A. 净水剂行业回扣比例一般为多少
<P> 废旧干电池是有害废弃物,由于我国尚无有效的经济的处理方法,故采用深埋的方法,即污染了地下水又浪费了资源,如果将它转化为净水剂,即消除了对环境的污染又产生了资源,一举两得,符合目前国务院提出的化害为利,变废为宝及循环经济的政策。<BR> 一、小型生产厂:日生产净水剂半吨(固体)(利用干电池1.5吨)一吨产品可净化污水5千吨—1万吨(净化水可以达到国家公布的排放要求),净化水可复用(灌溉、绿化、洗车及部分工业用水)。<BR> 主要设备为:<BR> 1、基础设施:厂房(车间)两个各20㎡,库房两个各25㎡,实验室一个30㎡,办公室一个,休息室一个,有运输工具,有取暖、通风降温及水电设备(可利用旧设备或改建)。<BR> 2、生产设备:反应釜一台,锅炉一个,粉碎机、磨粉机、磨浆机各两台,过滤塔两个,固化机一台,水池四个,风机四台,各种水管及工具两套,实验室仪器一套,试剂40种。<BR> 3、投资30万元(不包括基础设施)<BR> 4、人员:厂长2人,工程师l人,工作人员6人。<BR> 5、利润:年利润10万一15万元。<BR> 二、建中型厂:2005年应日本一企业家要求,他计划投资1000万元-2000万元,为他操作可行性报告为:日生产净水剂10吨,年净化污水2000万一3000万立方米,投资1600万元,年利润为300万元—500万元(己经过有关专家审核)。<BR> 说明:2005年保定一厂长要接手此项、目,他想投资70万元并开始建厂,只购买了部分设备,生产了净水剂300Kg,用以净化了四种污水,全达到了排放标准,由于没有资金,所以停产,只好寻找新的合作者。</P>
B. 水处理药剂聚丙稀酰胺多少钱一吨
使用进口聚丙烯酰胺净水剂进行污水处理前,我们首先要确认原水的类专型在进行水处理剂选属型。使用进口聚丙烯酰胺净水剂进行污水处理前,我们首先要确认原水的类型在进行水处理剂选型。若在处理使用时,要同时添加聚合氯化铝水处理剂的话,首先要将原水的ph值调节到7左右,在添加聚合氯化铝。也就是说,原水的ph值不但是影响聚合氯化铝效果的主要原因之一。聚丙烯酰胺也一样。通常情况下,进口聚丙烯酰胺的PH值使用范围非离子聚丙烯酰胺PH值使用范围:3-8。适用带电性复杂的废水水体。阳离子聚丙烯酰胺PH值使用范围:3-8(理想值:6左右),适用废水水体中带负电荷。如皮革厂、造纸厂、市政生活污水处理厂、特种金属萃取等。阴离子聚丙烯酰胺PH值使用范围:7-9(理想值:8左右),适用废水水体中带正电荷。如:电镀厂、钢铁厂、电池厂、洗煤厂、冶金废水、洗砂厂等。其实在调节ph值上,通过苏州昊诺技术人员在处理污水选型的经验结论出,若在使用阴离子、非离子、阳离子聚丙烯酰胺都无法达到理想的效果,再加入聚合氯化铝水处理剂也无法改善时,建议您先测一下原水体的PH,然后调整废水中PH再做实验
C. 污水处理中碳源投加量计算为什么以COD或BOD代表碳的量
废水之所以称之为废水,主要是由于COD、BOD的含量高,废水中往往含有几十种甚至上百种有机物。而所有的有机物有两个共性:一是它们至少都是有碳氢组成;二是绝大多数的有机物能够被化学氧化或被微生物氧化成为二氧化碳和水。不过无论是化学氧化还是生物氧化,都需要消耗氧,废水中的有机物越多,则消耗的氧也愈多。通常由COD和BOD来表征废水中有机物的含量。
定义
COD:化学需氧量,是利用化学氧化剂将水中可氧化物质氧化分解,然后根据残留的氧化剂的量计算出氧的消耗量。氧化剂一般有高锰酸钾和重铬酸钾。
由于一般还原性物质主要是有机物,所以通常以COD作为表征水体中有机物含量的综合性指标。实际上,CODB并不是单单表示水中的有机物质,它还能表示水中具有还原性质的无机物质。
BOD:生化需氧量,一般指五日生化学需氧量,说明水中有机物等需氧污染物由于微生物的生化作用进行氧化分解,使之无机化或气体化时所消耗水中溶解氧的总数量。表示水中有机物等需氧污染物质含量的一个综合指标。
区别
COD是用化学方法测定的,基本上可以表征水中所有有机物的浓度,包括可被生物降解和不可被生物降解的。
而BOD表征的是水中可被生物降解的有机物浓度。
一般来说,同一份水样,COD肯定大于BOD。在废水处理工程中,可以用BOD/COD来表征污水的可生化性,其比值大于0.3说明污水可生化性好。
去除方法
COD的去除方法有很多种,像混凝沉淀、厌氧水解、接触氧化、臭氧氧化等都可以去除COD,要根据废水中有机物的浓度选择技术可行经济合适的方法。
