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农田退水和养殖废水中氮磷及重金属去除方法研究农田退水和养殖废水中氮磷及重金属去除方法研究引言农田退水和养殖废水中的氮、磷和重金属对于环境污染具有潜在的风险。
随着农业和养殖业的发展，这些污染物对环境的影响日益凸显。
因此，研究农田退水和养殖废水中氮、磷和重金属的去除方法对于环境保护至关重要。
一、农田退水中氮磷的去除方法1. 植物吸收法植物吸收法是一种常见的农田退水中氮磷去除方法。
通过在退水的处理过程中引入适宜的植物，如芦苇、菖蒲等，利用植物对氮磷的吸收能力，达到去除氮磷的效果。
2. 人工湿地法人工湿地法是一种模拟天然湿地的处理方法，通过构建人工湿地，利用湿地植物和微生物的共同作用，将农田退水中的氮磷转化为植物可吸收的形态，从而达到去除氮磷的效果。
3. 土壤过滤法土壤过滤法是一种简单有效的农田退水中氮磷去除方法。
通过选择合适的土壤材料，将退水通过土壤滤料，利用土壤的吸附性和微生物的降解作用，去除水中的氮磷。
二、养殖废水中氮磷的去除方法1. 曝气法曝气法是一种常用的养殖废水处理方法，通过给养殖废水提供充足的氧气，利用好氧微生物的降解作用，将养殖废水中的氮磷降解为无机盐或气体等形式，从而去除氮磷。
2. 植物修复法植物修复法是一种环境友好的养殖废水处理方法。
通过引入具有吸收和富集污染物能力的植物，如节水植物、多叶无患子等，将养殖废水中的氮磷吸收和积累在植物体内，从而实现氮磷的去除。
3. 高级氧化法高级氧化法是一种高效的养殖废水处理方法。
通过添加氧化剂，如臭氧、过氧化氢等，加速养殖废水中有机物和氮磷的氧化过程，从而达到去除氮磷的效果。
三、农田退水和养殖废水中重金属的去除方法1. 吸附法吸附法是一种有效的去除重金属的方法。
通过选择具有吸附性的材料，如活性炭、膨润土等，将退水中的重金属吸附在材料表面，从而去除重金属。
2. 螯合沉淀法螯合沉淀法是一种常用的去除重金属的方法。
通过添加螯合剂和沉淀剂，形成络合物和沉淀，将退水中的重金属转化为不溶性沉淀物，达到去除重金属的效果。
污水处理过程中氮磷的去除机理及优化污水处理已经成为人们生活中不可缺少的一环，其主要作用就是将含有大量的有机物质、氮、磷等污染物的废水经过各种物理化学和生物反应的处理使之达到排放标准。
而氮磷作为污水中的两种主要的营养元素，在污水处理中的去除成为了重要的研究方向。
本文将从氮磷的去除机理和优化两个方面详细介绍污水处理中氮磷的去除技术。
一、氮磷的去除机理氮磷是污水中常见的污染物，如果不加以处理，就会对环境造成很大的危害，从而影响人们的生活。
因此，在污水处理中，氮磷的去除成为了重中之重。
1.1 氮的去除机理氮的存在形态有氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮等，其中氨氮主要来自生活污水和生物处理过程中的有机氮，亚硝酸盐氮和硝酸盐氮则来自于BOD处理后的氨氮被氨氧化细菌氧化而来。
氮的主要去除方式为两步法，首先将氨氮和有机氮转化为硝酸盐氮；其次，通过硝化和反硝化切换的微生物对硝酸盐氮进行还原，使其转化为氮气来实现其去除。
1.2 磷的去除机理磷的存在形态主要有无机磷和有机磷两种，其中，无机磷主要是以磷酸盐的形式存在于污水中，有机磷则以有机物的形式存在于污水中。
它们都是生活污水和其他工业废水中排放的主要磷污染物。
磷的去除主要采用化学沉淀法、生物吸附去除法和生物反应去除法等多种方式进行。
其中，化学沉淀法是目前应用最广泛的一种，将一些化学药剂加入污水中，使其中的磷盐沉淀下来以实现其去除。
二、氮磷的优化去除技术随着科技的进步，污水处理技术不断更新，人们也提出了新的氮磷去除优化技术，以提高污水处理的效率和水质。
2.1 生物法技术生物法技术是目前污水处理中最为主流的方法之一。
这种方法主要利用生物微生物以及其代谢产物对氮磷等营养元素进行去除。
在处理过程中，将含有氮磷物质的污水送入生物反应器中，通过微生物自然代谢降解作用将其中的氮磷去除。
2.2 改进物化法技术改进物化法技术是一种新型的氮磷去除技术，其主要基于化学药剂特定的物理化学性质。
常用的改进物化法技术包括高级氧化技术和吸附技术。
