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平原水库是为解决地区的用水矛盾,兴建的调蓄工程,在平原水库取得重大经济、社会和环境效益的同时,也存在着许多亟待解决的问题,其中富营养化是平原水库亟需解决的关键问题。研究平原水库主要环境问题及成因,确定平原水库富营养化状况及防治关键技术,对于有效保障水源地安全,维护公共健康、环境安全以及经济社会可持续发展具有重要的现实意义。本研究以平原水库-青岛市棘洪滩水库为对象,以本地水生植物为主要研究对象,通过试验研究其在不同营养化程度下,对水中氮磷等营养盐的净化效果,选取3种净化能力较强的水生植物,并进行植物组合试验研究植物组合对富营养化水体的净化效果,研究了紫根水葫芦对平原水库富营养化水体的净化效果。通过试验研究得到如下结论:(1)七种植物对不同浓度的富营养化水体均有一定的净化作用,对总氮、氨氮、总磷、COD的去除率均表现为随着种植时间的延长而逐渐增加。在低浓度富营养化水体中,再力花对总氮去除效果最好,海寿花对总磷的去除效果最好,旱伞草对氨氮的去除效果最好,美人蕉对COD的去除效果最好;在中浓度富营养化水体中,海寿花对总氮的去除率最高,水菖蒲对总磷的去除率最高,旱伞草对氨氮、COD的去除率最高;在高浓度富营养化水体中,对总氮和COD的去除效果最好的是海寿花,对总磷去除效果最好的水菖蒲,旱伞草对氨氮去除效果最好。(2)由再力花、海寿花和旱伞草三种植物按照各占三分之一的比例组成的植物组合A对低浓度富营养化水体有较好的净化效果,由海寿花、水菖蒲和旱伞草三种植物按照各占三分之一的比例组成的植物组合B对中、高浓度富营养化水体有较好的净化效果;采用植物组合对低、中、高浓度富营养化水体进行处理时,对总氮、总磷、氨氮和COD的去除效果均好于单一植物的研究结果。(3)两种水葫芦的对比研究表明,紫根水葫芦对水中TN、NH3-N和TP的去除效率远远高于普通水葫芦。紫根水葫芦净化后水中的TN、NH3-N和TP为0.4mg/L、0.09mg/L和0.03mg/L,基本达到地表水Ⅱ类水质指标。普通水葫芦的生长量明显比紫根水葫芦快,但单位质量植物去除氮磷的质量方面,紫根水葫芦要比普通水葫芦去除效果好。综合对TN、NH3-N、TP的净化效果发现,紫根水葫芦对水质的净化效果好于普通水葫芦。(4)由围隔试验发现,紫根水葫芦能适应低浓度富营养化水体,对水质净化效果好,对水体总氮的去除率为95%,对氨氮的去除率94.5%,对总磷的去除率为86%,尤其对水体中蓝绿藻的控制有着极强的作用,蓝绿藻最大去除率为93.1%,净化后的水达到Ⅱ类地表水水质标准,有些指标甚至更好,最明显的表现是水体透明度明显升高了,并且该净化效果最快的时间为投放紫根水葫芦后的3-5天,对营养物充分吸收的时间为投放水葫芦后的7-12天。