生化法
在工业废水处理中*常用的当属生化法。
当BOD/COD大于0.3时,可生化性好,采用好氧生物处理如活性污泥法好氧处理(SBR法)和生物膜法(生物接触氧化)等。好氧处理一般适用于COD浓度在1000-1500mg/L,COD去除率一般在50%-80%。好氧处理不仅应用于中低浓度有机废水的处理,还应用于厌氧处理的后续处理。
而厌氧生物处理法主要包括UASB(升流式厌氧污泥床)、AF(厌氧滤池)、AFB(厌氧流化床)等,一般处理高浓度、生物难降解的有机废水,COD浓度约为4000-10000mg/L。
实际工作中,往往把好氧和厌氧生化法结合起来利用,例如A/O、A2/O法等。A/O(厌氧好氧工艺法):A就是厌氧段,主要用于脱氮除磷;O就是好氧段,主要用于去除水中的有机物。它不仅可以去除废水中的有机污染物外,还可同时去除氮、磷。对于高浓度有机废水及难降解废水,在好氧段前设置水解酸化段,可显著提高废水可生化性。
化学混凝法
对于生化处理后中低浓度或者是可生化性差的有机废水科采用化学混凝法。向废水中投加絮凝剂,利用絮凝剂的吸附架桥,压缩双电层及网捕作用,使水中胶体及悬浮物失稳、相互碰撞和凝聚转而形成絮凝体,再用沉淀或气浮工艺使颗粒从水中分离出来从而达到净化水体的方法。使用化学药剂的氧化作用分解有机物,分解效率高,处理时间快,操作简单,无二次污染。
吸附法
可以通过活性炭、大孔树脂、膨润土等活性吸附材料,吸附处理污水里的颗粒有机物、色度,可以作为前处理,降低比较容易处理的COD。
臭氧氧化法
臭氧具有强氧化性,在常规净水工艺前增设臭氧工艺,可用来去除COD和BOD。O3/UV联合氧化技术是一种在可见光或紫外光作用下进行的光化学过程,因其反应条件温和(常温、常压)、氧化能力强而迅速发展,主要用于处理废水中有毒有害且无法生物降解的物质。
电化学法
实质就是直接或间接的利用电解作用,把水中污染物去除,或把有毒物质变成无毒或低毒物质。按照去除对象以及产生的电化学作用来区分,又可分为电化学氧化,电化学还原,电气浮等法。
电化学氧化还原法是指电解质溶液在电流的作用下,在阳极和电解质溶液界面上发生反应物粒子失去电子的氧化反应、在阴极和电解质溶液界面上发生反应物粒子与电子结合的还原反应的电化学过程。电化学的氧化原理分为两类:一种是直接氧化,即让污染物直接在阳极失去电子而发生氧化,在含氰化物、含酚、含醇、含氮的有机废水处理中,直接电化学氧化发挥了十分有效的作用;另一种则是间接氧化,即通过阳极反应生成具有强氧化作用的中间产物或发生阳极反应之外的中间反应来氧化污染物,*终达到氧化降解污染物的目的。这种方法占地面积少、易操作;但是效率低,影响的因素多。
微电解法
微电解技术是目前处理高浓度有机废水的一种理想工艺,又称内电解法。它是在不通电的情况下,利用填充在废水中的微电解材料自身产生1.2V电位差对废水进行电解处理,以达到降解有机污染物的目的。当系统通水后,设备内会形成无数的微电池系统,在其作用空间构成一个电场。该工艺用于难降解高浓度废水的处理可大幅度地降低COD和色度,提高废水的可生化性,同时可对氨氮的脱除具有很好的效果。
反渗透法
反渗透法指的是在半透膜的原水一侧施加比溶液渗透压高的外界压力,原水透过半透膜时,只允许水透过,其他物质不能透过而被截留在膜表面的过程。该法原理是利用只允许溶剂透过,不允许溶质透过的半透膜,可以从水中除去90%以上的溶解性盐类和99%以上的胶体微生物及有机物等,主要用海水淡化。
D. 气温降低时,该怎样养殖南美白对虾从而使其效益增大
放苗前处理
生物泡塘:尤其是土塘以及铺沙塘,建议生物氧化剂50克/亩+生物净水剂30克进行泡塘。肥水培菌:由于冬造虾养殖气温偏低,阳光照射时间短,藻类光合作用弱,倒藻后很难肥水,因此前期的肥水培菌非常重要。
补充有益菌,保持水色稳定:建议生物净水剂30克/亩和强力拜生源80克/亩。有条件的高位池建议每3-5天使用生物净水剂30克/亩+生物氧化剂80克/亩,同时每7天使用一次强力拜生源50克/亩。同时要根据水色的变化、吃料情况适当增减用量。补充微量元素肥,保持藻相稳定:建议根据水色的变化,尤其是当透明度变低,藻相单一时,及时补充微量元素肥。建议每10-15天使用必绿得200克/亩。
E. 水产养殖中用的碳源是。什么
含有碳元素且能被微生物生长繁殖所利用的一类营养物质统称为碳源常用的碳源有糖类、油脂、有机酸及有机酸酯和小分子醇。根据微生物所能产生的酶系不同,不同的微生物可利用不同的碳源。
