沉水植物修复的技术特征.docx
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沉水植物修复的技术特征.docx
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沉水植物修复的技术特征
沉水植物修复的技术特征(图)
文章来源:
蓝白蓝网 2010-05-1109:
34
沉水植物的根或根状茎生于底泥中,茎、叶全部沉没于水中,仅在开花时花露出水面。
它们的根有时不发达或退化,植物体的各部分都可吸收水分和养料,通气组织特别发达,有利于在水中缺乏空气的情况下进行气体交换。
这类植物的叶子大多为带状或丝状,如苦草(Vallisneria)、金鱼藻(Ceratophyllum)、狐尾藻(Myriophyllum)、黑藻(Hydrilla)等。
苦草 狐尾藻
沉水植物的根能吸收底泥中的N、P,茎和叶能吸收水体中的N、P,比其他水生植物具有更强的富集N、P的能力。
其生长过程使水体的pH、Eh以及藻类含量的变化,使铁磷、有机磷等主要化学形态磷的释放得到明显的控制,同时沉水植物的生长使沉积物中总磷水平也有明显的降低。
沉水植物不仅可以吸收富营养化湖水中的磷,亦可抑止沉积物和上覆水中的碱性磷酸酶活性(APA),并抑制沉积物的再悬浮,使上覆水中各种形态磷浓度均保持在较低的水平,对于控制内源磷释放有抑制作用。
挺水植物修复的技术特征(图)
文章来源:
蓝白蓝网 2010-05-1109:
39
挺水植物即植物的根、根茎生长在水的底泥之中,茎、叶挺出水面。
常分布于0~1.5m的浅水处,其中有的种类生长于潮湿的岸边。
这类植物在空气中的部分,具有陆生植物的特征;生长在水中的部分(根或地下茎),具有水生植物的特征。
常见有芦苇(Phragmitesaustralis)、蒲草(Typhaangustifolia)、荸荠(Eleocharistuberosa)、水芹(Oenanthejavanica(Blume)DC.)、茭白(Zizanialatifolia)、莲(Nelumbonucifera)、石菖蒲(Acorusgraminei)等。
石菖蒲 茭白
石菖蒲能增加水体的溶解氧,对氮磷的富集能力很强,且富集系数随培养时间的延长有增加的趋势。
孙瑞莲通过室外盆栽实验,研究了8种挺水植物在不同水力停留时间对污染水体的净化效果,结果表明各实验植物对TP的去除率随水力停留时间的延长而增加。
茭白和宽叶香蒲TP去除性能较好,其TP去除率分别提高10.8%和11.2%,其余6种植物的TP去除率与对照之间均无显著差异。
在天然沟渠湿地中自然生长着芦苇、茭草等挺水植物,每年秋季芦苇和茭草地上部分收割以后,可带走103.6kg/hm2和28.9kg/hm2的P;芦苇收割2个月以后,收割区0~20cm深度底泥中的TP含量明显低于未收割区,即收割减轻了湿地TP的污染;但由于芦苇和茭草的利用价值低,农民不会主动回收,植物残株在冬季死亡后,地上部分发生分解,造成水体和表层底泥中污染物含量上升;茭白对N、P吸收能力高,地上部分组织中的P含量为1.90mg/L,通过人为种植茭白取代自然生长的芦苇和茭草,可有效吸收沟渠湿地底泥中富集的N、P营养物质,既可减轻河流和湖泊的富营养化,秋季收获的茭白可为当地农民带来可观的收益。
挺水植物修复的技术特征(图)
文章来源:
蓝白蓝网 2010-05-1109:
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挺水植物即植物的根、根茎生长在水的底泥之中,茎、叶挺出水面。
常分布于0~1.5m的浅水处,其中有的种类生长于潮湿的岸边。
这类植物在空气中的部分,具有陆生植物的特征;生长在水中的部分(根或地下茎),具有水生植物的特征。
常见有芦苇(Phragmitesaustralis)、蒲草(Typhaangustifolia)、荸荠(Eleocharistuberosa)、水芹(Oenanthejavanica(Blume)DC.)、茭白(Zizanialatifolia)、莲(Nelumbonucifera)、石菖蒲(Acorusgraminei)等。
石菖蒲 茭白
石菖蒲能增加水体的溶解氧,对氮磷的富集能力很强,且富集系数随培养时间的延长有增加的趋势。
孙瑞莲通过室外盆栽实验,研究了8种挺水植物在不同水力停留时间对污染水体的净化效果,结果表明各实验植物对TP的去除率随水力停留时间的延长而增加。
茭白和宽叶香蒲TP去除性能较好,其TP去除率分别提高10.8%和11.2%,其余6种植物的TP去除率与对照之间均无显著差异。
在天然沟渠湿地中自然生长着芦苇、茭草等挺水植物,每年秋季芦苇和茭草地上部分收割以后,可带走103.6kg/hm2和28.9kg/hm2的P;芦苇收割2个月以后,收割区0~20cm深度底泥中的TP含量明显低于未收割区,即收割减轻了湿地TP的污染;但由于芦苇和茭草的利用价值低,农民不会主动回收,植物残株在冬季死亡后,地上部分发生分解,造成水体和表层底泥中污染物含量上升;茭白对N、P吸收能力高,地上部分组织中的P含量为1.90mg/L,通过人为种植茭白取代自然生长的芦苇和茭草,可有效吸收沟渠湿地底泥中富集的N、P营养物质,既可减轻河流和湖泊的富营养化,秋季收获的茭白可为当地农民带来可观的收益。
水生植物修复富营养化水体的技术特征
文章来源:
