植物修復(fù)在污水治理中的研究與應(yīng)用探析

西南交通大學(xué)·地學(xué)院·環(huán)境工程·陳佼植物修復(fù)技術(shù)在水環(huán)境污染控制中的運用2/7/20241西南交通大學(xué)·地學(xué)院1植物修復(fù)的機理與種類2植物修復(fù)在水環(huán)境中的運用3植物修復(fù)的開展趨勢及運用前景主要內(nèi)容2/7/20242西南交通大學(xué)·地學(xué)院生物修復(fù)作為新興技術(shù)，具有經(jīng)濟效益高、運用前景廣泛的特點，曾經(jīng)在全球得到迅速的開展和運用。污染水體的植物修復(fù)以獨特的優(yōu)勢，成為生物修復(fù)機理研討的新興領(lǐng)域，并且成為當(dāng)前國內(nèi)外研討的新熱點。2/7/20243西南交通大學(xué)·地學(xué)院1植物修復(fù)的機理與種類2/7/20244西南交通大學(xué)·地學(xué)院1．1植物修復(fù)的概念植物修復(fù)(phytoremediation)：利用特定的植物對某種環(huán)境污染物的吸收、超量積累、降解、固定、轉(zhuǎn)移、揮發(fā)及促進根際微生物共存體系等特性，降低或去除環(huán)境污染物，使污染環(huán)境得以恢復(fù)的科學(xué)與技術(shù)。運用于水環(huán)境中的植物修復(fù)技術(shù)：以水生植物忍受和富集某種或某些有機、無機污染物為實際根底，利用水生植物或其與微生物的共生關(guān)系，去除水環(huán)境中污染物的一種環(huán)境生物技術(shù)。2/7/20245西南交通大學(xué)·地學(xué)院A.費用省，植物修復(fù)技術(shù)可以現(xiàn)場進展，減少了運輸費用，減少了人類直接與污染物接觸；B.環(huán)境影響小，減少二次污染或污染物的轉(zhuǎn)移，可以最大限制地減低污染物濃度；C.工程造價相對較低，不需求耗能或耗能很低；D.能實現(xiàn)水體營養(yǎng)平衡，改善水體的自凈才干，并具有一定的生態(tài)景觀效應(yīng)。優(yōu)點2/7/20246西南交通大學(xué)·地學(xué)院

1．2植物修復(fù)的機理2/7/20247西南交通大學(xué)·地學(xué)院凈化機理12/7/20248西南交通大學(xué)·地學(xué)院(1)吸收作用大型水生植物在其生長過程中，具有過量吸收N、P等營養(yǎng)元素的才干。研討闡明，水生植物的N和P含量都到達或超越生長所需最低的N和P閾值，代表性浮葉植物和沉水植物的N、P含量隨著湖泊營養(yǎng)程度提高呈現(xiàn)規(guī)律性變化。與藻類相比，氮、磷在水生植物體內(nèi)儲存更加穩(wěn)定，由于其生命周期更長。當(dāng)水生植物被轉(zhuǎn)移出水生生態(tài)系統(tǒng)時，被吸收的營養(yǎng)物質(zhì)也隨之移出了水體，從而到達凈化的目的。2/7/20249西南交通大學(xué)·地學(xué)院(2)微生物作用由于水生植物群落的存在，為微生物和微型動物提供了附著的基質(zhì)、棲息的場所。研討闡明，污水中的含氮有機物分解所產(chǎn)生的氨態(tài)氮，一部分是經(jīng)過植物吸收和揮發(fā)作用而去除，大部分那么是經(jīng)過硝化作用和反硝化作用的延續(xù)反響而去除的。同時，植物的根區(qū)提供了一個有氧環(huán)境，從而有利于微生物的降解，且根區(qū)外的厭氧環(huán)境那么有利于厭氧微生物的代謝。2/7/202410西南交通大學(xué)·地學(xué)院(3)吸附、截留、沉降作用漂浮植物興隆的根系與水體接觸面積很大，能構(gòu)成一道密集的過濾層，當(dāng)水流經(jīng)過時，不溶性膠領(lǐng)會被根系吸附或截留。同時，附著于根系上的細菌在其進入內(nèi)源呼吸期后會發(fā)生凝聚，部分菌膠團把懸浮性有機物和新陳代謝產(chǎn)物沉降下來。沉水植物不但能抑制生物性懸浮物，而且也能抑制非生物性懸浮物。2/7/202411西南交通大學(xué)·地學(xué)院(4)克藻作用水生植物和浮游藻類同屬于初級消費者，水生植物個體大，生命周期長，直接干擾藻類的生長，因此具有較大的競爭優(yōu)勢。一方面水生植物經(jīng)過光和營養(yǎng)物質(zhì)的競爭，抑制藻類的生長；另一方面經(jīng)過化感作用抑制藻類生長。某些水生植物根系能分泌出克藻物質(zhì)，到達抑制藻類生長的作用，如菇類化合物、類固醇等。2/7/202412西南交通大學(xué)·地學(xué)院