氮磷面源污染在沟渠中的迁移转化机理作者：余红兵戴桂金来源：《南方农业·上旬》2018年第11期摘; ;要; ;分析当前氮磷农业面源污染的现状，简要综述了农田排水沟渠中氮元素的转化机理（植物吸收、脱氮作用、沉积作用、渗透作用），磷元素的迁移转化机理（植物吸收、底泥吸附、底泥沉降、还原产生PH3等）。
关键词; ;农业面源污染;排水沟渠;氮;磷;迁移转化中图分类号：X592; ; 文献标志码：B; ; DOI：10.19415/ki.1673-890x.2018.31.030農业面源污染已成为水体氮、磷的重要污染源。
2017年中央一号文件和政府工作报告中均指出：需加快治理农业面源污染，治理流域水污染和控制农村面源污染。
农业面源污染已成为我国环境污染治理的重中之重。
1 农业面源污染现状农业面源污染，又称农业非点源污染，是由农田中的土粒、氮素、磷素、农药重金属、农村禽畜粪便与生活垃圾等有机或无机物质，在降水和径流冲刷作用下，通过农田地表径流、农田排水和地下渗漏，使大量污染物进入受纳水体（河流、湖泊等）所引起的污染。
农业面源污染因范围广阔，难以控制，成为重要的污染源，是水环境污染的主要来源，其中，氮、磷营养元素是农业面源污染的主要污染物质。
在我国，氮、磷富营养化已成为水污染的核心问题，有25个湖泊水体中全氮均富营养化，山东近海和太湖流域等地的污染负荷均是由农业非点源污染造成的[1-2]，在其他主要湖泊和水系中，高浓度的总氮和总磷是影响水体水质的主要原因。
研究表明，水体中35.7%的氮和24.7%的磷均来自农田系统的面源污染。
在荷兰，60%的氮负荷和40%～50%的磷负荷也均来自农田系统的面源污染。
在法国、英国等国，氮素流失已成为水体污染的主要原因。
丹麦的270条河流中来自于面源污染的氮负荷和磷负荷分别达到94%和52%。
在美国，农业面源污染分别占所有湖泊和河流营养物质负荷总量的57%和64%，农业面源污染是湖泊和河流污染物的主要来源之一。
生态沟渠水生植物对农区氮磷面源污染的拦截效应研究一、本文概述随着农业生产的快速发展，氮磷等营养物质的大量使用导致了严重的面源污染问题，对生态环境和人类健康构成了严重威胁。
农区生态沟渠作为自然水体与农田之间的过渡地带，具有拦截和净化农田径流中氮磷等污染物的重要功能。
水生植物作为生态沟渠的重要组成部分，通过吸收、吸附和转化等作用，对农区氮磷面源污染具有显著的拦截效应。
因此，研究生态沟渠水生植物对农区氮磷面源污染的拦截效应，对于保护和改善农业生态环境、促进农业可持续发展具有重要意义。
本文旨在探讨生态沟渠水生植物对农区氮磷面源污染的拦截效应，通过文献综述和实地调查相结合的方法，分析水生植物在生态沟渠中的作用机制及其对氮磷污染物的拦截效果。
通过文献综述，梳理国内外关于生态沟渠水生植物拦截氮磷污染的研究进展和存在的问题；结合实地调查，选取典型的农区生态沟渠作为研究对象，通过野外原位实验和室内模拟实验，探究水生植物对氮磷污染物的吸收、吸附和转化等过程；根据实验结果，评估水生植物在生态沟渠中对氮磷面源污染的拦截效果，并提出相应的管理建议和技术措施。
本文的研究结果将为农区生态沟渠的规划和设计提供科学依据，为水生植物在农业面源污染治理中的应用提供理论支持和实践指导。
本文的研究也有助于提高人们对农业面源污染问题的认识和重视程度，推动农业生态环境保护和可持续发展的进程。
二、文献综述随着农业活动的日益频繁和集约化，氮磷等营养物质的过量排放已成为导致水体富营养化的重要因素。
农区氮磷面源污染的有效控制对于维护水生态环境质量至关重要。
近年来，生态沟渠作为一种新型的生态工程技术，在拦截和净化农田排水中的氮磷污染物方面表现出显著潜力。
生态沟渠通过模拟自然水体的生态功能，结合水生植物的吸收、微生物的降解以及底泥的吸附等多重作用机制，实现对农田排水中氮磷的有效去除。
国内外学者对生态沟渠及其中的水生植物在拦截农区氮磷面源污染方面进行了大量研究。
生态沟渠对农业面源污染物的截留效应研究
陈海生;王光华;宋仿根;钱忠龙;李建强
【期刊名称】《江西农业学报》
【年(卷),期】2010(022)007
【摘要】分析了农田生态沟渠和自然沟渠水体中氨态氮、硝态氮、总氮、溶解性总磷和总磷浓度沿程变化以及生态沟渠对氮、磷的截留效应.设置盘培多花黑麦草的生态沟渠与自然沟渠相比,对水稻田面源污染物中的氨态氮、硝态氮、总氮和总磷都有着较强的降解能力.靠近水稻田排水口处的300 m生态沟渠内,各种污染物指标的降解幅度较大,而远离水稻田排水口处的300 m生态沟渠内,各种污染物指标的沿程降解变化相对较平缓.
