多水塘湿地系统中水生植被恢复及其对面源污染的截留作用
水生植物对水环境污染的治理和修复
水生植物对水环境污染的治理和修复水生植物是一种非常特殊的植物,它可以在水中生长,不同于陆地上的植物,水生植物具有对水环境的治理和修复的功能。
在实践中,许多城市的水环境污染问题非常严重,因此需要引进水生植物来对水环境进行治理和修复。
本文将围绕着这个主题进行分析和探讨。
一、水生植物对水环境污染的治理对于水环境污染的治理,水生植物具有非常大的优势。
首先,水生植物可以吸收和净化水体中的有害物质,包括重金属、化学物质等。
其次,水生植物可以稳定水中有害物质的浓度,有效遏制污染物的扩散和传播。
最后,水生植物还能减少底泥中的废气排放,防止氧化还原反应对水体产生负面影响。
在水体中引进适宜的水生植物,通过植物自身的生长和代谢,对水体进行治理是目前比较流行的处理方式。
比如,在河流和湖泊中引进睡莲,既可以增加水体的氧含量,有助于水中生物的繁殖,又可以吸收水中的营养盐,有效遏制富营养化的发生。
同时,在河床上铺设适当的水生植物,可以有效增强河岸的稳定性,减少水土流失的现象。
另外,水生植物的引入还能有效减少底泥中的污染物,对底泥中金属离子、氮、磷等进行吸收和分解,并将其转化为有机物。
这一方面可以减少底泥污染对水质的负面影响,另一方面还可以增强水生植物的生长。
总的来说,水生植物在水环境污染治理方面具有独特的优势,同样也是一种能够实现生态恢复的有效措施。
二、水生植物对水环境污染的修复水生植物的生长和繁殖能够有效修复水环境污染,这也是将水生植物应用于污水处理的主要原因。
在生态系统恢复工程中,水生植物的引入能够促进新陈代谢以及环境的改善。
具体来说,水生植物的引入可以使水体的水位得到改善,形成多个生态环境,减少污染物对水体和水体生态系统的破坏。
此外,水生植物对水质的修复还有助于河流的生态系统建设。
比如,绿色藻类的引入可以有效提升河流的生态系统耐受性,促进水体中的营养循环管理,减少有害物质的产生。
此外,水生植物的生长还可降低水中硝化细菌数量,从而减少其对水体的污染。
自然水塘湿地系统对农业非点源氮的净化截留效应研究
Efe tv n s fNu re tRee t n a d P rfc t n i t r I n s f ci e eso tin tn i n u i a i n Nau a o i o Po d
W AN P i a g W ANG C a , i o G e — n , f h o XU Ha- b
(e aoa r o t rtdR g linadR suc ee p e t nS al ks Miir o d ct n o eeo ni n e t K yL b r oy f n gae eua o n eo reD vl m n hl w L e, ns f ua o,C l g f vr m na t Ie t o o o a t y E i l E o l
a u t fn te t la p tn t a e. nt es b b sn o k s tee e i n au a o d , i h s s e msa d r e . n mo n ur ns o di ut gi olk s I h u - a i fl e, h r xs ma y n trl n s dt e , t a n v r Ma y o i n i n a t p c r i s c tg r so p ra lnsgo ao gterb n sa d i h e f h m, whc om tbewae c sse ae o e fr ainpa t rw ln h i a k n nt eb d o e i i t ihfr asa l tre oy tm. T e a f ciey h yc n e e t l v
塘湿地系统能显著降低入湖小流域农业非点源氮进入地表水体中的氮源负荷, 为入湖流域中氮营养元素的输移规律和通量研究提
水生植物对污染物的清除及其应用
水生植物对污染物的清除及其应用水生植物是指在水中、湿地或泥沼等环境中生长的植物,它们具有很好的吸收和分解水体中的营养物质、重金属离子和有机物等的能力,能够有效地对水体进行净化。
这种绿色植物对环境的保护有着重要的意义,而且还有一些实用的应用。
一、水生植物净化污染物的机制在清除水体污染物的过程中,水生植物发挥了重要的作用。
它们吸收、分解、沉淀和切割污染物,进而净化水体。
水生植物清除污染物主要有以下几个方面的机制:1、生长和代谢。
水生植物通过根、茎和叶等器官生长代谢过程中摄取了水中的营养物质,如氮、磷等,减少水中的营养盐浓度,防止富营养化,对水质的净化起到了作用。
2、吸收和积累有机物。
水生植物具有吸收和积累有机物的能力,可以有效地去除水体中的有机物、化学污染物和放射性污染物等有害物质,减少或消除水体异味和色度等问题。
3、粘附和吸附。
通过吸附和粘附等机制,水生植物可以去除水体中的颗粒物和泥沙,从而净化水体。
4、根系高级化合物的释放。
水生植物通过根系释放一些有机酸、多糖物质等高级化合物,可以有效地降解水体中的有机物,加速其氧化分解,促进生物循环。
二、水生植物应用的实践随着人们对环境保护意识的增强和环境治理技术的不断发展,水生植物净化污染物的应用变得越来越广泛。
1、水质净化。
通过投放水生植物,可以清除水体中的营养盐、化学物质和有机物等,起到净化水质的作用,为人类提供了更优质的饮用水。
