论文部分内容阅读
城市河流富营养化问题严重,严重影响了水中生态环境。但因大部分物理化学手段无法从源头治理,并会影响水体环境甚至产生再污染[1],当下增强湖泊水体环境保护和富营养化净化处理的主要方向和技术方法是利用适应生态规律的生态—生物修复技术,水生植物组合技术及几种或多种技术的组合进行水体修复,其中以生物修复为基础构建生态系统的技术是目前世界上湖泊水体水质原位修复的重点。本研究结合国家对富营养化水体控制的战略需求,依托广州市产学研协同创新重大专项,将自主研发组合塑料碳素纤维新型材料应用于高效生物膜技术;筛选优良的沉水植物与挺水植物的先锋物种进行优化组合,应用于构建生态系统的生产者针对湖泊景观水体开展脱氮除磷研究,探究水质保持与生态修复技术集成系统的净水能力,以期对于富营养化的湖泊景观水体的水质控制与治理以及实践工程运用,提供技术参考价值。首先本论文通过研究新型高效碳素生物膜同一条件下在不同曝气量、不同水体浓度、不同膜填充量时对水体中化学需氧量、总氮、总磷的去除效果,探究新型高效碳素生物膜对水体的净化能力及最佳净化条件。其次,本论文通过研究几种挺水植物、沉水植物在不同组合条件下对水体中总氮、总磷的净化效果,探究处理富营养化水体的最佳先锋植物组合技术。最后,在最佳净化条件下,将新型高效碳素生物膜技术与先锋植物组合技术进行结合,对比独立的净化技术与组合技术对氮磷的净化能力,以期探究最佳的水体净化技术。研究结果表明组合塑料碳素纤维对于微污染水体中的CODcr、TN、TP有很好的净化能力并且成本低,是一种经济高效的水体净化材料;水生植物组合对于富营养化景观水体有较好的去除效果,且狐尾藻+香蒲对于TN、TP的去除率分别为90.01%、65.18%;黑藻+梭鱼草对TN、TP的去除率分别为65.21%、80.29%;总的来说狐尾藻+香蒲的去污能力最好;生物膜与水生植物组合系统中氮磷净化速率明显比独立的生物膜系统和水生植物系统有了很大提升,说明两种技术的组合系统对水体的净化效果明显高于独立的一种净化技术,对于湖泊水体环境的治理具有重要意义。