碳源对微生物生长代谢的作用主要为提供细胞的碳架,提供细胞生命活动所需的能量,提供合成产物的碳架。
碳源在制作微生物培养基或细胞培养基时有重要的作用,为微生物或细胞的正常生长,分裂提供物质基础。
(5)泰安碳源净水剂多少钱一吨扩展阅读:
碳源的测算方法
1、实测法主要通过监测手段或国家有关部门认定的连续计量设施,测量排放气体的流速、流量和浓度,用环保部门认可的测量数据来计算气体的排放总量的统计计算方法。实测法的基础数据主要来源于环境监测站。
2、物料衡算法物料衡算是对生产过程中使用的物料情况进行定量分析的一种方法。始于质量守恒定律,即生产过程中,投入某系统或设备的物料质量必须等于该系统产出物质的质量。
3、排放系数法排放系数法是指在正常技术经济和管理条件下,生产单位产品所排放的气体数量的统计平均值,排放系数也称为排放因子。
F. 水产养殖腐殖酸钠和生石灰可以一起用吗
水产养殖腐殖酸钠和生石灰可以一起用,两者不发生反应,也不会增强药效。
1、石灰是水产养殖必不可少的一个药物,其主要成分是氧化钙,由石灰石、白云石、白垩、贝壳等碳酸钙含量高的物质经900~1100℃煅烧而成。石灰味辛,温,有毒。入肝、脾经。有燥湿,杀虫,止血,定痛,蚀恶肉。治疥癣,湿疮,创伤出血,汤火烫伤,痔疮,脱肛,赘疣功效。内服能止泻痢,崩带。
2、石灰能刺激黏膜,能使脂肪组织皂化,溶解蛋白质、刺激及腐蚀组织。所以使用时要注意:氨氮高时禁用;缺氧时禁用生石灰与熟石灰;鳃部疾病时慎用;不能与金属类药物同用;不能与活菌同用;用过敌百虫后禁用;硬度过高时慎用;pH过高时慎用;生石灰不能与强氧化剂同用;肝脏坏死时慎用。
3、 利用腐植酸钠的吸附络合特性,可以辅助处理浑浊,泛底,死藻,油膜,泡沫等水质情况。若搭配净水剂(如聚铝、活性炭之类),氧化剂(如二氧化氯、过硫酸氢钾、高铁酸钾等),菌制剂(如光合菌、芽孢、乳酸菌等),解毒剂(如有机酸、EDTA、大苏打等)调水净水效果会更佳。
4、要注意腐植酸钠有吸附效果,自然就会出现吸附药物的通病:聚毒效应。尤其对于虾蟹这类底栖生物,这个副作用是必须要特别注意的。而正是因为这个副作用对水体有继后影响,而养殖户使用时又没注意到,就会导致很多该有的效果出不来。比如,聚毒自然就会严重耗氧。耗氧自然藻类菌类的作用就会降。
5、腐植酸分解后是较为优良的碳源肥料。一些特殊用法还能刺激藻类快速繁殖,这种用法在养殖环境日益恶化的当下,要更为谨慎再谨慎。
G. 一吨污染水用多少公斤硫酸铝净水剂处理
用六联搅拌机,它有六个可垂直移动的转轴,其底部位置处带有搅拌叶片,叶片尺寸×2cm 。转轴的旋转速度和旋转时间可以预先设定,能自动工作。一般试验按快速搅动2min,n=300r/min;慢速搅动3min,n=60r/min。试验时在6个1000mL大烧杯中加入1L原水后,分别放在六个转轴的正下方,将转轴下移到底;再在连接在一水平转轴上的6个小玻璃烧杯内,依次加入不同数量的药液,转动水平轴,则小管内的药液同时倒入相应的原水中。然后启动搅拌器使其自动工作。
搅动自动停止后,将叶片从烧杯中缓慢拉起,静置20min,用移液管自水面下约10cm处,吸取水样25ml,用浊度计测量上清液的浊度。以投药量为横坐标,上清液的剩余浊度为纵坐标,绘制成曲线将不同絮凝剂的效果进行对比,根据除浊效果和综合技术经济多方面因素,选择确定处理这种废水的絮凝剂。
烧杯搅拌试验方法可分单因素试验和多因素试验两种。试验时要做到所用原水与实际水质完全相同,同时在根据水的pH值、杂质性质等因素考虑确定絮凝剂的种类、投加量、投加顺序,而且试验应该是实际过程的模拟,两者的水力条件(主要是GT值)必须相同或接近。
详情请参阅:《水处理药剂——确定絮凝剂投加量》
http://tyh.1.blog.163.com/blog/static/74145910201611156322056/
H. 生物净化法
生物净化法是利用微生物处理被污染地下水的方法。生活在需氧或厌氧环境中的特殊微生物,能将有机污染物降解为CO2和H2O,而污染物充当了生物生长的重要碳源。微生物治理技术由于效果好、投资省、不产生二次污染、净化彻底而受到人们的推崇。