例如,中国大亚湾核电站采用水生植物技术净化机组冷却水。
2、湿地建设。
水生植物是湿地生态系统的基本组成部分,通过植被修复可以恢复湿地自然生态系统,提高水质和土壤质量,促进土地持续利用。
3、城市景观。
水生植物可以作为城市绿化的重要组成部分,通过布置水生植物景观可以提升城市生态环境质量,改善城市空气质量。
4、养殖业。
水生植物可以作为养殖污染物的生物滤器,对水体中的废气和废水进行处理,降低养殖对环境的污染。
三、水生植物产业的现状和前景随着人们对于环境保护意识的提高和污染治理技术的发展,水生植物产业得到了迅速发展。
XX湿地公园管理制度(精选5篇)
XX湿地公园管理制度(精选5篇)第一篇:XX湿地公园管理制度游客须知XX湿地公园是一座开放式郊野公园,为了给广大游客提供一个优美、安全的休闲环境,请自觉遵守以下游园须知:一、二、三、四、五、六、七、八、九、十、十一、自觉遵守公园管理规定,服从工作人员指挥。
爱护公共设施,遵守社会公德,保持公园环境整洁优美。
如有损坏,照价赔偿。
严禁携带任何危险品进入园区。
禁止任何车辆进入园区。
园区门口禁止停放各种车辆。
公园不提供停车服务。
自觉爱护公园花草树木,不攀爬折枝、不摘花采果、不踩踏损毁草坪、不挖取苗木。
园区树木、建筑上,严禁张贴广告,严禁牵挂标语横幅,严禁牵绳挂物。
自觉爱护景区环境卫生,不随地吐痰、不乱扔果皮纸屑。
禁止在公园内景观水池中钓鱼、捕鱼、电鱼、捉鱼。
注意园区安全警示标示,做到安全游玩。
严禁翻越、攀爬及倚靠栏杆、桥梁护栏等。
严禁在园区河内游泳、戏水。
注意护林防火安全,禁止在公园内露营、野炊、烧烤。
未经许可,严禁在公园内开展经营性的展示、宣传等活动以及国家法律法规禁止的其他非法活动。
XX湿地公园XX湿地公园物业管理小组岗位及职责XX湿地公园物业管理小组为XXX有限公司(以下简称公司)派出的管理机构,由公司直接管理。
一、管理小组组长1.在公司总经理领导下,全面负责XX湿地公园物业管理工作。
2.按照公司管理制度要求,负责各项工作任务的安排、实施、监督、检查,有义务协助小组成员工作,保证工作任务的完成。
3.负责物业管理工作人员的管理工作。
按照公司相关工作制度和劳动纪律要求对员工进行考核。
每月1日向公司办公室上报员工考勤表。
4.负责公园管理所需各类材料、工具、机具及其他生活、工作用品的计划、申报、接收和使用管理。
5.负责公园内外部的工作协调。
6.完成领导安排的其他工作。
二、管理小组副组长1.在组长领导下,协助组长完成公园各项管理工作。
服从组长指挥。
2.负责公园的日常工作检查,指导、督促并协助小组人员完成各自工作。
水生植物对水环境的修复作用
水生植物对水环境的修复作用水是一切生物生存的保障,可是由于人们对环境污染的认识,近代经济发展的同时,环境污染也变得越来越严重,重金属污染、水生植被疯长、水体富营养化等水污染到了令人担忧的境地。
近几年,保护环境的呼声越来越高,人们开始研究环境的治理。
随着湖泊水环境治理研究的深入,人们发现在“引水冲污”、“截污减排”等工程实施后,湖泊水环境的富营养化、重金属污染等的趋势并未得到本质上的改善,近几年一种新的水治理方式——水生高等植物对湖泊水环境的修复得到重视,各地相继实施了植物生态修复工程。
1水生高等植物对的水环境修复机制由于长期生活在缺氧、弱光的环境中,经过漫长的生物进化选择,水生植物在本身的解剖结构上形成了特有形态。
根、茎、叶形成完整发达的通气组织,保证器官和组织对O2的需要;发达的根系组织,保证各营养物质的吸收等。
水生植物在水生态系统中处于初级生产者地位,它通过光合作用将太阳能转化为有机物,生产出大量的有机物质,为水生动物及人类提供直接或间接的食物,同时水生植物也是水生生态系统保持良性循环的关键,也是水生生物群落多样性的基础,因此完整的水生植物群落是维持水生生态系统结构和功能的关键因子。
水生高等植物对水环境的修复主要是通过自身的生长以及协助水体内的物理、化学、生物等作用而去除受污染水体中的营养物质,污水中的部分有机、无机物质以及含磷含氮污染物作为植物生长所需的养料被吸收,部分有毒物质被富集、转化、分解。
高等水生植物的存在可以为真菌、细菌等微生物活动提供场所,并通过其发达的通气组织将O2输送到根际,抑制厌氧微生物生长,为好养微生物降解有机污染物提供良好的根际环境。
水生植物对水环境的净化功能主要表现为以下几个方面。
高等水生植物分为挺水、漂浮、浮叶、沉水4种生态类型,它们对水体中的营养盐均有很好的吸收、净化能力。
水生植物对营养物质的吸收有利于水体中N、P等营养平衡,能有效地控制水体富营养化。
水生植物主要通过根部吸收污染水体底质中的N、P等营养元素,同时具有光合功能的植物体也吸收来自水中的游离态N、P等营养元素。
植物生态学汇报---水生植物在应对水环境污染中的作用
2.水生植物在污染水体修复中的应用
2.1人工湿地
2.1.1人工湿地系统是本世纪七十年代发展起来 的利用水生植物处理污水的新型废水处理,由于 建造和运转费用低、维护简单、效果好,且为众 多野生动物提供了栖息地,成了研究的重点。
2.1.2人工湿地一般由人工基质(一般为碎石)和 生长在其上的水生植物(如芦苇、短叶莎芷等组 成,是一个独特的土壤一植物一微生物生态系统。
存在的问题
海珠湿地公园是在原万亩果园的基础上进行规划设计的。园内种植有大 量原生 态果树,但由于缺乏科学合理的管理和规划,水质污染严重,湿 地功能下降,局部地区有退化趋势。