1．3植物修復(fù)的植物種類水生植物是水環(huán)境植物修復(fù)的中心組成部分，修復(fù)結(jié)果依賴于修復(fù)植物本身的生物學(xué)性質(zhì)。植物修復(fù)針對不同污染情況的水體選用不同的生態(tài)型植物，植物挑選也是植物修復(fù)研討領(lǐng)域的重要內(nèi)容之一。2/7/202413西南交通大學(xué)·地學(xué)院水生植物類型1挺水植物2浮水植物3沉水植物2/7/202414西南交通大學(xué)·地學(xué)院(1)挺水植物根生底質(zhì)中、莖直立的植物。吸收水體中的污染物的主要是根，也能從底泥中吸收營養(yǎng)元素，降低底泥中營養(yǎng)物含量，并且可經(jīng)過水流阻尼作用，使懸浮物沉降，還有與其共生的生物群落共同凈化水質(zhì)的作用。挺水植物有很強的順應(yīng)性和抗逆性，消費快、產(chǎn)量高，并能帶來一定經(jīng)濟效益。

常見：香蒲、蘆葦、水蔥等。2/7/202415西南交通大學(xué)·地學(xué)院(2)浮葉植物莖葉浮水、根固著或自在漂浮的植物，分為根生浮葉和自在漂浮植物。其吸收污染物主要部分是根和莖，葉處于次要位置。大多數(shù)為喜溫植物，夏季生長迅速，耐污性強，對水質(zhì)有很好的凈化作用，也有一定的經(jīng)濟價值，但擴展才干較強易泛濫。常見：鳳眼蓮、浮萍、睡蓮等。2/7/202416西南交通大學(xué)·地學(xué)院(3)沉水植物在大部分生活周期中植株沉水生活，部分根扎于水底，部分根懸浮于水中，其根莖葉對水體污染物都能發(fā)揚較好的吸收作用，是凈化水體較為理想的水生植物。其種類繁多，但普通指淡水植物。

常見：金魚藻、苦草、伊樂藻、眼子菜等。2/7/202417西南交通大學(xué)·地學(xué)院認識幾種常見的凈水植物

2/7/202418西南交通大學(xué)·地學(xué)院鳳眼蓮又名水葫蘆、水浮蓮等。繁衍快，耐污性強，對水中的化學(xué)需氧量〔COD〕、生化需氧量〔BOD〕有明顯的降解效果，對氮、磷、鉀及重金屬離子均有一定的吸收作用，是一種凈化污水、美化環(huán)境的理想水生植物。還能從污水中吸收鎘、鉛、汞、鉈、銀、鈷、鍶等重金屬元素，能使水中的酚、氰等有毒物質(zhì)分解成無毒物質(zhì)。2/7/202419西南交通大學(xué)·地學(xué)院浮萍又稱青萍，能大量吸收、積累電廠洗煤廢水中的重金屬元素，能有效吸收、積累、分解廢水中的營養(yǎng)鹽類和多種有機污染物。2/7/202420西南交通大學(xué)·地學(xué)院

