潜流人工湿地处理低污染水对植物生长的影响

选择花叶芦竹(Arundodonax var.versicolor)、旱伞草(Cyperus alternifolius)、再力花(Thalia dealbata)、香蒲(Typha orientalis)、芦苇(Phragmites australias)5种挺水植物为对象,均匀种植于长13 m、宽4.5 m的砾石型潜流人工湿地,观测不同处理下低污染水的净化效果以及不同种植距离植株的株高、生物量和氮磷去除量。结果表明,与对照相比,5种植物湿地床对化学需氧量、NH_3-N、TN、TP的净化效果显著,但不同植物间处理效果不显著。随着种植距离增加,5种植物的株高、生物量、根冠比均呈下降趋势,单位面积生物量和氮磷去除量与种植距离间呈指数或对数下降关系。植物收割去除TN的大小顺序为:旱伞草芦苇再力花花叶芦竹香蒲,TP的大小顺序为:旱伞草再力花芦苇花叶芦竹香蒲;但从累计比例来看,两者积累效率大小顺序均为芦苇再力花旱伞草花叶芦竹香蒲。因此,处理低污染水人工湿地植物选择时,需要选择高氮磷积累量的物种,更应选择具有高氮磷积累效率的物种。     

水平潜流人工湿地沿程脱氮效率

为探讨不同水生植物砾石水平潜流人工湿地的沿程脱氮效率,选择了花叶芦竹、旱伞草、再力花、香蒲、芦苇5种挺水植物,均匀种植于长13 m、宽4.5 m的砾石水平潜流湿地,测定了不同植物湿地系统对低污染水的沿程脱氮效率。结果表明,处理两种浓度(总氮10 mg/L和20 mg/L)低污染水时,总氮和氨氮的去除率表现为芦苇>再力花、旱伞草>香蒲>花叶芦竹>未种植,硝态氮和亚硝态氮的去除率表现为花叶芦竹、香蒲、芦苇>再力花>旱伞草、未种植。处理总氮10 mg/L的低污染水时,未种植、花叶芦竹、芦苇、再力花和香蒲湿地对总氮、氨氮、硝态氮和亚硝态氮沿程去除率总体呈下降趋势,尤其是芦苇湿地在1/3段即达到了77.95%的去除效率;砾石填料潜流湿地中芦苇、香蒲的种植长度5 m左右为宜,花叶芦竹、旱伞草、再力花的种植长度9 m左右为宜。处理总氮20 mg/L的低污水时,不同植物湿地系统的总氮、氨氮、硝态氮和亚硝态氮沿程去除率基本呈现前端去除效率高,中部略有降低,后部又有所上升;芦苇、香蒲、旱伞草和再力花至少种植13 m以上,可使湿地出水达到一级A标准,芦苇为最佳选择。因此,应根据不同污染负荷下挺水植物的生长和沿程脱氮效率来设置砾石填料湿地床的规模。