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植物方法治理污水

發布時間:2020-12-26 07:00:42

1. 如何用水生植物進行污水處理

從城市污水處理的實際出發,我們可以進行污水處理含氮、含硫和含磷高,在厭氧細菌作用下,易生惡臭.

2. 處理污水的植物有那些

還有蘆葦,荷花,睡蓮

3. 用植物修復法如何處理重金屬廢水

植物修復法是指利用高等植物通過吸收、沉澱、富集等作用降低已有污染回的土壤或地表水的重金答屬含量,以達到治理污染、修復環境的目的。該方法實施較簡便、成本較低和對環境擾動少。但是治理效率較低,不能治理重度污染的土壤和水體。Rai等[18]和Dwivedi等[19]調查發現水蕹(Ipomea aquqtica)是一種很好的蓄積植物,該植物最大可以蓄積Cu:62,Mo:5,Cr:13,Cd:11,As:0.05μg/g DW。Bareen和khilji研究表明,長苞香蒲90d後也可以去除底泥中42%Cr,38%Cu和36%Zn。

4. 如何利用植物凈化污水

用人工濕地的方法可以有效的凈化污水!

  1. 人工濕地中的植物版,可分為浮水植權物、沉水植物和挺水植物三類,

  2. 選擇植物是要根據:耐污凈化能力強,抗凍、抗熱、抗病蟲害等抗逆性強,根系發達適應性強,經濟和觀賞綜合利用價值高,利於物種間的搭配,易於管理方面選擇。

  3. 植物去污機理:第一,直接吸收利用污水中的N、P等營養物質,吸附和富集污水中的重金屬鉛(Pb)、鎘(Cd)、汞(Hg)、砷(As)等有害物質;第二,輸送氧氣到植物根區,為微生物生長、繁殖和降解反應提供氧氣;第三,增強和維持水體的水力傳輸能力。另外,人工濕地植物還具有其他作用:維持系統的穩定;釋放促進生物化學反應的酶和影響酶的分布;濕地植物的抑澡作用;濕地植物的景觀效應;經濟和生態價值等。

5. 凈化污水的植物有哪些誰能講下

有家,他經常不回;老伴,他也經常不管。而每天最「要緊」的事情,就是拿個小本子觀察水池裡的「滴水觀音」:一天能長高多少?幾天能發片葉子?凈化後的水啥樣?……

昨日,王懷富向記者展示處理前渾濁冒泡的污水和處理後清水的對比。 記者 楊新宇 攝

有家,他經常不回;老伴,他也經常不管。而每天最「要緊」的事情,就是拿個小本子觀察水池裡的「滴水觀音」:一天能長高多少?幾天能發片葉子?凈化後的水啥樣?……

一個人,一把鋤頭,在涪陵區藺市鎮龍門大橋的長江邊,63歲的王懷富守著兩個水池,一呆就是8個月。

這里就是他的植物凈水實驗田。

一個人的實驗

昨天,記者趕到藺市鎮時,天下著蒙蒙小雨,從公路邊到王懷富的「實驗田」,百餘米的山路格外泥濘難行。

「實驗田」就建在龍門大橋長江邊的一處排水道旁。走近一看,排水道流出的污水經過凈化後,由出水口流進魚池,裡面養著幾十條錦鯽。

「凈化污水,全靠這些滴水觀音了!」說起植物,一頭銀發的王懷富關不住話匣子。今年2月,王懷富找到這處「實驗田」,一呆就是8個月。家,他很久沒回去了。

二十五年的堅持

「好多人都說我瞎折騰!」王懷富說,他一輩子在江北鯉魚池生活,心裡最難忘、最懷念的,仍是兒時房前屋後的那一抹青山綠水和田坎魚塘。

「為啥有的地方總是清水長流?」王懷富說,他走到哪裡,就看到哪裡,發現清亮的水源周圍總是生長著茂盛的植物。

於是,他生出了植物凈水的念頭!

從1991年開始,一有空閑時間,王懷富就背上帳篷帶著干糧,哪裡有好山好水,就往哪裡趕。

幾番尋覓,王懷富帶回近30種植物,有藤藤菜、水葫蘆、美人蕉……都是臭水溝旁生長茂盛的植物,他還在自家搞了一個花室,修了一口水缸專門存放生活污水。

一輩子的夢想

而說起這些花草,王懷富的老伴劉大姐就來氣。特別是2014年,王懷富從玉龍雪山回來,關於「養花」的矛盾被徹底激化。

「醫生說我是腰椎盤滑脫,打了4顆鋼針,就是搬花盆搬出來的毛病。」於是,家裡人不讓他再擺弄花花草草,但王懷富是個犟脾氣,不僅沒聽勸,反而在家裡做了個1.5米寬的玻璃水缸,到了今年2月,王懷富更是索性在涪陵找了一塊「實驗田」,家也難得回了。

「我沒別的愛好,每個月1700元退休工資,基本都花在這上面了。這是我一輩子的夢想。」

別人怎麼說

女兒:還是勸他別幹了

「我們也是最近才知道父親的夢想。以前只看到他擺弄花草,累得不行,現在才明白父親的執著。」這個月,王懷富的大女兒王女士第一次來到了父親的實驗田,看到父親的成果,感慨萬千。

「但我們還是勸他別幹了,主要是因為身體!」王女士說,今年夏天,父親在烈日下突然暈倒,結果查出腎結石。

鄰居:現在才知其苦心

「我們這條街,基本上家家戶戶都種滴水觀音,它吸煙、凈水的效果好得很!」鄰居楊乾英家幾十株滴水觀音枝繁葉茂,全是王懷富送的。

楊乾英說,街坊鄰居都知道王懷富愛種花,卻不知道他原來是在「搞研究」。

王懷富:感覺成功了大半

實驗有效嗎

王懷富的植物「實驗田」到底有啥奧妙?