解决方法
为了净化水体,打造岭南水乡风情, 园内营造了多处亲水平台,通 过设置生态净化装置和种植水生植物,水质达到Ⅲ类。其中花溪作为 示范区主要亲水区,总面积1.18万m2,长650m,是海珠湿地公园的核 心景点。
净化原理
湿地剖面
沉水植物的作用 • 通过生长带走营养 • 浮游动物栖息地 • 小型鱼虾避难所 • 释放大量原生氧 • 磷的惰化沉降作用 • 增强氮的硝化、反硝化作用 • 化感作用,抑制藻类 • 固化底泥
水下生态系统结构
修复前后水质指标对比
修复前后水质复后,项目水体 水质显著提升, 由修复前的地表 劣质V类提升到 地表III类,部 分指标达到地表 II类标准。
水生植物在水污染治理中的净化机理及应用
水生植物在水污染治理中的净化机理及应用水生植物在水污染治理中发挥着重要的作用。
它们可以通过吸收和降解污染物的方式,净化水质,提高水体的生态环境。
水生植物的净化机理主要有以下几个方面:水生植物可以通过吸收水中的有机物和无机盐来净化水体。
水生植物的根系可以吸收水中的营养元素,如氮、磷等,减少水中营养物的含量,避免水体过度富营养化。
水生植物的叶片表面也能吸附水中的溶解有机物,如重金属离子、农药残留等。
水生植物还能通过生理作用对水质进行净化。
水生植物通过呼吸作用接收二氧化碳,释放出氧气,增加水中氧气含量,有利于水中生物的呼吸过程。
水生植物通过光合作用可以吸收大量的光照能量,减少水中的浊度,提高水体透明度。
水生植物的根系对水土保持起着重要的作用。
它们的根系可以固定土壤,减少泥沙的流失,防止水质的变浑。
水生植物的根系还可以形成一个复杂的根网结构,提供给水中微生物生长的庇护所,促进水体中微生物的代谢活动,降解有机物和重金属等污染物。
水生植物可以被用作人工湿地的植物。
人工湿地是一种模拟自然湿地的人工水体净化系统,通过水生植物的生态功能,达到水污染治理的目的。
人工湿地可以用于农田农药残留的降解和处理、城市污水处理等。
水生植物可以用于水培养殖和生态修复。
水生植物可以生长在水中,不需要土壤作为生长介质,可以直接通过水中的养分供养自身的生长。
水生植物可以通过水培的方式大面积种植,加速生长速度,提高水质净化效率。
水生植物还可以用于水体生态修复,通过引入适宜的水生植物来净化受污染的水体,恢复水体的生态系统。
水生植物对污染物的清除及其应用
05
水生植物在污染治理中的 挑战与前景
面临的挑战
污染严重
水生植物在重度污染的环境下 难以生存和繁殖,因此需要采 取措施降低污染程度,为水生
植物创造适宜的生长环境。
生态修复周期长
水生植物的生长和繁殖速度较慢 ,因此需要较长时间才能实现对 水体的净化效果。
技术支持不足
目前水生植物在污染治理方面的应 用还缺乏足够的技术支持,如种植 方法、管理措施等都还需要进一步 研究和探索。
吸附作用是指水生植物通过其根系或茎叶表面吸附污染物的能力。水生植物的根系和茎叶 表面通常具有大量的微孔和负电荷,能够有效地吸附水中的重金属离子、有机污染物和营 养盐等。
这种吸附作用不仅与污染物的性质有关,还与水生植物的种类、生长状况以及环境条件等 因素有关。
吸附作用是水生植物清除污染物的重要机制之一,对于重金属和有机污染物的去除具有重 要意义。
前景展望
01 02
生态优先
随着人们对环境保护意识的提高,生态优先的理念将逐渐得到落实。 水生植物在净化水质、改善水生态环境方面具有重要作用,未来将有 更多的人关注和研究水生植物的应用。
技术创新
随着科技的不断进步,将会有更多创新的技术和方法出现,为水生植 物在污染治理方面的应用提供更多可能性。
03
双重功能
03
吸收作用是水生植物清除污染物的重要机制之一,对于营养盐和有机污染物的 去除具有重要意义。
降解作用
降解作用是指水生植物通过其根系或 茎叶表面的微生物群落降解污染物的 能力。水生植物的根系和茎叶表面通 常附着有大量的微生物,这些微生物 能够分解水中的污染物,将其转化为 无害或低毒性的物质。
降解作用主要与污染物的性质和微生 物的种类有关。对于一些难降解的污 染物,如多环芳烃和有机氯化合物等 ,植物的降解作用较弱。但对于一些 易降解的污染物,如有机酸和糖类等 ,植物的降解作用较强。
湿地生态修复原理
湿地生态修复原理
湿地生态修复是一种通过人工手段恢复或改善湿地生态系统功
能的过程。
其原理主要包括以下几个方面:
1. 湿地植被恢复:湿地植被是湿地生态系统的核心组成部分,能够吸收和稀释水中的营养物质和污染物,提供栖息地和食物来源。
湿地生态修复过程中,可以通过引入适宜的湿地植物,如芦苇、香蒲等,来增加湿地植被覆盖率,提高湿地生态系统的稳定性和功能。
2. 湿地水文调控:湿地的水文条件对生态系统的功能具有重要影响。
湿地生态修复过程中,可以通过修建堤坝、挖掘渠道等方式,调整湿地水位,增加水的停留时间,促进水体中的污染物沉降和湿地植物吸收,从而改善水质。
3. 湿地底质改良:湿地底质的物理、化学性质对湿地生态系统的恢复和稳定性起着关键作用。
湿地生态修复过程中,可以通过添加适量的有机物质和微生物,改善湿地底质的通气性、保水性和养分状况,有利于湿地植物的生长和水体的净化。
4. 生物多样性保护:湿地是生物多样性的重要栖息地,湿地生态修复过程中需要注重保护和恢复湿地中的物种多样性。
通过合理的湿地管理和保护措施,促进湿地中的植物、鸟类、鱼类等生物的繁衍和迁徙,维护湿地生态系统的完整性和稳定性。