睡蓮2/7/202421西南交通大學(xué)·地學(xué)院蘆葦又稱蘆、葦子，可維護圩堤，擋浪防洪。耐污才干、凈化才干強，具有凈化水中的懸浮物、氯化物、有機氮、硫酸鹽的才干，能吸收汞和鉛，對水體中磷的去除率為65%,是國際上公認的處置污水的首選植物。2/7/202422西南交通大學(xué)·地學(xué)院伊樂藻原產(chǎn)美洲，是一種優(yōu)質(zhì)、速生、高產(chǎn)的沉水植物，與我國淡水水域中分布的黑藻、苦草同屬水鱉科。90年代經(jīng)中科院南京地理與湖泊研討所從日本引進在江蘇省泗洪縣試養(yǎng)?？梢詢艋|(zhì)，防止水體富營養(yǎng)化。不僅可以在光協(xié)作用的過程中放出大量的氧，還可吸收水中不斷產(chǎn)生的大量有害氨態(tài)氮、二氧化碳和剩余的餌料溶失物及某些有機分解物，這些作用對穩(wěn)定pH值，使水質(zhì)堅持中性偏堿，添加水體的透明度。2/7/202423西南交通大學(xué)·地學(xué)院金魚藻金魚藻分布全國，特別是在水中富含有機質(zhì)、水層較深、長期浸水的稻田中分布較多，危害較重。此外，靜水池塘、湖泊、溝渠中亦有分布。由于金魚藻吸氮才干極強，同時降低水溫，嚴重影響水稻分蘗及生長發(fā)育。2/7/202424西南交通大學(xué)·地學(xué)院苦草又名蓼萍草，扁草。多年生無莖沉水草本，有匍匐枝。植株葉長、翠綠、叢生，是植物園水景、風(fēng)景區(qū)水景、庭院水池的良好水下綠化資料。也適宜室內(nèi)水體綠化，是裝飾水族箱的良好資料，常作背景草運用。2/7/202425西南交通大學(xué)·地學(xué)院燈心草又名燈芯草、藺草、龍須草、野席草、馬棕根、野馬棕。是多年生草本水生植物，地下莖短，匍匐性，稈叢生直立，圓筒形，實心，莖基部具棕色，退化呈鱗片狀鞘葉，穗狀花序，頂生，在莖上呈假側(cè)生狀，基部苞片延伸呈莖狀，花下具2枚小苞片，花被裂片6枚，雄蕊3枚，雌蕊柱頭3分歧。2/7/202426西南交通大學(xué)·地學(xué)院美人蕉為多年生挺水宿根草本植物。具根狀塊莖；植株高大。葉窄卵園形至橢園形；總狀花序頂生，花徑10~20cm?；佑屑t、黃、粉色等多種顏色。喜暖和水濕及陽光充足的環(huán)境，尤其對炎夏的高溫順應(yīng)性強。不耐寒，怕干旱和強風(fēng)。2/7/202427西南交通大學(xué)·地學(xué)院香蒲又名蒲草、蒲菜，多年生宿根性濕地草本植物,植株高1.4～3m。肉穗狀花序園筒狀頂生；雌雄花序緊相連，構(gòu)成蠟燭狀，稱蒲棒?；ㄆ?～8月。香蒲廣泛分布于全國各地。生于池塘、河灘、渠旁、潮濕多水處,常成叢、成片生長。對土壤要求不嚴,以含豐富有機質(zhì)的塘泥最好,畏寒忌旱。香蒲長勢強壯，管理容易，葉形瀟灑，花序奇特，是濕地植物中不可缺的裝飾資料。2/7/202428西南交通大學(xué)·地學(xué)院茭白又名高筍、茭瓜2/7/202429西南交通大學(xué)·地學(xué)院香根草又名巖蘭草；顧名思義，因其根很香，故名香根草，是一種禾本科多年叢生的草本植物。原產(chǎn)于印度等國，現(xiàn)主要分布于東南亞、印度和非洲等〔亞〕熱帶地域，具有順應(yīng)才干強，生長繁衍快，根系興隆，耐旱耐瘠等特性；有“世界上具有最長根系的草本植物〞、“神奇牧草〞之稱；被世界上100多個國家和地域列為理想的堅持水土植物。2/7/202430西南交通大學(xué)·地學(xué)院池杉為速生樹種，強陽性，耐寒性較強，極耐水淹，也相當(dāng)耐干旱，喜深沉疏松潮濕的酸性土壤，植于湖泊周圍及河流兩岸常出現(xiàn)膝狀根，抗風(fēng)力強。幼苗、幼樹對土壤酸醎性反響敏感，當(dāng)土壤pH值在7以上時，出現(xiàn)不同程度的黃化景象，生長不良。2/7/202431西南交通大學(xué)·地學(xué)院雍菜又名竹葉菜、通菜、空心菜、藤菜。原產(chǎn)中國、印度,廣泛分布于亞洲熱帶地域?，F(xiàn)已普遍種植，華南、西南種植面積較大。2/7/202432西南交通大學(xué)·地學(xué)院杠板歸中文名：赤地利藤淺紅色，節(jié)膨大，紅色。葉互生，橢圓形，葉脈紫紅色，葉面有人字形暗紫色斑紋，葉柄淺紅色。花小，白色或粉紅色，集成頭狀花序。果熟時淺藍色，半透明，汁多，味酸，可食。為園林垂直綠化資料，適宜庭院、花徑或建筑物周圍栽植，頗有野趣，根和莖可入藥。2/7/202433西南交通大學(xué)·地學(xué)院