記者看到,整個「實驗田」由一大一小兩個水池組成,共40平方米,裡面一共種植著45株半人高的滴水觀音。

王懷富把生活污水引入「實驗田」,然後,水通過兩個種滿滴水觀音的水池後流進魚缸。他還特地養了幾十條錦鯽測試水質。

「污水裡肯定不能養魚,但經過凈化,像自來水一樣清亮。」王懷富說,他感覺自己已經成功了大半,幾天前,他把自己的這項「土辦法治污水」技術,正式提交專利申請。

專家:還有待時間的檢驗,也可能引起危害

王懷富的「實驗田」到底行不行?昨天上午,市環保局環境保護學會工作人員和重慶大學、環境科學院兩位專家一道,來到了王懷富的實驗現場。

市環保局環境保護學會戚紅介紹說,王懷富的實驗,有自己的創新和思考,精神可嘉,也很了不起。這也是目前國際流行的植物治污方式,適合小流域治理,最典型的就是彩雲湖。而王懷富的方法時間長久後,可能會造成土壤板結,這還有待時間的檢驗。

重慶大學污水處理專家提醒說,利用土壤和植物一體化處理污水的方法,可以有效去除污水中的懸浮物、金屬元素及病原微生物等對人體有害成分,使水質變得較為干凈。但此種污水處理方法若涉及食物鏈,一定要謹慎對待,一些重金屬殘留很可能通過食物鏈危害人體健康。

6. 如何有效用植物處理豬場廢水

1、田模式
畜禽糞便污水田作肥料傳統經濟效處置使畜禽糞便排往外界環境達污水零排放既效處置污染物能其用營養循環於土壤-植物態系統家庭散戶養畜禽糞便污水處理均採用該該模式適用於遠離城市、土寬廣且足夠農田消納糞便污水經濟落區特別種植需施肥作物區要求養殖規模較田模式主要優點污染物零排放限度實現資源化減少化肥施用量提高肥力;二投資省耗能毋需專管理運轉費用低等其存主要問題需要量土利用糞便污水每萬豬至少需7hm2土消納糞便污水故其受條件所限適應性弱;二雨季及非用肥季節必須考慮糞便污水或沼液路;三存傳播禽畜疾病畜共患病危險;四合理施用式或連續量施用導致NO3-、P及重金屬沉積表水水污染源;五惡臭及降解程所產氨、硫化氫等害氣體釋放氣環境構威脅
我般採用厭氧消化再田利用避免機物濃度高引起作物爛根燒苗同經厭氧發酵收能源CH4減少溫室氣體排放且能殺滅部寄蟲卵病原微物外畜禽糞便污水田利用研究主要側要重於安全性評估及減少風險措施我該面研究則主要著眼於畜禽糞便污水厭氧消化液(沼液)面影響即改良土壤及增產效其副作用即期施用所產危害尚未引起足夠重視
2自處理模式
自處理模式主要採用氧化塘、土處理系統或工濕等自處理系統養殖場糞便污水進行處理適用於距城市較遠、氣溫較高且土寬廣灘塗、荒、林或低窪作污水自處理系統、經濟欠發達區要求養殖場規模等自處理模式主要優點投資較省能耗少運行管理費用低;二污泥量少需要復雜污泥處理系統;三式厭氧處理系統厭氧部建於基本臭味;四便於管理周圍環境影響且噪音;五收能源CH4其主要缺點土佔用量較;二處理效易受季節溫度變化影響;三建於厭氧系統泥困難且維修便;四污染水能
我南區江西、福建廣東等省應用自處理模式採用厭氧預處理再進入氧化塘進行處理厭氧處理系統式式氧化塘級塘串聯我工濕處理養殖廢水面進行些實驗研究工程應用主要著眼於植物篩選處理效考察氧化塘及工濕處理養殖廢水設計般參照氧化塘或工濕處理其污水資料作設計依據或者隨意設計針畜禽養殖廢水其氧化塘、工濕究竟需要面積水才能達標准季節溫度變化自處理系統效影響等面尚缺乏深入研究規范依
3工業化處理模式
工業化處理模式包括厭氧處理、氧處理及厭氧氧處理等處理組合系統些處經濟發達城市近郊、土緊張且足夠農田消納糞便污水或進行自處理規模較養殖場採用工業化理模式凈化處理畜禽糞便污水宜工業化處理模式主要優點佔少;二適應性廣受理位置限制;三季節溫度變化影響較其主要缺點投資每萬豬場糞便污水處理投資約120萬~150萬元;二能耗高每處理1m3污水約耗電2~4kW?h三運轉費用高每處理1m3污水需運轉費2.0元左右;四機械設備維護管理量;五需專門技術員管理
我目前已相養殖場採用該模式處理糞便污水畜禽養殖糞便污水厭氧處理工藝通完全混合式厭氧反應器、厭氧濾池、厭氧擋板反應器、厭氧復合反應器、流式厭氧污泥床內循環厭氧反應器等畜禽養殖糞便污水含高濃度懸浮物NH4+-N影響r高教厭氧反應器效率氧工藝早期主要採用性污泥、接觸氧化、物轉盤、氧化溝缺氧氧等工藝些工藝處理養殖場廢水脫N效均差其缺氧氧雖能取較脫N效需要污泥流高比例混合液流般需加鹼採用間歇曝氣處理豬場廢水其機物與N、P除效較間隙曝氣特點序批式反應器廣泛應用於豬場廢水處理且絕數獲較機物與N、P除效由於養殖場廢水系高濃度機廢水採用氧處理工藝直接進行處理則需廢水進行稀釋或採用水力停留間(般6d甚至達16d)都需建型處理裝置投資能耗高運行費用昂貴高濃度機廢水採用厭氧氧聯合處理工藝公認經濟
目前採用厭氧氧工藝處理養殖場廢水尚少見報道且已厭氧氧工藝處理養殖場廢水報道其處理效均差主要氧處理厭氧消化液污染物除效差厭氧加原水間歇曝氣(簡稱Anarwia工藝)由我研製發畜禽養殖污水處理新工藝即部畜禽養殖污水進行厭氧消化水再與部未經厭氧消化養殖污水混合採用問歇曝氣序批式反應器處理混合水該Anarwia工藝處理效與序批式反應器直接處理工藝相同其水力停留間、工程投資、剩餘污泥量、需氧量同比別降低38 6%、11.8%、16 4%95 9%並能收沼氣