总之,湿地生态修复的原理是通过调整湿地植被、水文、底质和保护生物多样性等方面,恢复湿地生态系统的功能,提高水质净化能力,维护生态平衡。
湿地水生植物的水质净化与处置利用
水土保持原理课程作业湿地水生植物的水质净化与处置利用杨胜娜指导教师:刘玉春摘要:水生植物是湿地生态系统中的重要组成部分,本文介绍了湿地中水生植物的水质净化作用。
包括对悬浮泥沙、营养物质、重金属、有机物的去除。
由于水生植物利用后如不进行处置利用将会造成二次污染所以应该对收获后的大量水生植物进行处置和资源化利用。
同时对处置利用途径进行了综述,比如制备肥料、生产饲料、食用或药用、做能源材料等。
关键词:湿地;水生植物;水质净化;处置Aquatic plants of wetland water purification and disposalShengna YangTeacher:Yuchun LiuAbstract: Aquatic plants ecological system is the important part in wetland, this paper introduces the effect of water purification by the aquatic plants of wetlands. Including the removal of suspended sediment, nutrients, heavy metal, and organic compound. If aquatic plants do not be disposed and used after utilization,it will cause secondary pollution。
Therefore, a large number of aquatic plants in the post-harvest will be disposed and utilization of resources。
At the same time,the way of disposal and dtilization were reviewed,Such as the preparation of fertilizers, production of feed, food or medicine,energy materials and so on。
水生植物对净化污水及在水生态修复方面的作用
水生植物对净化污水及在水生态修复方面的作用佛山市南海区天益城建投资发展有限公司摘要:随着社会经济的飞速发展,人们的生活得到提高的同时,生态环境遭到严重破坏,尤其是水生植物生态修复。
一些地区的水生植物生态修复由于没有进行有效的保护,以至于出现藻类丛生、污染严重的情况,再加上在进行水生植物生态修复的过程中缺乏专业的技术以及资金支持,以至于无法有效开展修复工作。
因此,本文针对该问题进行详细分析并对植物修复在水生植物生态修复中如何实践进行详细探讨。
从生态净化功能角度出发,归纳总结了在城市水生植物生态修复中水生植物的作用机制和植物配置原则:水生植物通过物理化学作用可以拦截、沉降、吸附水体中的固体颗粒;通过生长代谢吸收氮(N)、磷(P)等有机物,同时有些种类的植物还可以富集不同类型的重金属;通过与微生物的协同作用可以降低水中的生物需氧量;通过分泌抑藻物质防止藻类爆发,有效控制水体富营养化。
在植物配置时,应当综合考虑植物的净化效果、种植要求、生态性以及植物群落空间结构的合理性,为生物群落的建立提供基础。
关键词:水生植物;生态修复;净化作用;配置原则在进行水生植物生态修复的过程中有效将植物修复应用能够更好地开展工作。
在进行水生植物生态修复中种植水生植物能够增加对水体污染物的溶解、提高对污染物质的凝聚和过滤作用,并且有效限制藻类生物的生长。
除此之外,对不同种类的水生植物进行不同层次的组合种植能够更有效地对水污染起到净化的作用。
因此在进行水生植物生态修复的过程中应该有效进行水生植物的种植。
一、水生植物生态修复中存在的问题随着社会经济的飞速发展,我国一些地区加大了水生植物生态修复,但是在实际修复过程中,由于缺乏专业的水资源生态修复技术以及资金支持,以至于无法有效开展修复流程。
除此之外,我国还没有完善的水生态环境修复方面的制度,以至于在进行水生态环境修复过程中没有专门的资金支持,大多都是依赖政府和人民群众,因此水生植物生态修复无法有效开展。
水生植物对水污染治理的作用
水生植物对水污染治理的作用随着城市化的不断加速,水污染问题也日趋严重。
为了清除水中的污染物,我们需要寻找有效的方法。
其中一种方法就是使用水生植物进行水污染治理。
本文将探讨水生植物在水污染治理方面的重要作用。
一、水生植物作为自然的水污染治理器水生植物是一种自然的水污染治理器。
这些植物可以将水中的污染物吸收并将其转化为无害的物质。
水生植物通过根部吸收水中的污染物质,并将其转化为有机物质,从而净化水体。
同时,水生植物还可以增加氧气供应,改善水体环境。
二、水生植物的物理吸附作用水生植物除了通过吸收和转化污染物质外,还可以通过物理吸附作用来降低水体中的污染物浓度。
例如,市面上广为流传的蜈蚣草,这种植物的叶子表面有许多细小的毛孔,毛孔表面会沉积一层水中的污染物,其中绝大部分污染物被直接吸附在毛孔表面上,因此蜈蚣草可以作为水生植物的一种,起到很好的物理吸附作用。
三、水生植物的生物吸附作用水生植物还可以通过生物吸附作用来降低水体中的污染物浓度。
