大型水生植物对污染水体的净化作用和机理

大型水生植物对污染水体的净化作用和机理

屠晓翠1，蔡妙珍2* ，孙建国1

（浙江师范大学初阳学院，金华321004；浙江师范大学化学与生命科学学院，金华321004）

摘要：大型水生植物在水污染治理中有着积极作用，能通过(1)物理的作用，如植物根系会分泌含特殊的功能团的有机物，吸附、过滤和沉淀水中的化合物；

(2)化学的作用，直接吸收和利用可利用态N、P，以及从周围环境中交换吸附重金属等；(3)微生物的辅助作用达到净化水质的效果。因此大型水生植物将成为很有前途的综合处理污水的新生力量。

关键词：水体污染；大型水生植物；水体净化；机理

Abstract：

Macrophytes have positive roles in water pollution treatment . First, through physical functions, macrophytes can purge the polluted water. For example: The root of macrophytes c an excrete special function groups which can absorb, filter and precipitate chemical compound of water. Second, throug h the function of chemistry, macrophytes absorb and utilize bioavailable N, P and exchange absorbtion heavy metals fr om the surrounding environment directly, etc. Third, through the auxiliary function of the microorganism , macrophytes can get the result of purifying water quality. So macrop hytes will become promising force of comprehensive treatment sewage .

Key words: water pollution ; macrophytes; water body purifi cation; mechanism

近年来，随着我国工农业生产和社会经济的迅猛发展，排入江河湖泊的工业废水和生活污水日益增加，而水处理设施建设严重滞后，引起了部分水域环境的严重污染，富营养化的水域日益增多。工业废水中一些具有“三致”作用的难降解有毒有机污染物，因缺乏有效的处理方法，进入水体后直接威胁到人类的健康及其它生物的生存[1]。在污水处理中，传统污染水处理方法如生化二级处理法，工艺成熟、处理效果理想，但建造、运行、管理费用过高；化学法（如加入硫酸铜等）和换水法处理方法，虽然均有一定效果，但化学法易产生二次污染，换水法不够方便、经济，且仅适宜于小型水体。为了寻找高效低耗的水污染处理技术，20世纪70年代，水生植物开始受到人们的关注。

通常植物在生长过程中，能忍耐土壤中高浓度的污染物，植物的这种抗毒性作用，为植物对土壤和水体中的污染物吸收和降解奠定了基础[2]。水生植物能吸收和富集水体中的有毒有害物质，并且在植物体内的富集含量可以达到污染物在水中浓度的几十倍，几百倍，甚至几千倍以上，对水体的净化起到很好的作用。为此，本文就大型水生植物的生态功能进行了概括和分析，为

科技工作者治理水体

alliance20061111 发表于>2006-11-8 8:50:04[全文][评论][引用][推荐][档案][推给好友][收藏到网摘]

2006-11-8

大型水生植物对污染水体的净化作用和机理（二）

(接上)污染提供一些理论与依据。

1 水生植物的含义

1.1 水生植物的定义

根据美国《FICWD：鉴别和描述管理湿地联合手册》中的定义，水生植物是指生长在水中或至少是由于水分充足而周期性缺氧的基质上的任何大型

植物（包括水生植物或水生大型藻类），尤其是在湿地和其它水生生境中的植物[3]。

1.2 水生植物的范围

大型水生植物主要包括水生维管束植物和高等藻类。具体可分为挺水、浮叶、漂浮和沉水4种类型[4]。挺水植物主要有芦苇

(Phragmitis communis Trin)、莲(Nelumbo nucifera Gaertn.)、香蒲（Typha minima Funk.）、茭白(Zizania Iatifolia Stapf)、菰(Zizania caduciflora)等。漂浮植物主要为凤眼莲

(Eichhornia crassipes Solms)、莼菜(Nymphoides peltata O.Kuntze)、大漂(Pistia stratiates L.)、水花生(Alternanthrra philoxeroides)等。浮叶植物主要有两栖蓼(Polygonum amphibium Linn.)、睡莲(Nymphaea albalinna Linn.)、菱(Trapa quadrispinosa Roxb.spp.)、荷花（Nelumbo nucifera Gaertn）等。沉水植物的种类主要有菹草(Potamogeton crispus Linn.)、水车前(Ottelia alis moides Pers.)、苦草(Velumbo nucifera Gaertn)、聚草（Myriophyllum spiatum L.）等。

2 大型水生植物的净化机理

水生植物净化水体的特点是以大型水生植物为主体，植物和根区微生物共生，产生协同效应，净化污水，经过水生植物直接吸收、微生物转化、物理吸附和沉降等作用除去水体中的氮、磷和悬浮颗粒，并分解、吸收有机物，同时对重金属分子进行吸收富集等。氮、磷被吸收后用以合成植物自身的结构组成物质；对水生植物有毒害作用的某些重金属和有机物则是脱毒后储存于体内或在植物内被降解。具体机理如下：

2.1 吸附、过滤、沉淀作用

覆盖于湿地中的水生植物，使风速在近土壤或水体表面降低，有利于水体中悬浮物的沉积，降低沉积物质再悬浮的风险，增加水体与植物间的接触时