7. 植物提取廢水該怎麼處理

你好,下面小編為您介紹植物提取廢水處理的一些方法,希望對您有所幫助。
植物提取廢水的版植權物浸提過程中,植物中大量的植物蛋白、植物膠體、鞣質、澱粉、纖維菌體、糖類、鹽份等雜質隨提取液一道出來。這些雜質的存在往往使提取液呈混懸狀態,嚴重影響後續提純和結晶工序和品質。如色素脫除、樹脂堵孔和清洗頻繁且困難,增加萃取和結晶次數,晶體色澤和形態不好等現象。
膜分離系統設備的技術特點:
世界先進的納米膜技術材料,選擇性分離強,對雜質分離徹底
解決樹脂堵孔難題,萃取乳化現象
大大減少溶劑的消耗,降低防爆等級,提高生產安全
減少結晶次數,提高結晶效率和晶體品質
常溫濃縮,不破壞熱敏性成分,可脫鹽降灰份,同時節能降耗

8. 哪些水生植物可以凈化水體污染

《水生植物對污染物的清除及其應用》 人類的活動會使大量的工業、農業和生活廢棄物排入水中,使水受到污染。水污染可根據污染雜質的不同而主要分為化學性污染、物理性污染和生物性污染三大類,基本上以化學性污染為主。具體污染雜質有無機污染物質、無機有毒物質、有機有毒物質、植物營養物質等。而對於這些污染物的清除中,水生植物起著非常重要的作用。 水生植物指生理上依附於水環境、至少部分生殖周期發生在水中或水表面的植物類群。水生植物大致可區分為四類:挺水植物、沉水植物、浮葉植物與漂浮植物。而大型水生植物是除小型藻類以外所有水生植物類群。水生植物是水生態系統的重要組成部分和主要的初級生產者,對生態系統物質和能量的循環和傳遞起調控作用。它還可固定水中的懸浮物,並可起到潛在的去毒作用。水生植物在環境化學物質的積累、代謝、歸趨中的作用也是不可忽視的。用水生植物來監測水生污染、對污染物進行生態毒理學評價及其進入生物鏈以後的生物積累、修飾和轉運,對植物生態的保護和人畜健康方面有非常重要的意義[1]。 1 水生植物對污染物的清除 1.1 水生植物對氮磷的清除 湖泊富營養化已成為一個世界性的環境問題。利用水生大型植物富集氮磷是治理、調節和抑制湖泊富營養化的有效途徑之一。湖泊水環境包括水體和底質兩部分,水體中的氮磷可由生物殘體沉降、底泥吸附、沉積等遷移到底質中。對過去的營養狀況的追蹤表明,水生植物可調節溫度適中的淺水湖中水體的營養濃度[2]。而大型沉水植物則通過根部吸收底質中的氮磷,從而具有比浮水植物更強的富集氮磷的能力。沉水植物有著巨大的生物量,與環境進行著大量的物質和能量的交換,形成了十分龐大的環境容量和強有力的自凈能力。在沉水植物分布區內, COD、BOD,總磷、銨氮的含量都普遍遠低於其外無沉水植物的分布區 [3]。而漂浮植物的緻密生長使湖水復氧受阻,水中溶解氧大大降低,水體的自凈能力並未提高,且造成二次污染,影響航運。挺水植物則必須在濕地、淺灘,湖岸等處生長,即合適深度的繁衍場所,具有很大的局限性。 不同的沉水植物對水體中的總氮總磷均有顯著的去除作用。在關於常見沉水植物對滇池草海水體(含底泥)總氮去除速率的研究中發現:物種去除能力的大小順序依次為伊樂藻>苦草>狐尾藻>篦齒眼子菜>金魚藻>菹草>輪藻。隨著時間的延長,水體中總氮濃度呈負指數形式衰退,且在實驗的總氮濃度范圍內(2.628~16.667 mg/L)每種沉水植物的去除速率隨總氮濃度的增加而增加[4]。此外,黑藻(Hydrilla verticillata (L.f.) Royle)對磷的需求較低,並可利用重碳酸鹽作為光合作用的碳源[5]。 磷吸收是主動過程[6]。在亞熱帶濕地中,磷主要是在植物內流動,而氮主要是通過沉積作用和反硝化作用進行流動。對於夏季浮游植物(主要是外來藍藻),磷是限制因子。據推測:磷循環強烈依賴於大型植物的調節;底泥中磷的衰竭影響植物香蒲(Typha domingensis)的減少,而隨後磷的有效性的增加又使其重現[7]。在對東湖的圍隔實驗中,結果顯示了沉水植物在磷營養滯留物中的關鍵地位[8]。沉水植物均能從葉、根狀莖(主要是葉)來去除水中的標記碳,從而促進了流水生境中碳的吸收、遷移和釋放[9]。淡水沉水植物系統對營養物的去除有很好的作用:對氮主要是通過反硝化作用,對磷則是生物吸收和隨後的植株收獲[10]。 1.2 水生植物對重金屬的清除 水生植物對重金屬Zn、Cr、Pb、Cd、Co、Ni、Cu等有很強的吸收積累能力。眾多的研究表明,環境中的重金屬含量與植物組織中的重金屬含量成正相關,因此可以通過分析植物體內的重金屬來指示環境中的重金屬水平。戴全裕在20世紀80年代初從水生植物的角度對太湖進行了監測和評價,認為水生植物對湖泊重金屬具有監測能力。水生大型植物以其生長快速、吸收大量營養物的特點為降低水中重金屬含量提供了一個經濟可行的方法,例如可以通過控制浮萍(Lemna minor)的濃度使有機和金屬工業廢物的含量降低到最小 [11]。在室內實驗中,浮萍(Lemna gibba)可大幅度降低廢水中的鐵和鋅,對錳的去除效率達100%[12]。浮萍對重金屬的富集程度超過了藻類和被子植物Azolla filliculoides,尤其是鋅的富集系數很高,植株內的濃度比外面培養基內高2700倍[13]。 重金屬在植物體內的含量很低,且極不均勻。在同一湖泊中,不同種類的水生植物含量差別很大;同一種類在不同湖泊中,水生植物體內的重金屬含量相差也很大。水生植物的富集能力順序一般是:沉水植物>浮水植物>挺水植物。