在地下水污染晕中,微生物降解具有明显的分带性。在污染严重的区域,由于水中溶解氧含量很低,呈还原性质,因此称为“还原带”。反硝化细菌、贝氏菌属、丝硫细菌等微生物通常活动于该带中。在“还原带”下游的一定区域,由于大部分有机污染物已被降解,生化降解作用明显减弱,来自土壤空气及地面入渗水所携带的氧气不再被大量消耗,因此该带已具有氧化性质,称为“氧化带”。在“氧化带”及“还原带”之间还存在一个“过渡带”,其中可断续地测到溶解氧。过渡带中特有的细菌是铁细菌、纤毛细菌与嘉氏铁杆菌,它们可使二价铁转为三价铁,从而使可溶的二价铁产生淀析现象。
微生物靠降解污染物而获得自身生长繁殖所必需的碳源和能源。当水中的养分供应由于污染而增加,微生物的数量也会迅速增加,从而加快了污染物的降解速度。在掌握了地下水污染带的分布特征、污染物质的性质、污染程度和污染范围后,针对要净化的污染物,可利用生物净化井人工注入专门培养、驯化的细菌;也可通过地下曝气或通入氧气提高污染带中溶解氧的含量,促进微生物的生长繁殖,强化生物活性,加快微生物对污染物的降解与转化。需要注意的是,在投放菌种之前,要确保掌握治理区的环境条件、地质和水文地质条件、地下水动态及水体的物理和化学性质,以保证微生物治理的有效性和可靠性。
图5-3-1 典型现场生物治理系统
图5-3-1表示了一种典型的现场生物治理系统。利用抽水井将污染地下水抽至地表面,在地面与氧气和营养剂(N,P)等混合后重新注入污染的含水层中,在人工流场的控制下,实现对污染含水层连续不断地净化。这一净化系统在美国部分地区的汽油泄漏治理中已获得了相当的成功,碳氢化合物的去除率达到70%~80%。该技术的关键在于:查清治理区的地质、水文地质条件;准确确定污染物类型和污染范围、污染物含量;测定有关的水动力学和水化学参数;准确地确定抽、注水量及氧、营养剂的投加量。
I. 哪些水生植物可以净化水体污染
《水生植物对污染物的清除及其应用》 人类的活动会使大量的工业、农业和生活废弃物排入水中,使水受到污染。水污染可根据污染杂质的不同而主要分为化学性污染、物理性污染和生物性污染三大类,基本上以化学性污染为主。具体污染杂质有无机污染物质、无机有毒物质、有机有毒物质、植物营养物质等。而对于这些污染物的清除中,水生植物起着非常重要的作用。 水生植物指生理上依附于水环境、至少部分生殖周期发生在水中或水表面的植物类群。水生植物大致可区分为四类:挺水植物、沉水植物、浮叶植物与漂浮植物。而大型水生植物是除小型藻类以外所有水生植物类群。水生植物是水生态系统的重要组成部分和主要的初级生产者,对生态系统物质和能量的循环和传递起调控作用。它还可固定水中的悬浮物,并可起到潜在的去毒作用。水生植物在环境化学物质的积累、代谢、归趋中的作用也是不可忽视的。用水生植物来监测水生污染、对污染物进行生态毒理学评价及其进入生物链以后的生物积累、修饰和转运,对植物生态的保护和人畜健康方面有非常重要的意义[1]。 1 水生植物对污染物的清除 1.1 水生植物对氮磷的清除 湖泊富营养化已成为一个世界性的环境问题。利用水生大型植物富集氮磷是治理、调节和抑制湖泊富营养化的有效途径之一。湖泊水环境包括水体和底质两部分,水体中的氮磷可由生物残体沉降、底泥吸附、沉积等迁移到底质中。对过去的营养状况的追踪表明,水生植物可调节温度适中的浅水湖中水体的营养浓度[2]。而大型沉水植物则通过根部吸收底质中的氮磷,从而具有比浮水植物更强的富集氮磷的能力。沉水植物有着巨大的生物量,与环境进行着大量的物质和能量的交换,形成了十分庞大的环境容量和强有力的自净能力。在沉水植物分布区内, COD、BOD,总磷、铵氮的含量都普遍远低于其外无沉水植物的分布区 [3]。而漂浮植物的致密生长使湖水复氧受阻,水中溶解氧大大降低,水体的自净能力并未提高,且造成二次污染,影响航运。挺水植物则必须在湿地、浅滩,湖岸等处生长,即合适深度的繁衍场所,具有很大的局限性。 不同的沉水植物对水体中的总氮总磷均有显著的去除作用。在关于常见沉水植物对滇池草海水体(含底泥)总氮去除速率的研究中发现:物种去除能力的大小顺序依次为伊乐藻>苦草>狐尾藻>篦齿眼子菜>金鱼藻>菹草>轮藻。随着时间的延长,水体中总氮浓度呈负指数形式衰退,且在实验的总氮浓度范围内(2.628~16.667 mg/L)每种沉水植物的去除速率随总氮浓度的增加而增加[4]。此外,黑藻(Hydrilla verticillata (L.f.) Royle)对磷的需求较低,并可利用重碳酸盐作为光合作用的碳源[5]。 磷吸收是主动过程[6]。在亚热带湿地中,磷主要是在植物内流动,而氮主要是通过沉积作用和反硝化作用进行流动。