生物吸附是指通过生物组织的代谢活动,将污染物质吸附到生物体表面或体内,并将其转化为其他有用的物质。
例如,阔叶水蕨等植物具有良好的生物吸附作用。
四、水生植物的根系系统水生植物的根系系统也是将水中污染物质吸收并转化为有用物质的重要途径。
根系的庞大面积和复杂性能够提供大量的物理、化学、生物接口,从而使水生植物能够有效地吸收水中的污染物质。
总之,水生植物具有重要的水污染治理作用。
通过自然的生态系统来处理水中的污染物,不仅可以减少投入成本,而且更加有效。
因此,在进行水污染治理时,应当充分利用生态系统,开发水生植物的潜力,并发挥其在水体环境治理中的作用。
水生植物对水体的净化作用及凋落物对水质影响的研究进展
水生植物对水体的净化作用及凋落物对水质影响的研究进展【摘要】综述了近几年来水生植物在富营养化水体净化中应用、对重金属的富集,并对水生植物凋落物腐烂分解对水体水质的影响进行了概述,探讨了水生植物在水质净化应用中的利弊,并对水质净化过程中水生植物的应用提出了建议。
【关键词】水生植物;富营养化;重金属;克藻效应;腐烂分解0.前言我国由于经济的快速发展和人们对环境和资源不合理的开发利用,水体的富营养化问题尤为突出,在1996年,26个国家重点控制湖泊中,总体处于富营养化状态的已高达85%[1],对污染水体的治理和修复已刻不容缓。
水生植物可以从水体和土壤中吸收和富集营养元素等用于生长,并通过与环境的相互作用来改变水体的理化性质,从各方面改善水质。
1.水生植物对水体的净化作用1.1水生植物对富营养化水体中N,P的去除作用水生植物可以在生长发育过程中从水体和底泥中吸收大量的氮,磷等营养盐,维持水体营养平衡,金树权[2]研究了10种水生植物氮磷吸收和水质净化的能力,表明不同水生植物的氮磷含量和水质净化能力存在较大的差异,其水体氮,磷的去除率分别为36.3%-91.8%,23.2%-94.0%,说明水生植物对水体的净化能力是很明显的,与水生植物的净增生物量存在较高的相关性。
周金波[3]研究了6种水生植物在低温和静水条件下的去除水体氮、磷的能力,结果表明金鱼藻和黑藻冬季停止生长,大聚藻、香菇草、鸢尾和黄菖蒲能正常生长且生物量有所增长,大聚藻、香菇草、鸢尾、黄菖蒲、金鱼藻和黑藻的TN净化增效作用分别为45.7%,39.6%,18.7%,16.4%,6.1%和-4.1%;TP净化增效作用分别为31.1%,30.1%,16.7%,9.9%,3.3%和-2.0%;说明在冬季低温条件下大聚藻和香菇草仍可作为优选水生植物在应用于各种生态净水工程中。
刘盼研究了紫叶酢浆草、凤眼莲、大薸3种水生植物的生长状况及对3种不同富营养化水体的净化效果。
多水塘人工湿地耦合系统控制面源污染研究
第39卷第23期2008年12月 人 民 长 江Yangtze R i ve rVol .39,No .23Dec.,2008收稿日期作者简介王 孟,男,长江水利委员会长江水资源保护科学研究所,工程师,硕士。
文章编号:1001-4179(2008)23-0091-03多水塘人工湿地耦合系统控制面源污染研究王 孟 叶 闽 尹 炜 余秋梅 韩小波(长江水利委员会长江水资源保护科学研究所,湖北武汉430051)摘要:由塘系统和人工湿地系统组成的耦合系统首次运用于国家“十五”重大科技专项“武汉市汉阳地区城市面源控制技术与工程示范”工程,在工程规模上对系统净化效果进行了研究。
结果表明,耦合系统对污染物的平均去除率分别为:COD Mn 63.17±1.39%、TP 78.58±3.54%、T N 72.94±8.33%、SS 89.08±3.66%;远远超过课题要求,具有较好的示范效果和推广价值。
关 键 词:耦合系统;城市面源;净化效果;多水塘人工湿地中图分类号:X171.1 文献标识码:A 多塘系统和人工湿地系统都是典型的污水生态处理系统,在控制面源污染中得到了较为广泛的应用,取得较好的处理效果,同时也起到了改善生态环境的作用[1~4]。
研究表明多水塘系统对悬浮物去除非常显著,多水塘在降雨径流过程中借助巨大的蓄水容量,减缓径流流速和降低水流的挟沙能力,使悬浮物在水塘中大量沉降[5];而人工湿地对有机污染物CO D c r 、N 和P 等营养物质有较好的去除效果[6~9]。
多水塘人工湿地耦合系统是将塘系统和人工湿地系统进行优化组合,发挥了单项技术的优势,实现了互补,达到提高SS 、COD 、T N 和TP 的综合去除效果的目的,也有效地减少了湿地的堵塞,延长了湿地的使用寿命。
本耦合系统克服了以往工程技术运用的单调化,使处理过程多样化、简单化,污染去除高效化,生态系统稳定化;并首次运用于国家“十五”重大科技专项“武汉市汉阳地区城市面源污染控制技术与工程示范”工程,为我国控制城市面源污染提供了具有参考价值的技术方法。
水生植物的净化作用及机理
水生植物的净化作用及机理水生植物是指能够在水中生长的植物,包括浮游植物、浮叶水生植物、水生草本植物和水生木本植物等。
这些植物在水体中具有很强的净化作用,能够有效地去除水中的污染物质,提高水质的净化能力。
水生植物的净化作用主要包括物理净化、化学净化和生物净化。
首先,水生植物通过物理净化作用去除水中的悬浮颗粒。
水中的悬浮颗粒包括泥沙、浑浊物质和悬浮微生物等,会造成水体浑浊,降低水的透明度。
水生植物的根系能够稳固土壤,防止土壤的侵蚀和水库、湖泊的泥淤,减少水中悬浊物的含量。