植物對重金屬的吸收是有選擇性的。當必需元素Zn和Cd與硫蛋白中巰基結合時,Cd可以置換Zn。所以Zn/Cd值是一個反映植物積累能力的很好指標,同時也間接地指示了對植物的破壞程度。實驗證明,沉水植物和浮水植物盡管能夠吸收很多重金屬,特別是Cd的吸收,但是這種吸收不斷增加會導致營養元素的喪失,如果程度嚴重,會導致植物死亡。所以沉水植物和浮水植物適合在低污染區域作為吸收重金屬的載體,同時可以監測水體重金屬含量[14]。 此外,水生植物會控制重金屬在植物體內的分布,使得更多的重金屬積累在根部。水生植物根部的重金屬含量一般都比莖葉部分高得多。但也有例外的情況,這可能與它們不同的吸收途徑有關。對藻類吸收可溶性金屬的動力學機制已經研究得比較清楚。藻類對金屬的吸收是分兩步進行的:第一步是被動的吸附過程(即在細胞表面的物理吸附或離子交換),發生時間極短,不需要任何代謝過程和能量提供;第二步可能是主動的吸收過程,與代謝活動有關,這一吸收過程是緩慢的,是藻細胞吸收重金屬離子的主要途徑。藻類大量富集重金屬,同時沿食物鏈向更高營養級轉移,造成潛在的危險,但另一方面,又可以利用這一特點來消除廢水中的污染。重金屬以各種途徑進入自然水體,其對水體危害是十分嚴重的,因此利用藻類凈化含重金屬廢水具有重要的意義[15]。 金屬不同於有機物,它不能被微生物所降解,只有通過生物的吸收得以從環境中除去。植物具有生物量大且易於後處理的優勢,因此利用植物對金屬污染位點進行修復是解決環境中重金屬污染問題的一個很重要的選擇。植物對重金屬污染位點的修復有三種方式:植物固定,植物揮發和植物吸收。植物通過這三種方式去除環境中的金屬離子。有關水生植物對放射性核素的積累也有報道,如Whicker等發現水生大型植物石蓮花(Hydrocotyle spp.)比其他15種水生植物積累137Cs和90Sr的能力強[16]。用拂尾藻(Najas graminea Del.)吸收銅、鉛、鎘、鎳等金屬發現,吸收過程在約0.01 min-1 恆定速率下與 Lagergren動力模型相關,同時平衡結果和朗繆爾(Langmuir)吸收等溫線相關[17] 。 1.3 水生植物對有毒有機污染物的清除 植物的存在有利於有機污染物質的降解。水生植物可能吸收和富集某些小分子有機污染物,更多的是通過促進物質的沉澱和促進微生物的分解作用來凈化水體。農業污染是一種「非點狀源」的污染,大多數農業污染物包括來自作物施肥或動物飼養地的氮磷以及農葯等。對除草劑莠去津來說,它在環境中大量存在,小溪中一般為1~5 μg/L,含量較高時為20 μg/L,而靠近農田的區域達500 μg/L,甚至1 mg/L[18]。水生大型植物常生長在施用點附近,農葯濃度很高,暴露時間很長,所以水生大型植物和浮游植物對於莠去津比無脊椎動物、浮游動物和魚類更敏感。高等植物雖不能礦化莠去津,但可以用不同的途徑來修飾。Zablotowics等[19]在研究藻類對伏草隆的降解中發現,纖維藻和月芽藻能使阿特拉津去烴基。衣、綠藻屬也能降解阿特拉津[20]。一種高忍耐性地衣(Parmelia sulcata Taylor)的藻層比率的變化可顯示出當地空氣污染的變化[21]。毒死蜱(chlorpyrifos)在伊樂藻(Elodea densa)和水體中的分布表明,水生植物可吸收有機成分並有將其從水生環境中去除的能力[22]。金魚藻(Ceratophyllum demersum)對滅害威的吸著能力的研究中,生長活躍的小枝是老枝吸收的5倍。膜構造及其完整性好象是重要的決定因子[23]。水生植物對RHC,DDT,PCBs殘留的吸收和積累中,果實比植株,葉比根貯存更多[24]。 某些植物也可降解TNT。據Best等報道,對受美國依阿華陸軍彈葯廠爆炸物所污染的地表水進行水生植物和濕地植物修復的篩選與應用研究中發現,狐尾藻屬植物(Myriophyllum aquaticum Vell verdc)的效果甚佳。Roxanne等研究了受TNT污染地表水的植物修復技術,在所用濃度為1、5、10 mg/kg的土壤條件下,與對照相比,利用植物的降解,移除量可達100%。William等研究了植物對三氯乙烯(TCE)污染淺層地下水系的氣化、代謝效應,結果發現,污染場所中所有採集的植物樣品都可檢測出TCE的氣化揮發以及3種中間產物。Aitchison等發現,水培條件下雜交楊的莖、葉可快速去除污染物1,4-二氧六環化合物,8 d內平均清除量達54%[25]。 多環芳香烴化合物(PAHs)是一大類有機毒性物質。在浮萍,紫萍,水葫蘆,水花生,細葉滿江紅等5種水生植物中,均受到萘的傷害,隨萘濃度的增加而傷害程度加深,其中水葫蘆受害最輕,所以對萘污染的凈化可作為首選對象。而浮萍的敏感性最大,可用作萘對水生植物的毒性檢測 [26]。此外水生植物也可有效消除雙酚、酞酸酯等環境激素和火箭發動機的燃料庚基的毒性。浮萍(Lemna gibba)在8 d內把90%的酚代謝為毒性更小的產物[27]。COD的去除效率由對照組的52%~60%上升為74%~78%[28]。鉻,銅,鋁等金屬的存在也可不同程度地影響浮萍對COD的去除效率[29]。 1.4 水生植物與其他生物的協同作用對污染物的清除 根系微生物與鳳眼蓮等植物有明顯的協同凈化作用。一些水生植物還可以通過通氣組織把氧氣自葉輸送到根部,然後擴散到周圍水中,供水中微生物,尤其是根際微生物呼吸和分解污染物之用。