     

湿地植物对城市雨水径流污染的净化效能与适应性研究

通过灯芯草、千屈菜、菖蒲、梭鱼草的雨水径流水培试验,研究了湿地植物对城市径流主要污染物COD、TN、TP及重金属的净化效能,分析了植物对径流污染物的耐受性和适应性。结果表明:植物对重金属的净化效能良好;千屈菜对COD的耐受性及去除率差,当COD≥1 160 mg/L会导致其死亡;灯芯草对pH值的适应力差,酸雨会严重影响其水处理效果及长势;当pH<6时菖蒲和梭鱼草对径流TP的处理能力相当;对TN<20 mg/L的雨水径流,菖蒲对TN的去除效率达93%以上优于梭鱼草,且菖蒲对径流COD的去除效果及适应性好于其他三种植物,是较适宜的雨水径流湿地植物。     

松花江流域鱼体内重金属含量的监测与污染评价

为研究松花江流域鱼体重金属的污染现状,采用微波消解-电感耦合等离子体质谱法测定松花江流域鱼类体内的Cu、Zn、Cr、Cd、Pb、Hg、As等7种重金属的残留量,使用综合污染指数法对污染情况进行了评价。结果表明,松花江鱼体中7种重金属的基准值由高到低依次为Zn、Cu、Cr、As、Pb、Hg和Cd,且除Hg以外,其他6种重金属的来源具有一定的相似性;第二松花江流域中鱼体内重金属残留量高于嫩江和松花江干流两条流域中鱼体内重金属残留量;参照《无公害食品水产品中有毒有害物质的限量标准》(NK 5073-2006)和《食品中锌限量卫生标准》(GB13106-1991),鱼体内Pb、As、Cr和Zn的超标率很高,特别是Pb和As的污染比较严重。     

基于GIS的漳河上游城市非点源污染负荷估算

为了解漳河上游水污染成因,2017年对长治市城区典型功能区不同下垫面进行了11场降雨监测,分析了次降雨径流污染物平均浓度(EMC),采用平均浓度模型法估算了2017年漳河上游各城市非点源污染年负荷,并结合ArcGIS技术分析了各市县污染程度。结果表明:2017年,长治市城区降雨径流非点源污染较为严重;各功能区路面径流污染物的EMC值大于屋面,主要污染源为SS、CODCr、TN和重金属Cd;商业区路面SS的EMC值高达666.87 mg/L,工业区屋面Cd的EMC值是44.27μg/L,居民区路面CODCr、TN的EMC值分别为148.69 mg/L、6.273 mg/L。长治市城区非点源TN、TP、SS、CODCr、Cd、Cu、Zn和Pb年负荷入河总量分别为5.301 t/a、0.464 t/a、267.310 t/a、177.890 t/a、0.075 t/a、0.150 t/a、0.384 t/a和0.023 t/a;3种下垫面非点源污染年负荷入河贡献率顺序为屋面、路面、绿地。从空间分布方面来看,长治市城区污染的产出最多,武乡县产出最少。     

南昌市湖泊重金属源识别及污染特征风险评价

为了解南昌市湖泊重金属污染特征现状,论文以青山湖、象湖及前湖为研究对象,在分析湖泊水体及沉积物重金属Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb水平的基础上,采用因子分析、地质累积指数与综合潜在生态风险指数对湖泊重金属污染水平进行评价,并结合主成分分析等统计方法判别各研究水域重金属污染源。结果表明水域中Cr、Cd与Pb为主要重金属污染元素,前湖面临着最为严重的水体重金属污染。沉积物中Ni、Cu、Zn、Cd、Pb存在不同程度风险,各湖泊中沉积重金属风险程度从大到小均为Cd>Cu>Pb>Ni>Zn。前湖生态风险程度最大,其次是象湖。主成分分析表明湖泊重金属主要来源于交通运输与废水废气排放。因此为避免进一步污染,应合理规划交通,控制汽车尾气排放,提升污水治理水平。     

包头市地下水重金属污染分布特征及来源分析

为了查明包头市地下水质量与污染状况,在包头市采集地下水样品33组、地表水样品4组,对其重金属Cr、Cd、Hg、Pb和As等指标进行了测试分析。据此,运用水化学、环境地球化学、环境质量评价和污染评价等理论和方法,分析了该区地下水重金属含量分布、污染程度及来源。结果表明,包头市四区地下水均受到不同程度重金属的污染,其中东河区地下水重金属元素检出、超标点均为最多,污染程度最大;5种重金属元素检出率由高到低依次为Pb>As>Cd>Cr6+,按污染程度由高到低依次为Pb>Cr6+>As>Cd。通过对涉重企业废水排放资料、土壤重金属和地表水(污水)测试结果分析可得,工业废水排放是地下水重金属污染主要物质来源。相关性分析结果表明地下水中Cd与Pb存在显著相关性,二者可能具有同源性。     