同时,水生植物的根系具有一定的吸附性,能够吸附附着在悬浮颗粒上的污染物质,使之沉降到底泥中,有效减少水体中的污染物质。
其次,水生植物通过化学净化作用去除水中的溶解污染物。
水中的溶解污染物主要包括氮、磷等营养盐和重金属等有毒污染物。
水生植物通过其根系和叶片上的气孔,吸收水中的溶解营养盐,如氨氮、硝态氮和磷酸盐等,降低水中的营养盐浓度,抑制藻类过度繁殖,改善水质。
此外,水生植物的根系还能吸附重金属等有毒污染物,降低水中有毒物质的浓度,减少对水生生物的伤害。
最后,水生植物通过生物净化作用去除水中的有机污染物。
水中的有机污染物主要包括腐殖质、油类、农药、医药废物等。
水生植物通过吸附、吸附解吸、生物降解等方式,能够有效降解和消化水中的有机污染物。
一些水生植物还能分泌具有抑菌和分解有毒物质能力的酶类物质,促进水中有机物的分解,提高水质的净化能力。
水生植物的净化机理主要包括根系吸附、生理吸附、生物降解、生物酶解等。
水生植物的根系具有较大的比表面积,能够吸附水中的颗粒物和有机物质。
根系表面的微生物膜对水中的微生物和有机物质有着吸附和分解作用。
水生植物的叶片上的气孔能够吸收空气中的氧气,并与植物体生物降解物质反应,促进水中有机物质的分解。
水生植物的根系还能分泌具有抑菌和分解有毒物质的酶类物质,从而消除水中的有害物质。
总之,水生植物具有很强的净化作用,能够有效去除水中的悬浮颗粒、溶解污染物和有机污染物,提高水质的净化能力。
稻田排水控污技术简述
稻田排水控污技术简述摘要:收集国内外水质管理方面的资料、文献和成果,提出一些切实可行的稻田排水控污技术,有效缓解稻田面源污染对水环境的危害。
关键词:稻田;非点源污染;氮磷;控污;控制排水;生态湿地水资源短缺主要包括资源型缺水、结构型缺水和水质型缺水。
目前我国不仅面临水量的危机,同样要应对水质危机。
水质型缺水多是由人类生产生活引起的。
以往,以工业污水和城市污水为主的点源污染因为足够的重视而得到有效的控制。
但在农业生产活动中,农业资源被过度开发利用,片面追求高产而过量施用化肥与农药,农业污染问题得不到重视。
农田中的氮、磷及其它形式的有机或无机污染物质,在降水或灌溉过程中,通过农田地表径流、农田排水和地下渗流,大量进入水体,使水环境的污染问题日益严重,农业面源源污染成为水环境的主要污染源。
近年来,随着对农业非点源污染的研究深入,社会精力财力的投入加大,相关理论的相继提出,使非点源污染的治理逐渐成为当今社会最为关注的问题。
联合国粮农组织称,为了减少农业非点源污染的影响,现代水管理需要依据战略性环境评估和成本效益分析、不间断的环境监测,将灌溉、排水纳入更广泛的环境范畴之中。
防治农业面源污染,首先要减少源头污染量,即减少化肥、农药的施用量,要科学地改变现在农业的施肥结构、施肥时间和化肥用量;其次是要控制农田氮磷负荷的排放,这就要求节水灌溉、控制排水和减污技术的相互有机结合,以达到降低氮磷负荷排出、改善农田环境的目的。
本文旨在通过收集国内外水质管理方面的资料、文献和成果,经过总结分析,对稻田减污技术做出综合评价,以有效推广稻田减污技术。
1控制排水对稻田氮磷污染物的减排作用传统的农田排水主要是为了满足农作物生长对土壤湿度和通气的需要及田间作业的通行条件,在干旱及半干旱地区,排水则主要是为了维持田间水盐分平衡,很少考虑排水对环境的影响和雨水资源的有效利用,通过地表径流和地下排水(淋溶)流失进入环境水体是稻田氮磷污染的主要途径。
水生植物对富营养化水体的净化作用及其影响因素综述
水生植物对富营养化水体的净化作用及其影响因素综述水生植物是指生长在水体中或水边的植物。
它们具有很强的对富营养化水体的净化能力,可以通过吸收养分和氮磷物质、阻止水体中的有机物分解、吸附有害物质、调节水体中的溶解氧和水温等方式,减少水体中的富营养化现象,维持水体的健康。
1. 养分吸收:水生植物能够通过根系吸收水体中的氮、磷等养分物质,减少水体中的富营养化程度。
水生植物通过吸收大量的养分,限制了水体中这些营养物质的含量,减少了浮游植物的生长速度,从而减少了水体的富营养化。
3. 吸附有害物质:水生植物的叶片、茎干等表面具有吸附有害物质的能力。
水生植物可以吸附水体中的重金属、农药等有害物质,从而减少水体中的污染物含量,降低了水体的富营养化程度。
4. 调节溶解氧和水温:水生植物通过光合作用产生氧气,增加了水体中的溶解氧含量,改善了水体的氧化还原环境,减少了水体富营养化的可能性。
水生植物的茎叶可以降低水体的表层温度,防止水体温度过高,减少浮游植物的生长和富营养化的发生。
水生植物对水体的净化作用受到多种因素的影响,主要包括以下几个方面:1. 植物种类和数量:不同的水生植物对富营养化水体的净化能力不同,有些水生植物具有较强的养分吸收能力,有些则有较强的吸附和稳定有害物质的能力。
水生植物的数量也会影响其净化效果,较多的水生植物可以增加对富营养化的水体的处理能力。
2. 水质条件:水体中的养分含量、有机负荷、有害物质含量等都会影响水生植物的净化效果。
水质条件越差,水生植物的净化能力就越有限。
3. 温度和光照条件:水生植物的生长和光合作用活动受到温度和光照条件的影响。
适宜的温度和光照条件有利于水生植物的生长和养分吸收,提高其净化能力。
4. 水流动情况:水流的存在可以帮助水生植物更好地吸收养分和氧气,并带走有害物质,促进水体的净化作用。
水生植物对富营养化水体具有较强的净化作用,其净化效果受到植物种类和数量、水质条件、温度和光照条件以及水流动情况等因素的影响。
