浮萍对两种水体氮、磷污染物的去除效果研究

论文摘要

随着经济的迅速发展和城市化进程加快,人类的淡水需求日益增加,而浪费水资源和人为地污染净水,更加剧了淡水资源的供需矛盾。事实上,污水经过适当再生处理,可以重复利用,实现水在自然界中的良性大循环。污水回用作为第二水源不但可以节约大量新水,而且可以大幅度减少污水外排,从而减轻江河、湖泊污染,保护水资源不受破坏。北京、石家庄等缺水城市较早开始了污水再生回用研究,建立了一批中水景观的示范工程。中水景观水体中的氮磷等营养物质浓度较高,自净能力较弱,利用水生植物对无机营养盐类的吸收、转化和积累,可以达到净化水质、抑制藻类生长和促使污染物沉降的目的。浮萍科植物具有生长速度快,吸收氮磷能力强,易收获等特点,对水体有良好的净化效果。将浮萍引入中水景观水体中,高效地吸收氮磷,是防止景观水体发黑变臭的有利途径。本文以少根紫萍和稀脉浮萍为供试材料,分别以污水处理厂二级出水和校园景观水体为供试水,研究浮萍的生长,体内氮磷含量,对水中氮磷的吸收及水中氮磷等污染物的去除,得出的结论如下：在污水处理厂二级出水中,稀脉浮萍和少根紫萍的生物量都随着时间的增长而增加,稀脉浮萍增加得更快。两种浮萍体内的氮、磷含量都比较稳定,稀脉浮萍对氮、磷的吸收量大于少根紫萍。稀脉浮萍对水中氮、磷的去除量也高于少根紫萍。在自然景观水体中,两种浮萍的生物量均随时间而增加。在适应新的浓度之后,两种浮萍体内的氮、磷含量趋于稳定。少根紫萍对磷的吸收量大于稀脉浮萍,两种浮萍对氮的吸收量接近。少根紫萍对水中总磷的去除量大于稀脉浮萍,两种浮萍对水中总氮的去除量接近。两种浮萍体内含氮量均高于含磷量,两种浮萍对氮的积累量也远大于对磷的积累量。此外,水中总氮的去除除了浮萍吸收外,还存在其他途径,而水中总磷的去除主要是通过浮萍自身的吸收来实现的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 水资源与水环境现状
• 1.2 污水回用的意义及可行性
• 1.3 国内外污水回用于景观的现状
• 1.4 中水景观特点及治理技术
• 1.4.1 中水景观特点
• 1.4.2 治理技术
• 1.4.2.1 污染源控制
• 1.4.2.2 物理、化学法
• 1.4.2.3 水生生物法
• 1.4.2.4 曝气充氧法
• 1.4.2.5 湿地处理法
• 1.5 试验植物的选择
• 1.5.1 水生植物的净化作用
• 1.5.2 浮萍的生物学特性及在水体修复中的应用
• 1.5.2.1 浮萍的形态特征
• 1.5.2.2 浮萍的种类分布
• 1.5.2.3 浮萍的生长条件
• 1.5.2.4 浮萍的化学组成
• 1.5.2.5 浮萍治理受污染水体的优点
• 1.5.2.6 浮萍在水体修复中的应用
• 1.6 本研究课题的提出
• 第二章 材料与方法
• 2.1 试验材料
• 2.1.1 供试浮萍的准备
• 2.1.2 试验污水来源及水质
• 2.2 试验方法
• 2.2.1 夏季气象条件下的试验
• 2.2.2 秋季气象条件下的试验
• 2.3 分析检测项目与方法
• 2.3.1 浮萍鲜重及干重
• 2.3.2 水质指标
• 2.3.3 浮萍体内氮磷含量
• 第三章 浮萍在污水处理厂出水中的生长及污染物去除
• 3.1 浮萍的生长与氮、磷吸收
• 3.1.1 浮萍生物量的增长
• 3.1.2 浮萍氮、磷积累
• 3.1.2.1 浮萍体内氮、磷含量
• 3.1.2.2 浮萍体内氮、磷积累量
• 3.2 水体水质变化与污染物去除
• 3.2.1 水体pH的变化
• 3.2.2 水体DO的变化
• 3.2.3 水体总氮去除
• 3.2.4 水体总磷去除
• 3.2.5 水体COD变化
• 3.2.6 水体色度变化
• 3.3 浮萍氮、磷吸收量与水体氮、磷去除量的关系
• 3.3.1 浮萍氮吸收量与水体氮去除量的关系
• 3.3.2 浮萍磷吸收量与水体磷去除量的关系
• 3.4 小结
• 第四章 浮萍在自然景观水体中的生长和污染物去除
• 4.1 浮萍的生长与氮、磷吸收
• 4.1.1 浮萍生物量的增长
• 4.1.2 浮萍氮、磷的积累
• 4.1.2.1 浮萍体内氮磷含量
• 4.1.2.2 浮萍体内氮磷积累量
• 4.2 污染物的去除
• 4.2.1 水中总磷的去除
• 4.2.2 水中总氮的去除
• 4.2.3 水中硝氮的去除
• 4.3 水中去除氮磷与浮萍吸收氮磷的关系
• 4.3.1 水中去除磷量与浮萍吸收磷量的关系
• 4.3.2 水中去除氮量与浮萍吸收氮量的关系
• 4.4 小结
• 第五章 结论与讨论
• 5.1 结论
• 5.2 讨论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文