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浅谈水生植物对生活污水的净化作

摘要:本文探讨水生植物对生活污水的净化作用,它主要有沉降悬浮物、吸收营养物质、吸
收重金属等直接作用和为根际提供氧气使微生物有效降解有机物的间接作用等。为建立人工
生态系统治理生活污水提供科学参考。

 

  关键词:

 水生植物;生活污水;根际 

  

0 引言 

  随着科技的进步、经济的发展、企业的增多,随之带来了很多负面的影响,其中城市污
水的有效治理及无害排放已成为国内外关注的热点之一。长期以来国内外学者对城市污水治
理进行了大量研究,取得了一定的治理效果,但目前传统的物理化学方法投资昂贵,修复
成本极高,很难大面积推广应用。在这种背景下城市污水的人工生态修复技术应运而生,为
污染水体的治理提供了新途径

[1]。本文就浅谈利用廉价且有效的各种水生和半水生植物处

理的作用。

 

  

1 水生植物的直接净化作用 

  

1.1 沉降悬浮物水生植物净化生活污水的最直接的作用就是利用大量植物根系和饱和状

态的基质,通过拦截、吸附、絮凝和胶体颗粒的沉淀等机理使固态悬浮物被根系和基质阻挡、
截留

[2]。因此,湿地系统像一个过滤器,使悬浮污染物通过在基质和根区表面的重力沉淀、

渗透和吸附作用而被分离去除。

 

  

1.2 营养元素的吸收作用水生植物生长到一定体积大小后,就可以通过一些方式(如自

身的吸收、吸附、富集等)将进入水体或湿地的污水中的

N 和 P 等营养元素去除。 

  因为

N 和 P 是植物生长所不可缺少生命元素,植物在它的生长过程中需要大量的 N 和

P,而城市污水中 N 和 P 的富营养化是普遍存在的问题,所以,通过水生植物的吸收能够
将城市污水中过量的

N 和 P 等吸收。如 Mays[3]等人研究表明,各种水生植物污水中 N 和 P

的吸收速率比较稳定,且在不同生长期内不同植物对

N 和 P 的吸收速率不同。张凤娥等[4]

发现宽叶香蒲、茭白等水生植物处理较低浓度铵态氮和总氮污染水体时效果显著。

 

  

1.3 对重金属元素的吸收作用关于重金属去除能力栽种植物的水体远高于无植物系统,

由此可见植物对重金属有吸附和富集作用。阳承胜等

[5]通过四种植物对重金属的吸附与富

集作用进行研究发现,四种植物对重金属的吸附和富集能力都比较强,并主要富集在植物
的地下部分,其中富集能力最强的当属茳芏。

Amadofilho 等[5]研究表明,长海带和二列墨

角藻对

As、Cd 的富集最多,但对 Hg 富集量极少。唐述虞[6]采用人工湿地系统处理酸性铁矿

污水,测定了处理效果和湿地植物(香蒲、水葱)内的重金属含量和分布。

 

  

2 植物的间接净化作用 

  植物的间接净化作用包括植物的供氧作用和植物对水利传到和维持同期状况的加强作
用。空气中的氧,在经过湿地中挺水植物的叶吸收和茎秆的运输作用后,被转运到植物的根
部,并经过植物根部表面组织扩散,最终在根须周围形成好氧区,在根际周围就会有大量
有氧微生物降解有机物,而根际以外会形成兼性区和厌氧区,会有大量兼性和厌氧微生物
降解有机物。据此,在人工湿地污水处理系统中,主要利用的是植物向根部输氧的功能,而
不仅仅是植物对某些物质的吸收。通过大量研究以后,郭萧等认为,栽种植物的湿地系统较
无植物系统而言,其根区的氧浓度、

pH 值和氧化能力均较高。即在无植物系统中氧浓度大量

下降的情况下,有植物系统根区继续保持氧化状态。通过对芦苇、茭草和菖蒲根际供氧性能
进行研究,何池全

[7]等认为根区周围溶解氧会在光照很强的情况下迅速上升,在光照变弱

或无光的情况下又会不断下降。