不同基质和植物人工湿地净化效果试验

分别以高炉渣、瓜子片、碎石为基质,美人蕉、黑三棱草、野茭白为植被构建人工湿地模拟系统,对其净化效果进行试验研究。结果表明,种植植物的湿地系统比未种植植物的湿地系统净化效果好,不同植物同种基质湿地系统对不同指标的净化效果各不相同,如不同植物对NH3-N和TN的净化效果从高到低顺序为:黑三棱草,美人蕉,野茭白;同种植物不同基质湿地系统对不同指标的净化效果也不同,不同基质对NH3-N和TN的净化效果从高到低顺序为:碎石,高炉渣,瓜子片。对NH3-N和TN浓度较高的污染环境,采用碎石为基质、黑三棱草为植被的人工湿地系统效果最佳。     

海河流域中部表层沉积物中重金属分布特征及污染评价

为了解海河流域中部表层沉积物中重金属分布特征和污染现状,分别测定了17个采样点表层沉积物中Cr、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Hg、Pb共8种重金属元素质量比,并采用相关性分析法、富集系数法、地累积指数法分析其同源性、污染来源及污染程度。结果表明：海河流域中部表层沉积物中重金属质量比整体上较历史水平有所下降,8种重金属元素的污染系数从高到低依次为Cd（1-98）、Hg（1-80）、Cu（1-37）、Zn（1-18）、Pb（1-12）、Ni（1-07）、Cr（1-02）、As（0-77）,Cd污染相对严重;Cd和Hg的富集系数平均值均高于1-5,污染来源以人为输入为主,其余6种重金属元素则主要以自然来源为主;海河流域中部重金属总体上污染较轻,个别点位污染等级达到中度污染。     

沙颍河表层沉积物中氮与重金属的分布特征及污染评价

为揭示沙颍河沉积物中氮及重金属的分布和污染特征,于2015年6—9月采集了沙颍河干支流主要站点的表层沉积物及上覆水样品,分析了其中氮的赋存形态和重金属的分布,探讨了水体-沉积物氮的转化机制及重金属的来源。结果表明:沙颍河表层沉积物中NO-3-N、NH+4-N、ON(有机氮)和TN的质量比分别为21.47~53.60 mg/kg、1.702 3~3.066 1 mg/kg、1 050~2 390 mg/kg和1 071~2 488 mg/kg,ON占TN的97.17%以上;表层沉积物中Cd、Cu、Zn和As质量比分别为1.583~3.533 mg/kg、21.98~64.60 mg/kg、148.5~165.5 mg/kg和1.527~2.416 mg/kg。Pearson相关性分析表明:表层沉积物中氮主要存在于有机物中,表层沉积物释放NH+4-N已经成为影响沙颍河水体NH+4-N浓度的一个重要因素;沙颍河大部分站点的表层沉积物有机指数和ON分别处于Ⅱ、Ⅳ级,有机碳污染较轻,ON污染严重;潜在生态评价中重金属Cd已经达到了很强-极强的污染程度,其余重金属则处于轻微污染水平;重金属潜在生态风险指数IR显示沙颍河表层沉积物重金属潜在风险已经到了很强-极强的水平,其中Cd对IR的贡献达97.22%。     

青狮潭水库底泥重金属污染特征及潜在生态风险

广西桂林青狮潭水库由东湖和西湖两部分组成,为了研究青狮潭水库底泥重金属污染分布特征及潜在生态风险,测定了青狮潭水库不同位置底泥中5种重金属(As,Cd,Cr,Hg,Pb)的含量,并通过地累积指数法和潜在生态风险指数法评价了重金属的污染程度和潜在生态风险。结果表明:东湖底泥中As和Cd含量较西湖高,西湖Hg和Pb含量高于东湖;底泥中Cr主要来源于成土母质,船只通行是造成Pb污染的主要原因;东湖底泥中As和Cd可能主要来源于东江上游煤矿开采;西湖底泥中As,Cd,Hg与营养元素间存在显著相关性,其来源可能与周边农业活动和前期水库内网箱养鱼有关;根据地累积指数,重金属污染强度排序为Cd,As,Pb,Hg,Cr,Cd和As为主要污染元素;重金属潜在生态风险大小排序为Cd,Hg,As,Pb,Cr;东湖底泥重金属潜在生态风险强于西湖。