在鳳眼蓮、水浮蓮等植物根部,吸附有大量的微生物和浮游生物,大大增加了生物的多樣性,使不同種類污染物逐次得以凈化。利用固定化氮循環細菌技術(Immobilized Nitrogen CyclingBacteria,INCB),可使氮循環細菌從載體中不斷向水體釋放,並在水域中擴散,影響了水生高等植物根部的菌數,從而通過硝化-反硝化作用,進一步加強自然水體除氮能力和強化整個水生生態系統自凈能力。這對進一步研究健康水生生態系統退化的機理及其修復均具有重要意義[30]。 水生大型植物能抑制浮游植物的生長,從而降低藻類的現存量。在水生態環境中,水生高等植物對藻類的抑製作用較為明顯。主要表現在兩個方面:一是藻類數量急劇下降;二是藻類群落結構改變。水生植物與藻類在營養、光照、生存空間等方面存在競爭。除人工控制和低溫等條件下,一般是水生植物生長占優勢。 水生植物與藻類之間的相生相剋(異株克生現象)作用在污水凈化和水體生態優化方面有重要應用潛力。顧林娣等[31]發現苦草能分泌生化抑制物質,且抑製作用的大小和種植水濃度呈正相關。在淺水湖泊中種植苦草等高等植物,放養適量的魚類,這樣就既可以保護水質,又可以發展漁業生產,增加經濟效益。不僅如此,野外實驗和實驗室研究還表明,鳳眼蓮等水生植物還通過根系向水中分泌一系列有機化學物質。這些物質在水中含量極微的情況下即可影響藻類的形態、生理生化過程和生長繁殖,使藻類數量明顯減少。有害植物(Typha spp.)常覆蓋濕地和其他淡水環境,造成物種單一。這種香蒲侵入的一個重要機制就是向周圍環境中釋放相生相剋物質——植物毒素[32]。利用植物分泌物和植物周圍的微生物與藻類間的相生相剋關系,來去除藻類。這對於富營養化水體污染的防治和治理,水生態系的恢復和重建很有意義[33]。 1.5 水生植物的其他凈水(改善水質)功能 水生植物在不同的營養級水平上存在維持水體清潔和自身優勢穩定狀態的機制:水生植物有過量吸收營養物質的特性,可降低水體營養水平;減少因為攝食底棲生物的魚類所引起沉積物重懸浮,降低濁度。水生植物的改善水質的功能,如穩定底泥、抑藻抑菌等,也具有重要的實踐意義。氧氣是一種非常重要的物質。水體富營養化引起的藻類水華造成水體透明度降低,飲用水質量下降。組織缺氧使大型植物退化,減少了水生植物多樣性。海洋底層大陸架的缺氧,使海底生物大量死亡,給當地經濟和人類生存帶來了嚴重的威脅。沉水植物與沉積物、水體流動間有緊密聯系。在生態系統中,它能起到提高水質,穩定底泥,減小渾濁的作用[34]。 2 水生植物在污染治理中的應用 2.1 人工濕地 介質、水生植物和微生物是人工濕地的主要組成部分。其中的水生植物除直接吸收利用污水中的營養物質及吸附、富集一些有毒有害物質外,還有輸送氧氣至根區和維持水力傳輸的作用。而且水生植物的存在有利於微生物在人工濕地縱深的擴展。污水中的氮一部分被植物吸收作用去除,同時可利用態磷也能被植物直接吸收和利用。通過對水生經濟作物的不斷收獲,從而移出氮、磷等污染物。同時發達的水生植物根系為微生物和微型動植物提供了良好的微生態環境,它們的大量繁殖為污染有機物的高效降解、遷移和轉化提供了保證。介質、水生植物和微生物的有機組合,相互聯系和互為因果的關系形成了人工濕地的統一體,強化了濕地凈化污水的功能[35]。 利用人工濕地和水生大型植物來凈化水體,作為一種凈化技術,日益受到關注。它可以創立豐富的生態系統和最小的環境輸出。可以保護環境,具有運行費用低和令人滿意的凈化效率等特點。一個水生植物系統需要大量區域、設計規格和維護方法,從而達到單位面積上的最適宜的優化效應。這在日本的琵琶湖(Lake Kasumigaura)已經進行了三年的實驗[36]。在匈牙利,人工濕地主要有三種類型:空白水面系統、潛流系統和人工漂移草地系統。在Nyirbogdány的污水處理系統中,COD的去除速率平均約為60%,水質達自然水體標准[37]。 2.2 生物修復 生物修復(Bioremediation)是新近發展起來的一項清潔環境的低投資、高效益、應用方便、發展潛力較大的新興技術。它利用特定的生物(植物,微生物或原生動物)吸收,轉化,清除或降解環境污染物,實現環境凈化,生態效應恢復的生物措施。對無機(主要是重金屬)污染的生物修復主要是通過植物途徑,又稱植物修復(Phytoremediation),而對有機污染的生物修復則主要靠微生物的降解,吸收與轉化等途徑。雖然強調限制性排放,加強廢物管理,然而隨著人口的持續增長,工農業的迅速發展以及都市化的不斷擴大,對水體的有機污染仍呈大幅度增長趨勢。特別是近年來大量使用生物異源物質(Xenobiotics),因抗性強,難以被微生物分解,使污染環境的恢復更加困難[38]。 2.3 穩定塘 穩定塘法也叫生物塘、氧化塘,是通過人工控制生物氧化過程來進行污水處理的工藝,具有基建投資少、處理過程簡單、易管理等特點,在中小型常規污水處理領域具有廣泛的應用前景。它主要利用菌藻的共同作用處理廢水中的有機污染物。穩定塘可用於生活污水、農葯廢水、食品工業廢水和造紙廢水等的處理,效果顯著穩定。吳振斌等[39,40]用綜合生物塘系統處理城鎮污水,結果發現COD、BOD、TSS、N、P等污染組分去除效率較高,細菌、病毒及誘變活性明顯下降。在污水凈化的同時,收獲大量的水生植物及魚,蚌等水產品。 