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污水处理人工湿地植物的选择

华清科技
快讯
2021 01/25

   人工湿地是模拟天然湿地、人工建造的可控制和工程化的一种新型的污水净化处理技术,是由基质、植物、水体、动物、微生物等按一定方式配置成的一种复合生态系统;人工湿地在控制污染、降解污染物、净化水质方面具有重要的功能,同时也兼具经济、生态和美学等价值。

湿地植物是人工湿地的重要组成部分,不但可以吸收、降解水体中的污染物质,还能形成景观要素、美化环境。但不同的湿地植物生活习性、去污能力等存在一定差异,所以湿地植物的科学选择以及合理配置是人工湿地的功能与作用得以实现的前提和基础,对污水处理效果和景观要素形成具有重要的影响,是人工湿地设计过程中必须考虑的问题。适宜的湿地植物不仅可以提高污水净化效果,方便后期管理,而且能增加景观效果。

    

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湿地植物的功能


湿地植物吸收净化功能

   湿地植物根系能吸附、吸收和利用污水中的营养物质,在去氮除磷等方面发挥重要的作用,同时能富集重金属和一些有毒有害物质。

   湿地植物可去氮

污水中的氮以有机氮和无机氮两种形式存在,其中无机氮(主要是NH4+和NO3-)被植物吸收利用,作为生长过程中不可缺少的营养物质;部分有机氮被微生物分解成氨氮后也能被植物吸收利用,植物将吸收的氮素合成蛋白质等有机氮。植物吸收对氮的去除起着主要作用,氮素积累主要集中在植物的地上部分,所以通过对植物地上部分的收割可有效地将氮从湿地系统中去除。

   湿地植物能除磷

无机磷也是植物必需的营养元素,废水中的无机磷被植物吸收及同化,转化成腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)、脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)等有机成分,然后通过植物的收割而移除。

   湿地植物要净化有机污染物

人工湿地中有机污染物的净化是植物和微生物共同作用完成的,其降解机制主要有三方面:转化、结合和分离。在潜流人工湿地系统中,与未种植植物的系统相比,植物生长越茂盛的系统对COD的去除率越高,且旺盛的植物还消除了由于水深引起的COD去除率变化。

   湿地植物去除重金属

植物可通过根部直接吸收水溶性重金属,还能通过改变根系环境来改变污染物的化学形态,达到降低或消除重金属污染物化学毒性和生物毒性的作用。

湿地植物维持湿地环境

   人工湿地系统中的植物在维持湿地环境方面也发挥着重要作用,它降低了水流速度,为悬浮物沉淀创造了良好条件,减少基质侵蚀和污染物再悬浮的风险,增加了水流和植物表面的接触时间。植物能防止湿地被淤塞,由于植物根和根系对介质的穿透作用,增强了介质的疏松度,使得介质的水力传输得到加强和维持。根在根区死亡腐烂后,留下的管形孔或沟,在一定程度上增加和稳定了土壤的水力传导性。植物在表面流人工湿地冬季运行时起支撑冰面的作用,当枯死的植物残体被雪覆盖后,植物则对基质起到很好的保护作用,避免湿地基质结霜、冻结,使湿地系统在冬季仍具有一定的净化能力,但另一方面,在春季它也使土壤温度相对较低。植物的生长能调节湿地周围的小气候,美化生态环境,为鸟类和爬行类动物等提供栖息地。

湿地植物能传输氧气和分泌化感物质

  人工湿地水生植物的根系经常形成一个网状结构,它能传输约90%的氧到根系周围,从而在根区形成一种好氧环境,这一环境能刺激有机物质的分解和硝化细菌的生长;而植物未伸展区域和微生物的呼吸作用形成缺氧环境。这种根区有氧区域和缺氧区域的共同存在为根区各种微生物的吸附和代谢提供了适宜的生存生境,加强了根区微生物的生长和繁殖,为人工湿地污水处理系统提供了足够的分解者。




The End
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