对于夏季浮游植物(主要是外来蓝藻),磷是限制因子。据推测:磷循环强烈依赖于大型植物的调节;底泥中磷的衰竭影响植物香蒲(Typha domingensis)的减少,而随后磷的有效性的增加又使其重现[7]。在对东湖的围隔实验中,结果显示了沉水植物在磷营养滞留物中的关键地位[8]。沉水植物均能从叶、根状茎(主要是叶)来去除水中的标记碳,从而促进了流水生境中碳的吸收、迁移和释放[9]。淡水沉水植物系统对营养物的去除有很好的作用:对氮主要是通过反硝化作用,对磷则是生物吸收和随后的植株收获[10]。 1.2 水生植物对重金属的清除 水生植物对重金属Zn、Cr、Pb、Cd、Co、Ni、Cu等有很强的吸收积累能力。众多的研究表明,环境中的重金属含量与植物组织中的重金属含量成正相关,因此可以通过分析植物体内的重金属来指示环境中的重金属水平。戴全裕在20世纪80年代初从水生植物的角度对太湖进行了监测和评价,认为水生植物对湖泊重金属具有监测能力。水生大型植物以其生长快速、吸收大量营养物的特点为降低水中重金属含量提供了一个经济可行的方法,例如可以通过控制浮萍(Lemna minor)的浓度使有机和金属工业废物的含量降低到最小 [11]。在室内实验中,浮萍(Lemna gibba)可大幅度降低废水中的铁和锌,对锰的去除效率达100%[12]。浮萍对重金属的富集程度超过了藻类和被子植物Azolla filliculoides,尤其是锌的富集系数很高,植株内的浓度比外面培养基内高2700倍[13]。 重金属在植物体内的含量很低,且极不均匀。在同一湖泊中,不同种类的水生植物含量差别很大;同一种类在不同湖泊中,水生植物体内的重金属含量相差也很大。水生植物的富集能力顺序一般是:沉水植物>浮水植物>挺水植物。植物对重金属的吸收是有选择性的。当必需元素Zn和Cd与硫蛋白中巯基结合时,Cd可以置换Zn。所以Zn/Cd值是一个反映植物积累能力的很好指标,同时也间接地指示了对植物的破坏程度。实验证明,沉水植物和浮水植物尽管能够吸收很多重金属,特别是Cd的吸收,但是这种吸收不断增加会导致营养元素的丧失,如果程度严重,会导致植物死亡。所以沉水植物和浮水植物适合在低污染区域作为吸收重金属的载体,同时可以监测水体重金属含量[14]。 此外,水生植物会控制重金属在植物体内的分布,使得更多的重金属积累在根部。水生植物根部的重金属含量一般都比茎叶部分高得多。但也有例外的情况,这可能与它们不同的吸收途径有关。对藻类吸收可溶性金属的动力学机制已经研究得比较清楚。藻类对金属的吸收是分两步进行的:第一步是被动的吸附过程(即在细胞表面的物理吸附或离子交换),发生时间极短,不需要任何代谢过程和能量提供;第二步可能是主动的吸收过程,与代谢活动有关,这一吸收过程是缓慢的,是藻细胞吸收重金属离子的主要途径。藻类大量富集重金属,同时沿食物链向更高营养级转移,造成潜在的危险,但另一方面,又可以利用这一特点来消除废水中的污染。重金属以各种途径进入自然水体,其对水体危害是十分严重的,因此利用藻类净化含重金属废水具有重要的意义[15]。 金属不同于有机物,它不能被微生物所降解,只有通过生物的吸收得以从环境中除去。植物具有生物量大且易于后处理的优势,因此利用植物对金属污染位点进行修复是解决环境中重金属污染问题的一个很重要的选择。植物对重金属污染位点的修复有三种方式:植物固定,植物挥发和植物吸收。植物通过这三种方式去除环境中的金属离子。有关水生植物对放射性核素的积累也有报道,如Whicker等发现水生大型植物石莲花(Hydrocotyle spp.)比其他15种水生植物积累137Cs和90Sr的能力强[16]。用拂尾藻(Najas graminea Del.)吸收铜、铅、镉、镍等金属发现,吸收过程在约0.01 min-1 恒定速率下与 Lagergren动力模型相关,同时平衡结果和朗缪尔(Langmuir)吸收等温线相关[17] 。 1.3 水生植物对有毒有机污染物的清除 植物的存在有利于有机污染物质的降解。水生植物可能吸收和富集某些小分子有机污染物,更多的是通过促进物质的沉淀和促进微生物的分解作用来净化水体。农业污染是一种“非点状源”的污染,大多数农业污染物包括来自作物施肥或动物饲养地的氮磷以及农药等。对除草剂莠去津来说,它在环境中大量存在,小溪中一般为1~5 μg/L,含量较高时为20 μg/L,而靠近农田的区域达500 μg/L,甚至1 mg/L[18]。