小型綜合強化氧化塘通過採用物理化學與生物相結合的方法,將爐渣吸附和水生植物水葫蘆運用於氧化塘處理印染廢水,取得了良好的效果,COD 去除率達76.5%,色度脫色率高達96.9%。經處理後的廢水達到國家綜合排放一級標准。而單位處理量投資和運行費用只有活性污泥法的1/10,因此採用這種方式投資省、運轉費用低、處理效果好、管理方便、環境與經濟效益顯著[41]。另外,從小規模生產實驗可以得出,應用好氧接觸氧化,顫藻附著生物床和水生植物聯合的生物處理新工藝對去除雞糞厭氧發酵液中的COD,氨氮和其他如磷、鉀、錳、鋅、鎂元素及色素等有很好的效果,能使處理後的廢水達GB 8978—88污水綜合排放標准。其中顫藻附著生物床脫氮效果最好,且可回收作為良好的牲畜飼料。而水生植物塘由於漂浮植物體的龐大的須根系,極高的生長速率和巨大的生物量都有利於吸附、吸收水中的污染物,從而對COD的去除作用較強,平均達71.7%[42]。 2.4 水質凈化 水質凈化技術已成為養魚工業可持續發展的瓶頸與籌碼。20世紀80年代以來,已有利用浮游植物凈化養殖污水的研究報道。但因藻水分離困難,使這種微藻凈水模式在循環水養魚系統中的應用受到限制。而大型植物則具有凈化水質、節省能源和收獲餌料的綜合效果[43]。高等水生植物對水環境中的污染物具有較強的吸收作用,其效能因植物種類及處理組合方式不同而異。高等水生植物凈水效果的高低依賴於各自生理活性的增強(主要體現在酶活性的提高)。 鳳眼蓮、水浮蓮、紫萍等植物在溫暖季節生長繁殖極快,能迅速覆蓋水面,凈化效果好。水花生、蘆葦等抗性較強,種群密度大,凈化效果較好,並具有抵抗風浪和分隔水面等功能。伊樂藻,菹草等沉水植物在水下生長不影響水的透光,還通過光合作用向水中提供大量氧氣,並且在低溫季節也可很好生長。水花生、槐葉萍、浮萍等植物的抗寒性較強。蓮藕等本身即具有一定的經濟價值[44]。 2.5 湖泊治理與植被修復 沉水植物可以明顯改善水體的理化性質。它的存在有效降低了顆粒性物質的含量,可改善水下光照條件,使透明度保持在較高水平,水體電導率也相對較低。水生植物還可以增強底質的穩定和固著。有人發現在熱帶地區,把水生植物和生物固定膜結合起來的處理系統在適宜的地帶非常地適用[45]。在比利時的佛來德斯的eekhoven水庫,水生植物還被用於預過濾停滯水庫的生物調節[46]。在乾燥氣候下,兩種高等水生植物Typha latifolia 和Juncus subulatus 都表現出較高的凈化效率,其多孔性也有助於污水的過濾[47]。 對於淺水湖泊而言,重建水生植被是富營養化治理和湖泊生態恢復的重要措施。我國的湖泊已有約65%呈現富營養狀態,還有約29%正在轉向富營養狀態。對其治理,必須考慮利用水生植物的自身治污特性。水生植物可以顯著提高富營養水體的水質,對有毒的有機污染也有明顯的凈化作用。恢復以沉水植物為主的水生植被是合理有效的水質凈化和生態系統恢復的重要措施,在這個方面已有人做了不少工作[48]。 沉水植被(Submersed Aquatic Vegetation,SAV)的建立主要受限制於芽植體的有無,而水體的透明度和沉積物中的營養(尤其是N)的水平是植物群落建立的關鍵[49]。馬劍敏等[50]在1993—1995年間對武漢東湖的布圍和網圍受控生態系統中的植被恢復、結構優化及水質進行了初步研究。結果發現:控制養殖規模是恢復水生植被的前提;在受控生態系統中,水生維管束植物生物量增加,生長良好的水生維管束植物能使水中N、P濃度明顯降低;恢復水生植被時,應以沉水植物為主體,蓮、蘆葦、苦草、狐尾藻和金魚藻適應性較強,可作為重建水生植被的物種。而渾濁是影響恢復的因素之一,光合有效水平對莖生長最重要[51]。Kahl通過衰退模型來確定光衰減系數是否與預計的5%透光區相異,從而作為沉水植物治理和修復的重要參考[52]。通過對博斯騰湖的研究表明,水面上有水生植物生長時,其蒸發蒸騰量低於自由水面的蒸發量,而且降低了水體的礦化度並凈化了水體,並且可為養殖業提供大量優質飼料。利用植被改善其生態環境,投資少,效益明顯而持久[53]。研究還表明,水生植物床對於低透明度河流中顆粒性有機物質(Particulate Organic Matter,POM)的保持和短期貯存在不同空間層次上有重要作用。其重要性因草床密度、表面覆蓋率及葉落時間的不同而有差異[54]。 3 小結與展望 綜上所述,水生植物能夠不同程度地清除被污染水體的氮、磷,重金屬及有機污染物,並在污水治理中得到了廣泛的應用。通過分析水生植物對水中氮、磷等營養元素和污染物的吸收及分解作用,可選擇不同的水生植物及其組合來適應不同的受污染水體。還可通過控制水生植物的數量來調控凈化能力的大小,以修復受污染水體並保持水質。 科學的管理和轉化利用是治理的關鍵。如適量的水葫蘆生長有利於水質的凈化,在水葫蘆長到適當的時候就需要適時打撈,並通過發酵轉化等後續技術將之轉化利用,防止其腐爛造成的二次污染。沉水植物的治理對湖泊生態系統有著重大影響,但如果缺乏反饋機制結果會更惡劣 ,因為大量的沉水植物的生長也會帶來負面影響。對過多的大型植物生長可採用機械收割、沖刷、抽乾等措施。 http://www.chinacitywater.org/bbs/viewthread.php?tid=14902&extra=page%3D1