水蔥2/7/202434西南交通大學(xué)·地學(xué)院遏藍菜生于山地草甸、溝邊、村莊附近。一或二年生草本。苗期冬季或遲至翌年春季，花期3～4月份，果期5～6月份，為夏收作物田主要雜草之一，以華北及西北、東北為其重發(fā)區(qū)，部分地域危害較重。但是對某些重金屬有超富集作用。2/7/202435西南交通大學(xué)·地學(xué)院燕麥草2/7/202436西南交通大學(xué)·地學(xué)院水竹又名傘草、旱傘草、水棕竹、風(fēng)車草。水竹有凈化環(huán)境的價值。水竹在生活污水中培育10d后，污水中TN、TP、COD和BOD的去除率分別到達91%、92%、70%和73%，其中水竹對N、P的吸收量分別占凈化量的55%和53%.種植風(fēng)車草的潛流型人工濕地對TN、TP、COD和BOD的去除率分別為64%、47%、74%和74%，與不種植物的人工濕地相比，TN、TP、COD和BOD的去除率分別提高了28%、19%、14%和13%.2/7/202437西南交通大學(xué)·地學(xué)院劍蘭又稱唐菖蒲，原種產(chǎn)于南非。世界各地普遍栽培，主要消費國為美國、荷蘭、以色列及日本等。因其對氟化氫非常敏感，還可用作監(jiān)測污染的指示植物。2/7/202438西南交通大學(xué)·地學(xué)院風(fēng)信子

又名洋水仙、西洋水仙、五色水仙2/7/202439西南交通大學(xué)·地學(xué)院植物修復(fù)在水環(huán)境中的

研討和運用現(xiàn)狀2/7/202440西南交通大學(xué)·地學(xué)院水環(huán)境中的污染大致可分為三類:〔1〕重金屬的污染；〔2〕無機營養(yǎng)元素如氮、磷等；〔3〕有機污染物如農(nóng)藥、多環(huán)芳烴PAHs等。2/7/202441西南交通大學(xué)·地學(xué)院2．1對重金屬的植物修復(fù)為到達“種植物，收金屬〞的理想境界，人們對重金屬超富集植物的研討產(chǎn)生濃重的興趣。植物修復(fù)是利用植物特性對水環(huán)境中污染物進展降解的生物過程，因此，對重金屬的植物修復(fù)是很有出路的綠色生物技術(shù)。目前對有關(guān)超富集植物曾經(jīng)有一定的研討根底，人們試圖開發(fā)“超富集植物傾向〞的傳統(tǒng)植物。經(jīng)過育種或轉(zhuǎn)基因技術(shù)把超富集性狀轉(zhuǎn)移到生長速度快、順應(yīng)環(huán)境強的植物。