水生大型植物常生长在施用点附近,农药浓度很高,暴露时间很长,所以水生大型植物和浮游植物对于莠去津比无脊椎动物、浮游动物和鱼类更敏感。高等植物虽不能矿化莠去津,但可以用不同的途径来修饰。Zablotowics等[19]在研究藻类对伏草隆的降解中发现,纤维藻和月芽藻能使阿特拉津去烃基。衣、绿藻属也能降解阿特拉津[20]。一种高忍耐性地衣(Parmelia sulcata Taylor)的藻层比率的变化可显示出当地空气污染的变化[21]。毒死蜱(chlorpyrifos)在伊乐藻(Elodea densa)和水体中的分布表明,水生植物可吸收有机成分并有将其从水生环境中去除的能力[22]。金鱼藻(Ceratophyllum demersum)对灭害威的吸着能力的研究中,生长活跃的小枝是老枝吸收的5倍。膜构造及其完整性好象是重要的决定因子[23]。水生植物对RHC,DDT,PCBs残留的吸收和积累中,果实比植株,叶比根贮存更多[24]。 某些植物也可降解TNT。据Best等报道,对受美国依阿华陆军弹药厂爆炸物所污染的地表水进行水生植物和湿地植物修复的筛选与应用研究中发现,狐尾藻属植物(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复技术,在所用浓度为1、5、10 mg/kg的土壤条件下,与对照相比,利用植物的降解,移除量可达100%。William等研究了植物对三氯乙烯(TCE)污染浅层地下水系的气化、代谢效应,结果发现,污染场所中所有采集的植物样品都可检测出TCE的气化挥发以及3种中间产物。Aitchison等发现,水培条件下杂交杨的茎、叶可快速去除污染物1,4-二氧六环化合物,8 d内平均清除量达54%[25]。 多环芳香烃化合物(PAHs)是一大类有机毒性物质。在浮萍,紫萍,水葫芦,水花生,细叶满江红等5种水生植物中,均受到萘的伤害,随萘浓度的增加而伤害程度加深,其中水葫芦受害最轻,所以对萘污染的净化可作为首选对象。而浮萍的敏感性最大,可用作萘对水生植物的毒性检测 [26]。此外水生植物也可有效消除双酚、酞酸酯等环境激素和火箭发动机的燃料庚基的毒性。浮萍(Lemna gibba)在8 d内把90%的酚代谢为毒性更小的产物[27]。COD的去除效率由对照组的52%~60%上升为74%~78%[28]。铬,铜,铝等金属的存在也可不同程度地影响浮萍对COD的去除效率[29]。 1.4 水生植物与其他生物的协同作用对污染物的清除 根系微生物与凤眼莲等植物有明显的协同净化作用。一些水生植物还可以通过通气组织把氧气自叶输送到根部,然后扩散到周围水中,供水中微生物,尤其是根际微生物呼吸和分解污染物之用。在凤眼莲、水浮莲等植物根部,吸附有大量的微生物和浮游生物,大大增加了生物的多样性,使不同种类污染物逐次得以净化。利用固定化氮循环细菌技术(Immobilized Nitrogen CyclingBacteria,INCB),可使氮循环细菌从载体中不断向水体释放,并在水域中扩散,影响了水生高等植物根部的菌数,从而通过硝化-反硝化作用,进一步加强自然水体除氮能力和强化整个水生生态系统自净能力。这对进一步研究健康水生生态系统退化的机理及其修复均具有重要意义[30]。 水生大型植物能抑制浮游植物的生长,从而降低藻类的现存量。在水生态环境中,水生高等植物对藻类的抑制作用较为明显。主要表现在两个方面:一是藻类数量急剧下降;二是藻类群落结构改变。水生植物与藻类在营养、光照、生存空间等方面存在竞争。除人工控制和低温等条件下,一般是水生植物生长占优势。 水生植物与藻类之间的相生相克(异株克生现象)作用在污水净化和水体生态优化方面有重要应用潜力。顾林娣等[31]发现苦草能分泌生化抑制物质,且抑制作用的大小和种植水浓度呈正相关。在浅水湖泊中种植苦草等高等植物,放养适量的鱼类,这样就既可以保护水质,又可以发展渔业生产,增加经济效益。不仅如此,野外实验和实验室研究还表明,凤眼莲等水生植物还通过根系向水中分泌一系列有机化学物质。这些物质在水中含量极微的情况下即可影响藻类的形态、生理生化过程和生长繁殖,使藻类数量明显减少。有害植物(Typha spp.)常覆盖湿地和其他淡水环境,造成物种单一。这种香蒲侵入的一个重要机制就是向周围环境中释放相生相克物质——植物毒素[32]。利用植物分泌物和植物周围的微生物与藻类间的相生相克关系,来去除藻类。这对于富营养化水体污染的防治和治理,水生态系的恢复和重建很有意义[33]。 