植物水培系统净化生活污水的机理研究

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我国水体污染呈现日益加重的趋势,特别是村镇生活污水及农业面源污染没有得到有效治理,严重影响了农村地区的水环境质量。本论文主要采用水生生物处理污(废)水方法中的植物净化技术,旨在通过植物生活污水水培实验研究,筛选出生物量增加明显、挣化污水效果好且具有经济价值的植物,并对植物水培系统净化生活污水的机理做进一步探讨,为其在村镇生活污水、分散居民点生活污水处理中的实际应用提供理论依据和技术支撑。主要研究结果如下:   通过对13种植物采用生活污水水培,筛选出鲜重增加量大、净化效果明显、具有经济价值的吊兰、空心菜和水芹三种植物,且空心菜和水芹的重金属含量均未超出国家规定的食用标准。   根据对筛选出的吊兰、空心菜和水芹进一步水培实验结果,经分析得知:三种植物水培系统中氮磷的去除主要靠微生物及其他作用,其次为植物吸收作用,而沉淀作用、粘附作用和植物根系吸附作用对氮磷去除的贡献率较小。   通过采用液相色谱对吊兰、空心菜和水芹根系分泌物的成分和含量分析可知,吊兰根系分泌的有机酸总量最多,空心菜其次,水芹最少,且三种植物根系分泌物均以酒石酸为主。根系分泌物对氨化细菌和反硝化细菌的生长具有促进作用,而对硝化细菌和亚硝化细菌的生长均具有抑制作用。   借助特定实验装置对吊兰、空心菜和水芹水培,通过分析三种植物水培系统对生活污水中CODcr、TN、TP和SS的去除率与微生物数量的相关性发现,三种系统中放线菌数量和同期CODcr去除率均有显著相关性,说明放线菌对系统中COD。的去除起重要作用;细菌数量与TN去除率均有显著相关性,证实了氮的去除主要靠氮循环细菌的作用;三种微生物数量与TP和SS去除率均不显著相关,因此,TP和SS的去除可能是通过其他种类的微生物或者非微生物途径。
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