9. 如何用水生植物進行污水處理

不能,應該先物理沉澱,在經過各種微生物分解,在用水生植物,直接用水生植物會使情況更糟糕

10. 治理水污染的方法有哪些

( 1)資金、行政、法律保障措施。

由於經濟和法制的滯後, 中國水污染防治工作一直以健全法制、加強環境道德教育為主, 經濟處罰為輔。1996年, 全國人大對5水污染防治法6進行了修訂,修訂後的5水污染防治法6集中體現了中國水污染防治, 由分散治理為主, 轉向集中控制與分散治理相結合, 由末端治理為主轉向全過程式控制制、清潔生產, 由單一的濃度控制, 轉向濃度控制和總量控制相結合, 由區域管理為主, 轉向區域管理與流域管理相結合的指導思想的轉變。國務院規定, 全國所有工業污染源都要做到達標排放, 對新建企業實行三同時制度, 這為進一步加強水污染的防治工作奠定了堅實的法律基礎。今後工作的重點應是加強監督管理和強化執法, 真正做到有法必依, 違法必究, 最終實現水體變清, 保障水資源的可持續利用。

在治理水污染的過程中, 要避免將水環境整治工作同行政強制措施完全等同起來。要加大監督檢查執法力度, 強化城市污水處理廠設施的的運行管理和監督, 建立政府節能減排工作問責制, 在整治的過程中, 要更多地採用經濟手段, 調動排污單位的內部積極性, 完善政策, 形成激勵和約束機制,使污染物達標排放和綜合治理, 成為企業主動、自發、自願的行為。這樣不僅能夠減少行政強制執行的費用, 而且可以減少以至杜絕企業弄虛作假、追求形式上的達標和保留實質上污染行為的發生, 從而有效地提高有關法律法規執行的有效性。

( 2)工程保障措施。

必須實施徹底截污、污/雨分流, 建立完善的污水收集與輸送系統, 污水處理理應包括污水收集和輸送。中國工業廢水處理設施只有1 /3運行是正常的, 1 /3運行不正常, 而另1 /3停產不運行。不少城市污水處理廠有錢建得起, 卻無錢維持正常運行, 一些中小城市建成的活性污泥處理廠更是如此, 除資金缺乏外, 操作運行和管理人員技術和管理水平低, 難以掌握和操作技術復雜的處理工藝和設備。只建污水處理廠而沒有相應的管網收集系統, 不是完整的污水處理系統。管網建設不善, 只能半負荷運行, 一方面造成浪費, 另一方面由於未經處理的污水任意排放, 造成了受納水體的嚴重污染, 所以建立完善的污水收集與輸送系統, 是污水處理系統的關鍵。

要確定合理的規模, 對污水處理廠究竟建多大規模, 要有長遠考慮和統籌安排, 設計時要充分考慮現在和將來的污水處理量, 作為指導污水處理廠的建設規模。

根據不同的地方, 選擇適當的處理工藝。由於水量、水質不同, 排放標准也不一定一樣, 應因地制宜地選擇處理工藝。目前, 中國城市污水處理大多採用一級處理及一級強化處理工藝, 其基建費用一般在500 ~ 700 元/m3。經常性的費用在0. 1~ 0. 2元/ m3范圍內, 比較適合於污水排放量不大或環境容量較大、經濟不是很發達的地區, 二級處理及二級強化處理工藝比較理想, 這類污水處理工藝通常以活性污泥法居多。氧化溝因其處理效果好、性能穩定, 便於管理, 在二級處理中被廣為採用。

( 3)技術保障措施。

依靠科技, 加快減排技術開發和推廣。啟動一批國家級的重點項目, 推進減排技術的研發, 依靠技術進步和先進管理來獲取污染治理設施運營的高效率、高水平、低成本和高效益。開發切實可行、有效的實用技術和產品。加強和加快標准化工作, 建立健全技術標准體系。要發展水污染治理技術服務業, 加快技術創新體系建設, 完善技術管理政策。政府應加強技術發展方向的指導, 加大對水污染治理技術與產品研發的扶持力度。其污水處理技術可歸納為以下幾種: (A )物理方法: 就是簡單經過物理變化來治污, 這也是一種最古老的方法。諸葛亮時期所用過的/撈藻0技術就屬於這種。現在常用於水處理的物理方法有重力分離、過濾、蒸發結晶和物理調節等。( B )化學方法: 就是通過化學反應來治污。例如, 污水中有酸, 就採用鹼中和的方法; 有溶於水的污染物質,就採用化學反應生成沉澱的方法, 生成不溶物或無害物, 即達到了處理的效果。( C )生物方法: 就是利用生物的生命代謝活動, 減少存在於環境中的有毒有害物質的濃度, 或使其完全無害化, 使已受污染的環境能部分或完全恢復到原始狀態的方法。很多藻類、植物都有凈化水體的能力, 例如滿江紅等, 只要把他們養在水裡, 就能對污水中的一些污染物質進行處理。