蓝白蓝网 2010-05-1109:
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水生植物修复富营养化水体是一种全新的技术,与其他治理水体的方法相比有以下几个优点:
1、能有效地将不可溶性水体底部的有机物降解为可溶性有机物;
2、能抑制蓝藻及其他耗氧强的菌类与藻类的生长与繁殖,增加水中的溶氧量;
3、分解水中含氮有机物,最终能使氨态氮和硝态氮大大减少,提高水生生物的成活率;
4、成本低,对环境扰动小,不向水体投放药剂,不会形成二次污染;
5、用生物生态方设计水景,有利降低建设和养护管理成本,并易创造人与自然相融合的优美环境。
净化水质的同时可收获植物和生物能源。
6、操作简单,投资小,工程造价较低,不需消耗能源或低耗能;
7、能实现水体营养平衡,改善水体自净能力;
8、植物修复可现场进行,减少运输费用;
同时,水生植物净化污水技术利用也存在以下问题:
1、普及度不高。
由于水生植物净化污水相对物理、化学等方法起效时间长,所以在很多“面子”工程中,往往舍去水生植物,导致对水域生态的二次破坏;
2、缺少对相关水生植物在污水中的生长规律研究。
早些年国内外研究的凤眼莲,其本身对污水具有强大的净化能力,但是其强大的生命力,以及国内没有凤眼莲的天敌,导致其在水体中的霸道繁殖,严重影响其他水生生物的生长,较污水的危害而言,有过之而无不及;
3、缺少对多种植物搭配进行污水净化的研究。
目前,对单一水生植物的净化能力研究相对较多,对多种水生植物搭配形成的水生植物群落净化能力、植物之间的相互作用、植物之间的关系是否会影响水生植物的净化效果,现阶段由于试验条件的限制,研究还有限;
4、缺少对净化污水的水生植物的回收利用。
通过在污水中的生长,植物吸收了污水中的无机营养盐,经人工收割,能有效去除水体中的N、P等营养盐,但对于回收的植物如何利用还缺乏系统研究;
5、缺少水生植物生态功能和景观功能相结合的研究。
在选择植物对污水进行净化时,往往只根据其生态修复功能强弱来选择,而忽略了水生植物本身的景观功能;
6、缺少对具有净化作用的水生植物的开发。
水生植物的分类(图)
文章来源:
蓝白蓝网 2010-05-1109:
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水生植物(Hydrophyte)是指那些在它生命里全部或大部分的时间,都是生活在水中,并且能够顺利的繁殖下一代的植物。
水生植物是出色的游泳运动员或潜水者,它们常年生活在水中,形成了一套适应水生环境的本领,它们的叶子柔软而透明,保证了光合作用的进行。
水生植物具有很发达的通气组织,使长在不含氧气或氧气缺乏的污泥中,仍可以生存下来。
通气组织还可以增加浮力,维持身体平衡。
1、挺水植物:
大多生长在水边或水较浅(水深不到1公尺)的地方。
植物体的根固着在水底的泥土中,下面的茎浸在水里,上面的茎叶比较硬挺,能用自己的力量突出在水面上,有的利用叶柄把叶子伸出水面,有的茎杆挺出水面,获得阳光和所需要的空气。
茎中空,里面有很多条发达的空气管道可以把水面上吸收的空气输送到根部,使根部不致缺乏空气,像平常所吃的莲藕,上面有许多孔洞,那就是根茎内的空气通道。
香蒲 荷花
2、浮叶植物:
大多生长在水比较深的河川、沟渠、湖沼、池塘等水域环境。
植物体的根固定在水底的泥土中,有横走的地下茎,在水底和水面中间有细长柔软的枝条或叶柄,会跟着水位的高低,让浮水叶一直漂浮在水面上。
为了能稳定的浮在水上,所以叶子大多是宽大的圆形或椭圆形。
叶子的表面有角质层,可以防止水分太快蒸散。
沉在水中的叶子和浮在水面上的叶子长得不一样。
花有浮水与挺立水面两种形态。
这类植物的叶柄会随水深的增加而伸长。
台湾萍蓬草 齿叶睡莲
3、浮水植物:
大多生长在静水的水田、池塘、湖沼或水流缓慢的河道曲流中。
叶、茎或根内部多具气室,或在体外长有气囊状的东西,以聚集空气增加浮力,浮水植物的茎大多已经退化,没有根或根没有固定在水底的泥土中,漂浮在水中,在水上面的叶子叶面上有的是绒毛,有的很光滑,可以让叶面上的水很快的滑下去,使叶子浮在水面上,跟着流水或风到处移动。
水面下的叶背部份,有细小的根,或是变态的叶子,会吸收水中的养份,也可以让植物在水上保持平衡。
体型虽较小,但是繁殖力很强。
布袋莲膨大的叶柄,气室除了可增加浮力之外,所储存的空气也有助光合作用。
槐叶萍绒毛 布袋莲膨大的叶柄
4、沉水植物:
大多生长在水深约2~3公尺的地方。
根大多会固定在水底的泥土中,茎叶都沉在水面下生长,身体比较柔软,茎叶会跟著流水和水位的升降来调整适应水流。
除了花以外,没有长在水上面的部位,有的连花也开在水中。
沉水植物生长在水比较深的地方,半透明的叶片通常是呈条状或片状,像丝线或长条带子,叶边有波浪或裂得很深,方便水流穿过而不会伤到叶片。
沉水植物的每个部位都可以吸水,但是受到光线和水中溶氧量的限制,也没办法生长在太深的水底。
水蕴草 金鱼藻
5、湿地植物:
大多生长在沼泽、水田废耕地、河川的两边、潮间带
植物的根长在饱含水分的湿土中,和挺水植物很像。
它们有陆生植物和水生植物的特性,不论在干地或经常淹水的环境,都能适应良好。
这类植物自大乔木至草本植物均有。
水笔仔 海茄苳
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- 植物 修复 技术 特征