1.5 水生植物的其他净水(改善水质)功能 水生植物在不同的营养级水平上存在维持水体清洁和自身优势稳定状态的机制:水生植物有过量吸收营养物质的特性,可降低水体营养水平;减少因为摄食底栖生物的鱼类所引起沉积物重悬浮,降低浊度。水生植物的改善水质的功能,如稳定底泥、抑藻抑菌等,也具有重要的实践意义。氧气是一种非常重要的物质。水体富营养化引起的藻类水华造成水体透明度降低,饮用水质量下降。组织缺氧使大型植物退化,减少了水生植物多样性。海洋底层大陆架的缺氧,使海底生物大量死亡,给当地经济和人类生存带来了严重的威胁。沉水植物与沉积物、水体流动间有紧密联系。在生态系统中,它能起到提高水质,稳定底泥,减小浑浊的作用[34]。 2 水生植物在污染治理中的应用 2.1 人工湿地 介质、水生植物和微生物是人工湿地的主要组成部分。其中的水生植物除直接吸收利用污水中的营养物质及吸附、富集一些有毒有害物质外,还有输送氧气至根区和维持水力传输的作用。而且水生植物的存在有利于微生物在人工湿地纵深的扩展。污水中的氮一部分被植物吸收作用去除,同时可利用态磷也能被植物直接吸收和利用。通过对水生经济作物的不断收获,从而移出氮、磷等污染物。同时发达的水生植物根系为微生物和微型动植物提供了良好的微生态环境,它们的大量繁殖为污染有机物的高效降解、迁移和转化提供了保证。介质、水生植物和微生物的有机组合,相互联系和互为因果的关系形成了人工湿地的统一体,强化了湿地净化污水的功能[35]。 利用人工湿地和水生大型植物来净化水体,作为一种净化技术,日益受到关注。它可以创立丰富的生态系统和最小的环境输出。可以保护环境,具有运行费用低和令人满意的净化效率等特点。一个水生植物系统需要大量区域、设计规格和维护方法,从而达到单位面积上的最适宜的优化效应。这在日本的琵琶湖(Lake Kasumigaura)已经进行了三年的实验[36]。在匈牙利,人工湿地主要有三种类型:空白水面系统、潜流系统和人工漂移草地系统。在Nyirbogdány的污水处理系统中,COD的去除速率平均约为60%,水质达自然水体标准[37]。 2.2 生物修复 生物修复(Bioremediation)是新近发展起来的一项清洁环境的低投资、高效益、应用方便、发展潜力较大的新兴技术。它利用特定的生物(植物,微生物或原生动物)吸收,转化,清除或降解环境污染物,实现环境净化,生态效应恢复的生物措施。对无机(主要是重金属)污染的生物修复主要是通过植物途径,又称植物修复(Phytoremediation),而对有机污染的生物修复则主要靠微生物的降解,吸收与转化等途径。虽然强调限制性排放,加强废物管理,然而随着人口的持续增长,工农业的迅速发展以及都市化的不断扩大,对水体的有机污染仍呈大幅度增长趋势。特别是近年来大量使用生物异源物质(Xenobiotics),因抗性强,难以被微生物分解,使污染环境的恢复更加困难[38]。 2.3 稳定塘 稳定塘法也叫生物塘、氧化塘,是通过人工控制生物氧化过程来进行污水处理的工艺,具有基建投资少、处理过程简单、易管理等特点,在中小型常规污水处理领域具有广泛的应用前景。它主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物。稳定塘可用于生活污水、农药废水、食品工业废水和造纸废水等的处理,效果显著稳定。吴振斌等[39,40]用综合生物塘系统处理城镇污水,结果发现COD、BOD、TSS、N、P等污染组分去除效率较高,细菌、病毒及诱变活性明显下降。在污水净化的同时,收获大量的水生植物及鱼,蚌等水产品。 小型综合强化氧化塘通过采用物理化学与生物相结合的方法,将炉渣吸附和水生植物水葫芦运用于氧化塘处理印染废水,取得了良好的效果,COD 去除率达76.5%,色度脱色率高达96.9%。经处理后的废水达到国家综合排放一级标准。而单位处理量投资和运行费用只有活性污泥法的1/10,因此采用这种方式投资省、运转费用低、处理效果好、管理方便、环境与经济效益显著[41]。另外,从小规模生产实验可以得出,应用好氧接触氧化,颤藻附着生物床和水生植物联合的生物处理新工艺对去除鸡粪厌氧发酵液中的COD,氨氮和其他如磷、钾、锰、锌、镁元素及色素等有很好的效果,能使处理后的废水达GB 8978—88污水综合排放标准。其中颤藻附着生物床脱氮效果最好,且可回收作为良好的牲畜饲料。