水生态恢复与修复技术
水生态恢复与修复技术水生态系统是生态系统的一个完整的组成部分,它包括了地表水、河流、湖泊、沼泽、湿地等等。
水生态系统在全球范围内都扮演着非常重要的角色,它们不仅能够提供人类需要的优质清洁的水源,还可以滋养大量的生态资源和生物多样性。
然而,在现实生活中,由于人类的不良活动和自然因素的影响,水生态系统已经遭受了破坏和损失。
为了恢复和修复这些受损的水生态系统,科学家和工程师们在这方面做了很多努力。
本文将介绍水生态恢复与修复技术,包括湿地恢复、湖泊修复和水文学恢复等方面。
一、湿地恢复湿地作为一种兼具生态保护和环境控制功能的高效系统,对于水生态环境的维护和恢复具有重要的作用。
湿地恢复主要通过重新建造和恢复湿地植被、改善水质和控制湿地水位等途径。
湿地恢复技术非常广泛,其中一种重要的技术是生物处理技术。
生物处理技术是一种利用特定种群的微生物和植物来去除污染物的技术,在湿地恢复中广泛应用。
例如,重金属、硝酸盐和磷酸盐等污染物可以通过适当的湿地植物处理获得降解,达到净化水体的目的。
二、湖泊修复随着城市化的加速,大量的建筑和工厂的建设,水生态系统面临的威胁越来越大。
这些威胁包括污染、堵塞和流量控制问题等。
湖泊是城市生态系统的核心组成部分,对城市的生态安全具有非常重要的作用。
湖泊使用不当和污染等行为会导致湖泊的表面水结构破坏、营养物质狂增,导致水体富营养化。
湖泊富营养化会导致湖泊水质下降,增加底泥中重金属的含量,繁殖藻类,甚至导致水体富氧化。
因此,湖泊修复至关重要,湖泊修复方法主要有两种:常规的物理方法和修复生态学的技术。
常规的物理方法是将浊地或污泥从湖泊中移除,将富营养物质和污染物质从水中净化出来,使水体重新成为透明的。
湖泊常规修复是一个非常长时间的过程。
通常,种子、植物和水生生计管道都要使用前行几年。
湖泊生态学修复的方法是设计生物反应器,然后将水流经过反应器,使污染物质被微生物和植物净化;或使生物群体与水生环境相结合,使再生的湖泊恢复到生机勃勃的状态。
湿地保护对水环境的影响
湿地保护对水环境的影响湿地是地球上最宝贵的自然资源之一,它不仅是一种生态系统,也是生态平衡的重要组成部分。
湿地地理分布广泛,包括河流、湖泊、沼泽和海洋滨岸等。
湿地对水环境的保护和改善具有重要意义,不仅能够维持生物多样性和生态平衡,还能够保护地下水资源、防止洪涝灾害以及净化水质。
首先,湿地保护对水环境有助于维护生物多样性和生态平衡。
湿地是许多珍稀濒危物种的栖息地,包括鸟类、植物和昆虫等。
保护湿地不仅能够为这些物种提供安全的生活环境,还可以维持它们与其他生物之间的相互依存关系。
湿地内复杂的食物链和生态系统可以形成生态平衡,保持物种多样性。
因此,湿地保护对于维持生态平衡和物种多样性至关重要。
其次,湿地保护对地下水资源起到了关键性的保护作用。
湿地对雨水和河水进行过滤和储存,有效减少了洪水的发生。
在洪水来临时,湿地充当了自然的海绵,吸收并保留了大量的水分,从而缓解了洪水的威胁。
而在旱季,湿地则起到了蓄水的作用,为周边地区提供了稳定的水资源。
此外,湿地还可以净化水质,通过湿地中的植物和微生物的吸附和降解作用,去除了水中的有害物质和污染物质,提高了水质的纯净度。
再次,湿地保护还能够预防洪涝灾害。
由于湿地广泛地分布在世界各地的河流和湖泊周围,它们在洪水过程中起到了自然的防护屏障的作用。
湿地能够吸收降雨并减少河流的泛滥,使洪水的波及范围得到限制。
当洪水来临时,湿地会吸收和蓄存大量的水分,减缓洪水的流速,并有效分散洪峰,从而减轻了洪涝灾害带来的危害。
因此,保护湿地对于预防洪涝灾害起到了非常重要的作用。
综上所述,湿地保护对水环境具有重要的影响。
湿地保护可以维护生物多样性和生态平衡,保护地下水资源,净化水质,以及预防洪涝灾害。
在全球范围内,湿地的保护和恢复工作已经成为国际社会关注的焦点。
各国政府和国际组织应加强合作,共同致力于湿地保护事业,保障人类和其它生物的可持续发展。
只有通过持续的努力和有效的管理,才能确保湿地及其对水环境的正面影响能够在未来得到持久的保护和发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
湿地系统 的保护 、 流域面源污染 ( opi or ou o ) N no t uc P l tn 的控制特别是利用各种微景观结构来控制 n S e li
是 当今环 境科 学 的热 点 问题 . 方 面 的最 新 研 究 内容 有 : 这 湿地 系统 ( t n ytm ) 湿 地 能 有 效地 截 留 WeadSs s , l e
3 h . 6 m
水稻 田以水稻土为主, 土壤质地为 中壤和砂壤 ; 旱地以黄棕壤为主 , 质地为粘质砂壤 ; 森林地 以紫色砂 土为主 , 质地为砂质重壤. 小流域地处江淮丘陵地区, 广泛被第四纪黏土覆盖 , 土壤结构紧密 , 渗漏量小 , 大
部分径流通过地表径流储存于多水塘系统 中. 小流域内的景观结构特征明显受地理和水文条件影响 : 森林
收稿 日期 :0 6—1 20 2—1 3 修 回日期 :0 7- 1— 9 2 0 0 0
璞 (94 )男 , 1 6 一 , 安徽合肥人 , 安
作者简 介 : 韩小 勇( 9 9 ) 男 , 1 6一 , 安徽无为人 , 安徽省水 文局水质监测与评价 处工程师 ; 孙 徽省水文局 水质监测 与评价处 高级 工程师.