2/7/202442西南交通大學(xué)·地學(xué)院2/7/202443西南交通大學(xué)·地學(xué)院水生植物根部的重金屬含量普通都比莖、葉部分高，但在個別植物中葉、莖重金屬的含量接近于根部，個別元素在葉部的含量甚至更高。這能夠與它們的吸收途徑不同有關(guān)，比如苦草，整個植物都沉沒在水中，根、莖、葉都能吸收重金屬，所以體內(nèi)重金屬的分布比較均勻。木本植物用作人工濕地污水處置系統(tǒng)中的功能構(gòu)件，有處置量大，修復(fù)效果好，受氣候影響小，不易產(chǎn)生二次污染等優(yōu)點。由于木本植物生物量大，修復(fù)效果好于草本植物。如對富集Pb和Cd的蘆葦和池杉進展對比研討證明，池杉富集Pb和Cd才干優(yōu)于蘆葦。陸生植物具有興隆的根系，將幼小的陸生植物種苗用于水體中重金屬的去除會更加有效。渠榮遴等人利用玉米、向日葵、蓖麻三種作物種苗去除水中重金屬，生物質(zhì)量較大的莖葉吸收與儲存了大量重金屬。作為對超量積累植物的替代，種苗過濾法表現(xiàn)出新一代植物修復(fù)水處置技術(shù)良好的運用前景。2/7/202444西南交通大學(xué)·地學(xué)院植物種苗對水中重金屬的去除作用比植物根的去除作用更強，利用植物種苗去除水中重金屬被稱為種苗過濾，是修復(fù)含重金屬廢水開展的新方向。渠榮遴等人研討了玉米、豌豆、蓖麻和向日葵等作物種苗對水體中Zn、Pb、Cu的去除作用，結(jié)果闡明:蓖麻對Zn的積累最高，達30.0mg/g；向日葵對Pb的積累最高,達91.6mg/g；向日葵對Cu的積累最高,達24.3mg/g，其莖、葉中也有一定量的銅積累。2/7/202445西南交通大學(xué)·地學(xué)院2．2對無機營養(yǎng)元素N、P的植物修復(fù)由于水環(huán)境惡化，富營養(yǎng)化問題嚴重，導(dǎo)致水生植物群落衰退，生物多樣性降低，使水環(huán)境系統(tǒng)遭到破壞。水生植物是水環(huán)境中關(guān)鍵的生態(tài)群落，因此對處理富營養(yǎng)化問題具有重要意義。中國科學(xué)院水生生物研討所在湖北黃石完成的污水凈化和污水資源化雙重功能的新型穩(wěn)定塘設(shè)計實驗證明，水生植物修復(fù)具有明顯去除N、P的效果。表3為富營養(yǎng)化水體植物修復(fù)的部分植物種類及綜合效果分析。2/7/202446西南交通大學(xué)·地學(xué)院

2/7/202447西南交通大學(xué)·地學(xué)院2．3對有機有毒污染物的植物修復(fù)

隨著新興工農(nóng)業(yè)的開展和生活程度的不斷提高，環(huán)境中有機物種類增多，傳統(tǒng)的微生物修復(fù)曾經(jīng)不能到達預(yù)期效果，植物修復(fù)以其獨特優(yōu)勢，曾經(jīng)提到研討日程上來，甚至曾經(jīng)到達野外運用的程度。2/7/202448西南交通大學(xué)·地學(xué)院a．對剩余農(nóng)藥的植物修復(fù)

雖然許多國家曾經(jīng)停頓運用有機農(nóng)藥，但其對水環(huán)境的影響依然存在，仍可以檢測到農(nóng)藥的殘留，對人類生存環(huán)境存在潛在的危害。典型的殺蟲劑DDT及其代謝物都是耐久性污染物，在無菌條件下，水生植物鸚鵡毛、浮萍、伊樂藻，6d內(nèi)可以富集全部水環(huán)境中的DDT，并能將1％一13％的DDT降解為DDD和DDE。伊樂藻、鸚鵡毛、浮萍——DDT須芒草、柳枝稷——莠去津、甲氨基氯類黑麥草——氟樂靈、林丹鳳眼蓮——馬拉硫磷、乙硫磷、三氯殺螨醇、三氟氯氰菊酯2/7/202449西南交通大學(xué)·地學(xué)院b．對多環(huán)芳烴的植物修復(fù)

多環(huán)芳烴是指兩個以上苯環(huán)以稠環(huán)方式相連的化合物，是一類廣泛存在于環(huán)境中具有致癌、致畸、致突變性的耐久性有機污染物。Denys等在法國北部的前煉焦廠污染土壤上種植多種不同類型植物，36個月后多環(huán)芳烴質(zhì)量濃度最多減少了26％，證明混合種植的草本植物最適于進展植物修復(fù)。植物修復(fù)多環(huán)芳烴是一種可行的、低價的原位修復(fù)技術(shù)。2/7/202450西南交通大學(xué)·地學(xué)院c．對硝基芳香化合物的植物修復(fù)硝基苯為無色或淡黃色油狀液體，具有苦杏仁味，蒸汽及液體本身有毒，具有致突變、致癌性。水環(huán)境中的硝基芳香化合物污染主要來自于炸藥工業(yè)。根據(jù)報道：在美國國防部確定的1000多個炸藥污染區(qū)域中，有95％以上為TNT污染，且87％超越允許的地下水污染規(guī)范。TNT的植物修復(fù)卻是一項耗能很低或不需求耗能，綠色平安，對人類和水環(huán)境無副作用，不會呵斥二次污染的最好治理方法。2/7/202451西南交通大學(xué)·地學(xué)院