而水生植物塘由于漂浮植物体的庞大的须根系,极高的生长速率和巨大的生物量都有利于吸附、吸收水中的污染物,从而对COD的去除作用较强,平均达71.7%[42]。 2.4 水质净化 水质净化技术已成为养鱼工业可持续发展的瓶颈与筹码。20世纪80年代以来,已有利用浮游植物净化养殖污水的研究报道。但因藻水分离困难,使这种微藻净水模式在循环水养鱼系统中的应用受到限制。而大型植物则具有净化水质、节省能源和收获饵料的综合效果[43]。高等水生植物对水环境中的污染物具有较强的吸收作用,其效能因植物种类及处理组合方式不同而异。高等水生植物净水效果的高低依赖于各自生理活性的增强(主要体现在酶活性的提高)。 凤眼莲、水浮莲、紫萍等植物在温暖季节生长繁殖极快,能迅速覆盖水面,净化效果好。水花生、芦苇等抗性较强,种群密度大,净化效果较好,并具有抵抗风浪和分隔水面等功能。伊乐藻,菹草等沉水植物在水下生长不影响水的透光,还通过光合作用向水中提供大量氧气,并且在低温季节也可很好生长。水花生、槐叶萍、浮萍等植物的抗寒性较强。莲藕等本身即具有一定的经济价值[44]。 2.5 湖泊治理与植被修复 沉水植物可以明显改善水体的理化性质。它的存在有效降低了颗粒性物质的含量,可改善水下光照条件,使透明度保持在较高水平,水体电导率也相对较低。水生植物还可以增强底质的稳定和固着。有人发现在热带地区,把水生植物和生物固定膜结合起来的处理系统在适宜的地带非常地适用[45]。在比利时的佛来德斯的eekhoven水库,水生植物还被用于预过滤停滞水库的生物调节[46]。在干燥气候下,两种高等水生植物Typha latifolia 和Juncus subulatus 都表现出较高的净化效率,其多孔性也有助于污水的过滤[47]。 对于浅水湖泊而言,重建水生植被是富营养化治理和湖泊生态恢复的重要措施。我国的湖泊已有约65%呈现富营养状态,还有约29%正在转向富营养状态。对其治理,必须考虑利用水生植物的自身治污特性。水生植物可以显著提高富营养水体的水质,对有毒的有机污染也有明显的净化作用。恢复以沉水植物为主的水生植被是合理有效的水质净化和生态系统恢复的重要措施,在这个方面已有人做了不少工作[48]。 沉水植被(Submersed Aquatic Vegetation,SAV)的建立主要受限制于芽植体的有无,而水体的透明度和沉积物中的营养(尤其是N)的水平是植物群落建立的关键[49]。马剑敏等[50]在1993—1995年间对武汉东湖的布围和网围受控生态系统中的植被恢复、结构优化及水质进行了初步研究。结果发现:控制养殖规模是恢复水生植被的前提;在受控生态系统中,水生维管束植物生物量增加,生长良好的水生维管束植物能使水中N、P浓度明显降低;恢复水生植被时,应以沉水植物为主体,莲、芦苇、苦草、狐尾藻和金鱼藻适应性较强,可作为重建水生植被的物种。而浑浊是影响恢复的因素之一,光合有效水平对茎生长最重要[51]。Kahl通过衰退模型来确定光衰减系数是否与预计的5%透光区相异,从而作为沉水植物治理和修复的重要参考[52]。通过对博斯腾湖的研究表明,水面上有水生植物生长时,其蒸发蒸腾量低于自由水面的蒸发量,而且降低了水体的矿化度并净化了水体,并且可为养殖业提供大量优质饲料。利用植被改善其生态环境,投资少,效益明显而持久[53]。研究还表明,水生植物床对于低透明度河流中颗粒性有机物质(Particulate Organic Matter,POM)的保持和短期贮存在不同空间层次上有重要作用。其重要性因草床密度、表面覆盖率及叶落时间的不同而有差异[54]。 3 小结与展望 综上所述,水生植物能够不同程度地清除被污染水体的氮、磷,重金属及有机污染物,并在污水治理中得到了广泛的应用。通过分析水生植物对水中氮、磷等营养元素和污染物的吸收及分解作用,可选择不同的水生植物及其组合来适应不同的受污染水体。还可通过控制水生植物的数量来调控净化能力的大小,以修复受污染水体并保持水质。 科学的管理和转化利用是治理的关键。如适量的水葫芦生长有利于水质的净化,在水葫芦长到适当的时候就需要适时打捞,并通过发酵转化等后续技术将之转化利用,防止其腐烂造成的二次污染。沉水植物的治理对湖泊生态系统有着重大影响,但如果缺乏反馈机制结果会更恶劣 ,因为大量的沉水植物的生长也会带来负面影响。对过多的大型植物生长可采用机械收割、冲刷、抽干等措施。 http://www.chinacitywater.org/bbs/viewthread.php?tid=14902&extra=page%3D1