20 0 7年 2月
多水 塘 湿 地 系统 中水 生 植 被 恢 复 及 其对 面 源 污 染 的截 留作 用
韩 小勇 , 孙 璞
( 安徽省水文局 水质 监测与评价处 , 合肥 摘 20 2 ) 30 2
要: 多水塘湿地 系统 是我国特 有的农业微景观 结构 , 过对巢 湖六叉 河小流域 多水塘 水 生植被群 落 的组成 通
维普资讯
合肥学 院学报 ( 自然科 学版)
第 l 7卷
洗干净后鉴别种类并计数称重 , 采集的每种植株带 回实验室于 8  ̄ 烘干, 0C 恒重并称量 , 计算干湿重 比. 水 生植被群 落 生物 量为 各种水 生植 物生 物量 的总 和 , 种植 物生 物量 =单位 面积 干重 ×分 布面 积. 干 的植 每 烘 株经粉碎后 , 测定总氮 、 总磷含量 , 水生植被对氮磷 的吸收量 = 生物量 × 氮磷含量. 在测定水生植被的同时, 测定多水塘系统水体 的水质 , 目包括 p 项 H值、 透明度、 溶解氧 ( O 、 D ) 总氮 、 总磷 、 化学耗氧量( O ) C D 和叶绿素 a 含量等 ; 采集水塘植株样方底泥沉积物 , 测定沉积物含氮、 磷和有机 质量, 应用底物消失法测定沉积物中氮的反硝化率. 小流域不同微景观的地表径流量和面源污染负荷量的 测定见晏维金博士等人的研究报道 .
m n o Rpr n oe) 欧洲特别是英国 , et f i i ns , aa Z 都是利用缓冲带来控制面源污染 以保护水质 ; 人工水塘( r t Ce e ad Pn ) o d 是最有效的截留和控制面源污染措施 ; 水陆交错带( ad I adWa r ct e , L n/n n t o n ) 一个健康 的水陆 l eE o 交错带可以对流经此带 的水 流及 其所携带 的物质具有截 留和过滤作 用 ; 多水塘 系统 ( ui n y M l odS s t p — t s, e )其功能除截 留和储存降雨用 于农业灌溉 、 m 渔业养 殖和农村生活用水 外 , 还能有效地截 留面源污 染, 截留机理包括对水 的截留、 沉积作用 、 水生植被吸收、 氮的反硝化等 . 以安徽省巢湖六叉河小流域为
位于丘陵和低 山周围, 旱地位于岗地旁 , 水稻 田位于平原或 岗地之间的低洼处 , 水塘散布在不同地块之间, 并有沟渠相连 , 组成多水塘系统 . 在小流域 内共有水 塘约 10个 , 5 大多数水塘位 于山坡旁 , 水稻 田间, 旱地 及村庄附近 , 各水塘间有水沟相连 , 并经六叉河汇人巢湖. 水塘平均水深约 15 在丰水季节 , . m, 水深可达 2
维普资讯
批
学院学辛 ( 良 自然科学版)
第 1 7卷 第 1 期
Ju a o fi nvri ( a ra Si e) n He e t u n
F b 2 0 11 o 1 e . 0 7 Vo. 7 N .
例, 探索研究多水塘湿地系统中的水生植被群落结构恢复及其对面源污染 的截留作用 .
1 研 究 流 域 特 征
六叉河小流域位于巢湖( 东经 162 0 ~ 1。0O”北纬 3 。8 0 ~ 2O o) 1。43 ” 18O 0, O5 ” 3 。6o ”北岸忠庙附近, 0 小 流域 总 面积 72 m , 3 h 土地 利 用 状 况 为 水 稻 田 24 m , 地 29 m , 林 11 m , 庄 5 h 水 塘 ( ) 8h 旱 2h 森 3h 村 2m , 沟
和 生物量及其对面源污染 的截 留作用进行研 究, 结果表 明多水塘 湿地系统 内共有 8种水 生植 被、 优势群落 , 5个 水
生植被分布 面积 占多水塘系统 总面积的 1 .% ; 生植被对氮磷面源污染 负荷 的截 留率分别为 1.% 和 67 26 水 2O .%. 关键词 : 多水塘湿地 系统 ; 生植被 ; 水 面源污染 ; 留 截 中国分类号 : 12 X 9 文献标识码 : A 文章编号 :6 3—12 20 0 0 7 o 17 6 X【0 7)1— 0 1一 4
和去除面源污染物 , 去除机理包括沉积作用 、 植物吸收 、 土壤 的吸附截留、 枯枝落叶的分解和微生物的过程 等… ; 冲带( u e Zns , 缓 B fr oe) 如美国的植被过滤带 ( ee t i r t s , f V gte F t r ) 新西兰 的水边休 闲带 ( er ad l Si e p R te i—
~
2. m . 5
2 研 究 方 法
根据六叉河小流域不 同微景观结构 中多水塘的分布位置, 分别在 山坡旁、 旱地间、 水稻 田间、 村庄 口、
河流边各选取 2个水塘 , 1 共 O个水塘和 1条河沟 , 分别测量各水塘 内水生植被的优势种、 密度和分布面 积. 每个水塘 ( 设置 3 沟) 个样方, 每个样方面积为 1 1m 在每个样方用采草器获得 全部完整植株 , m× 。 冲