目前, 污水處理多採用化學方法, 它的優點是成本低、技術成熟, 缺點是容易造成二次污染。相比較而言, 治理污水效果最好的還是生物法。生物法的優點十分明顯: ( a)污染物可在產生的時候就被消耗掉; ( b)修復時間較短; ( c)產物一般可以就地處理, 通常可以直接用於田間; ( d)較少的修復經費, 用於處理污染物的生物能進行自我修復;( e)一般不產生二次污染, 遺留問題少。

對水污染治理技術路線的選擇, 一定要遵照/適情對路0的原則, 就是有的放矢, 廢水處理工藝要適合國情、廠情和當地的社會環境。污水處理工藝要針對水污染的具體特徵有效地展開治理, 水污染治理技術不一定要追求如何先進, 如何標新立異,對污染物質處理的如何徹底, 而要講究工藝過程簡單而便於管理與操作, 處理過程經濟而有效果。

( 4)水資源調控措施。

加強水源調配方面的研究, 如何既節約水源又保護水環境是必須研究的課題。建設一批污水處理廠, 應加強處理水的應用, 污水處理廠與輸水管道應同時規劃、同時設計,將處理後的潔凈水引入河道, 這樣既節約水資源又可保護水環境。

水污染治理過程, 應當同生態環境的恢復和改善緊密結合起來。環境問題以其固有的全方位、多因子的特點區別於其它任何部門法所調整的對象,這就要求在整治水環境問題的過程當中, 首先要考慮到水污染問題的流域性。統籌生活、生產、生態用水, 協調和平衡區域用水關系, 加強河流湖泊沿岸省市地區之間的協調和合作。這一點在淮河治理過程當中已經獲得重要的實踐經驗。其次, 將水環境整治與水權概念的開發相結合, 明確水資源使用的受益者和水環境問題的治理者, 無疑具有重要意義; 與此同時, 對於水資源的開發利用要實行全流域統籌兼顧的方針, 生產、生活和生態用水綜合平衡, 做到微觀與宏觀相結合, 促進水環境問題的根本解決。

( 5)綜合決策, 源頭把關。

在環保審批上, 對新建項目審批要實行/ 一票否決0制, 嚴格執行環境影響評價, 環保設施必須與生產建設項目的主體工程同時審批、同時施工、同時投產, 執行率要達100%; 在三江流域內, 嚴格控制審批新上污染性建設項目; 嚴禁已被國家明令淘汰的技術、設備和落後的環境污染建設項目向本省轉移; 對不符合國家產業政策和發展規劃、國家明令禁止的淘汰項目,以及不符合環境標准要求的項目, 各級環保部門不得批准環境影響評價文件。

( 6)綠色植物的措施。

綠色植物的凈化作用,如有蘆葦的濕地對NH+4 中N- 的去除率接近100%, 佛手蔓綠絨(俗稱小天使)和葉喜林芋(俗稱春羽) , 將它們栽培在重度富營養化的水體中,可以最大限度地吸收水中的氮和磷。植物能防止水土流失, 能忍耐土壤中高濃度的污染物。植物的這種抗毒性作用, 為植物對土壤和水體中的污染物吸收和降解奠定了基礎。該技術與中國的經濟發展水平相適應, 對於解決中小城鎮的污水處理和生態環境的改善, 具有重要的現實意義。總之, 綠色植物具有多方面凈化的作用, 特別是森林, 凈化作用更加明顯, 是保護生態環境的綠色屏障, 將從單純的水質保護, 走向恢復和保護生物生息、生長環境的生態治理階段。

( 7)公眾參與措施。

轉變觀念, 轉變受傳統思維定式的影響。人們覺得用水掏錢是理所當然, 但對排污也要掏錢則覺得難以接受。長期以來, 城市排水設施及污水處理廠的建設和運營管理, 都是以國家和地方政府投資為主, 是造成中國水體普遍受到污染的最主要原因。一般完善的污水處理工程,每立方米污染投資大概在1 500~ 2 000元, 經營性費用一般在0. 1- 0. 3元/m3 污水。2002年, 中國城市污水排放總量大約為400 億m3, 預計到2010年, 全國城市污水排放總量將增到640億m3。

從保護城市水源的水質並逐漸改善水環境的角度考慮, 到2010 年, 城市污水處理率至少要達到50% (目前不足15% )。要達到上述處理程度, 年投資至少需要800億元人民幣, 污水處理的成本太高, 而切實可行的辦法就是轉變觀念, 走市場化的路子, 即誰污染誰治理, 在收取水費的同時收取水污染治理費, 以及污水處理廠實行企業化運營, 國家只負責相關法規。

對大眾要加強保護水質的教育, 沿河樹立一些警示牌, 呼籲人們注意保護水質。另外, 新聞媒體對大眾進行環境保護的教育效果顯而易見。加強宣傳, 提高全民環保意識。讓公眾參與河道環境管理, 河道管理部門應建立與沿線居民的溝通渠道, 定期訪問居民, 公布舉報電話, 讓居民有機會參與對污染源的監督, 及時發現問題, 進行處理。也可以實行/門前三包0等措施, 目的是充分發揮群眾保護水環境的巨大熱情, 對水環境實行有效的監督和保護。

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