水生植物修復(fù)技術(shù)2/7/202452西南交通大學(xué)·地學(xué)院浮島技術(shù)植物浮島：利用無土栽培技術(shù)，采用現(xiàn)代農(nóng)藝和生態(tài)工程措施綜合集成的水面無土種植植物技術(shù)。經(jīng)過扎在水中的根系吸收大量的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，對有機污染物起到促降的作用；植物根系、浮床和基質(zhì)在吸附懸浮物的同時，為微生物和其他水生生物提供棲息、繁衍場所，兼可美化水域景觀。1995年，日本專業(yè)研討者們首先在霞浦(土浦市大巖田)進展一次隔離水域?qū)嶒灒诟綦x水域上設(shè)置人工浮島，一段時間后該水域水質(zhì)有了明顯好轉(zhuǎn)；1996年在土浦港的人工浮島經(jīng)調(diào)查結(jié)果顯示浮島對水質(zhì)的凈化起了重要作用；隨后，又在滋賀縣琵琶湖在大約1500m2的水域里設(shè)置了60個人工浮島，凈化水質(zhì)效果良好。日本在琵琶湖、霞浦、諏訪湖等有名的湖泊和許多水庫以及公園的池塘等各種水域采用的浮島凈化技術(shù)，不僅有效的凈化了水質(zhì)，而且大大的改善了區(qū)域景觀。2/7/202453西南交通大學(xué)·地學(xué)院太湖植物浮床改善水質(zhì)2/7/202454西南交通大學(xué)·地學(xué)院人工濕地人工濕地：是20世紀70年代開展起來的一種廢水處置新技術(shù)，與傳統(tǒng)的污水生化處置工藝相比，具有凈化效果好、去除N與P才干強、工藝設(shè)備簡單、運轉(zhuǎn)維護管理方便、能耗低、對負荷變化順應(yīng)性強、T程建立和運轉(zhuǎn)費用低、出水具有一定的生物平安性、生態(tài)環(huán)境效益顯著、可實現(xiàn)廢水資源化等特點。人工濕地是人工建造的、可控制和工程化的濕地系統(tǒng)，其根本原理是經(jīng)過濕地自然生態(tài)系統(tǒng)中的物理、化學(xué)和生物作用來到達廢水處置的目的。2/7/202455西南交通大學(xué)·地學(xué)院加拿大潛流蘆葦床濕地系統(tǒng)在植物生長旺季的TN平均去除率為60％，TKN為53％，TP為73％，磷酸鹽平均去除率為94％；英國蘆葦床垂直流中試系統(tǒng)用于處置高氨氮污水．平均去除率可達93.4％；崔理華等在垂直流人工濕地中以煤渣、草炭混合基覆替代砂礫基覆，以風(fēng)車草為濕地植物構(gòu)成垂直流人工濕地系統(tǒng)，以察看其對化糞池出水中P、N和有機物的凈化效果。結(jié)果闡明，對化糞池水中的COD、BOD5、氨氮和TP的去除率分別為76％～87％．88％～92％．75％～85％和77％～91％；2/7/202456西南交通大學(xué)·地學(xué)院1990年,國家環(huán)保局華南環(huán)境科研所與深圳東深供水局在深圳白泥坑建立實驗基地,占地8400m2,處置3100t/d的城鎮(zhèn)綜合污水；1989～1990年,天津環(huán)保科研所建立11個實驗單元研討蘆葦濕地對城市污水的處置才干,并對水力負荷,有機負荷,停留時間及季節(jié)等與污水中主要污染物間規(guī)律進展探求。結(jié)果優(yōu)于二級處置規(guī)范,有較高且穩(wěn)定的脫N除P效果,季節(jié)性差別較小。2/7/202457西南交通大學(xué)·地學(xué)院中國環(huán)境科研院劉文祥在1994-06～1995-08,采用由漂浮植物、沉水植物、挺水植物及草濾帶組成的人工濕地對控制農(nóng)田徑流污染進展了研討。占地1257m2,利用低洼棄耕地改造而成。設(shè)計停留時間1～5d。處置結(jié)果:平均去除率,TN,35.5%;TP,24.4%;TDP,9.8%;TDN,41.2%;SS,49.9%;CODcr,6.4%?？偼顿Y2.3萬元,運轉(zhuǎn)時,僅需求普通性管理,運轉(zhuǎn)費極少。中科院南京植物所采用人工濕地系統(tǒng)處置酸性鐵礦廢水,面積130m2,流量0.5m3/h,運轉(zhuǎn)兩個月闡明:pH由2.6升到6.1,銅離子去除99.7%,鐵離子去除99.8%,錳離子去除70.9%,每年運轉(zhuǎn)費5～10萬元。2/7/202458西南交通大學(xué)·地學(xué)院深圳白泥坑人工濕地系統(tǒng)2/7/202459西南交通大學(xué)·地學(xué)院水生植被的組建目前有越來越多的實驗研討采用多種植物的組合。不同水生植物的凈化優(yōu)勢不同，有的可以高效地吸收氮，有的卻能更好地富集磷；每種植物在不同時期的生長速率及代謝功能各不一樣，由此導(dǎo)致不同時期對氮、磷等營養(yǎng)元素的吸收量也不同，而且隨著植物發(fā)育階段不同，附著于植物體的微型生物群落也會發(fā)生變化。微型生物群落的變化會直接影響植物對水體的凈化率，當(dāng)多種植物搭配運用時就有利于植物問的取長補短，堅持較為穩(wěn)定的凈化效果；多種植物的組合具有合理的物種多樣性．從而更容易堅持長期的穩(wěn)定性，而且也會減少病蟲害。2/7/202460西南交通大學(xué)·地學(xué)院消落帶植物修復(fù)消落帶又稱消落區(qū)，是水庫特有的一種景象，是指水庫季節(jié)性水位漲落使庫區(qū)被淹沒土地周期性出露于水面的區(qū)域。2/7/202461西南交通大學(xué)·地學(xué)院

三峽庫區(qū)

庫區(qū)消落帶，夏季水位下降后，河道內(nèi)沉淀的各種污染物會滯留下來，加上經(jīng)過半年左右浸泡的泥土，不易排水，污染伴著渣滓、雜草，不僅破壞景觀，而且在高溫下極有能夠產(chǎn)生惡臭，繁殖病菌、寄生蟲和蚊蠅，導(dǎo)致流行病發(fā)生。2/7/202462西南交通大學(xué)·地學(xué)院水庫消落帶在庫區(qū)水體與陸岸之間構(gòu)成的宏大環(huán)庫生態(tài)隔離帶，是一種特殊的水陸交錯濕地生態(tài)系統(tǒng)。消落帶植被能攔截陸岸水土流失帶來的大量泥沙并吸收非點源污染物質(zhì)，減少水庫與河道的淤積與污染；以消落帶植被為主體的消落帶濕地生態(tài)系統(tǒng)能分解吸收庫區(qū)水體中的營養(yǎng)物質(zhì)，減少庫區(qū)的富營養(yǎng)化程度；消落帶生態(tài)系統(tǒng)是河流生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。其安康情況直接影響到大量生物的生存；消落帶植被有固定河岸的作用，能防止堤坡因河水的沖刷而崩垮。2/7/202463西南交通大學(xué)·地學(xué)院水生植物的資源化利用一切水生植物體都可以作為能源，即產(chǎn)生沼氣加以利用。有些水生植物還可以食用，如蓮藕、菱角等。眼子菜、蘆葦、荇菜等可以入藥。蘆葦可以編制葦席．這已是白洋淀人民的經(jīng)濟支柱。水生植物是良好的綠肥，又是好的飼草。它們營養(yǎng)豐富，生長很快，水中的氮、磷被它們吸收后轉(zhuǎn)化成蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)。假設(shè)用這些草來養(yǎng)魚、養(yǎng)鴨、養(yǎng)鵝又能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益。所以在種植水生植物時，可有目的地挑選一些利用價值較高的水生植物如綠萍、浮蓮、水花生、水葫蘆等。再在水中放養(yǎng)適量魚蝦和水禽，適時收獲水產(chǎn)品，使水體堅持一個較為穩(wěn)定生態(tài)環(huán)境，從而獲得環(huán)境效益和經(jīng)濟效益雙豐收。

2/7/202464西南交通大學(xué)·地學(xué)院2/7/202465西南交通大學(xué)·地學(xué)院植物修復(fù)技術(shù)存在的問題2/7/202466西南交通大學(xué)·地學(xué)院污染物濃度的影響水體中污染物濃度過高或過低都會影響植物修復(fù)的效果。污染物濃度過高超越植物的耐毒性，將導(dǎo)致植物死亡；過低，那么限制植物對污染物的吸收。因此，