【总页数】4页(P121-124)
【作者】陈海生;王光华;宋仿根;钱忠龙;李建强
【作者单位】浙江同济科技职业学院,浙江,杭州,311231;浙江同济科技职业学院,浙江,杭州,311231;浙江省平湖市农经局,浙江,平湖,311400;浙江省平湖市农经局,浙江,平湖,311400;浙江省平湖市农经局,浙江,平湖,311400
【正文语种】中文
【中图分类】X52
【相关文献】
1.生态沟渠植物对农田排水中氮磷的截留和去除效应 [J], 陆宏鑫;吕伟娅;严成银
2.模拟生态沟渠中盘培牧草降解农业面源污染效应的研究 [J], 陈海生;王光华;刘建
飞;任红侠
3.沟渠湿地对农业面源污染物的净化作用研究 [J], 贾小强;米晓辉;孙宪斌
4.沟渠湿地对农业面源污染物的净化作用研究 [J], 贾小强;米晓辉;孙宪斌
5.沟渠沉积物对农田排水中氨氮的截留效应研究 [J], 徐红灯;席北斗;翟丽华
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生态沟渠对农区农业污水中氮素的拦截效果研究【摘要】本文研究了生态沟渠对农区农业污水中氮素的拦截效果。
在介绍了研究背景、研究目的和研究意义。
在详细阐述了生态沟渠的构建、对氮素的拦截机制、实地实验设计与方法、实验结果与分析以及影响因素的讨论。
通过实验结果发现，生态沟渠在拦截农业污水中的氮素具有一定效果。
在指出生态沟渠在农区农业污水处理中具有广阔的应用前景，同时也提出了存在的问题和改进建议。
该研究为农区农业污水处理提供了新的思路和技术支持，对环境保护和农业可持续发展具有重要意义。
【关键词】农业污水、氮素、生态沟渠、拦截效果、研究、农区、实地实验、影响因素、应用前景、改进建议。
1. 引言1.1 研究背景农业是全球经济的重要组成部分，但随着农业生产的不断发展，农区农业污水排放也逐渐成为一个严重问题。
农业活动中常常会产生大量含有氮素的废水，如果这些废水未经处理直接排放到周围环境中，将会对土壤和水体造成严重污染，影响生态平衡和人类健康。
目前对于生态沟渠在农区农业污水处理中对氮素的拦截效果的研究还比较有限，尤其是在不同氮素来源和氮素形态下对其拦截效果的研究。
本研究将通过实地实验，探讨生态沟渠对农区农业污水中氮素的拦截效果及其机制，为生态沟渠在农业污水处理中的应用提供科学依据。
1.2 研究目的研究的目的是探讨生态沟渠在农区农业污水处理中对氮素的拦截效果，为提高农区农业污水处理效率和保护水环境提供科学依据。
具体目标包括：1.研究生态沟渠在氮素拦截过程中的机制和影响因素；2.通过实地实验设计和方法，验证生态沟渠对农业污水中氮素的拦截效果；3.分析实验结果，深入探讨生态沟渠的优势和不足，提出改进建议；4.评估生态沟渠在农区农业污水处理中的应用前景，为生态沟渠在实际应用中提供科学支持。
通过研究，旨在为农区农业污水处理提供一种高效、低成本的生态解决方案，促进农业生产和生态环境的协调发展。
1.3 研究意义研究生态沟渠对农区农业污水中氮素的拦截效果，不仅可以为农业生产提供清洁的水资源，减少农业活动对水环境的污染，还可以改善周边生态环境，保护水生生物的生存环境。
不同类型沟渠对农田氮磷流失的拦截效果摘要：为探究不同类型沟渠对农田径流水中氮磷的拦截效果及其机理，分别针对3种类型的农田排水沟渠（生态拦截沟渠、简易土质排水沟渠、混凝土板型沟渠）进行试验。
结果表明，生态拦截沟渠对农田径流水中的氮磷元素可以起到明显的拦截作用，几种养分（总氮、硝态氮、铵态氮、总磷、可溶性磷）的降低幅度在31.81%～58.21%之间，净化效果明显高于简易土质排水沟渠和混凝土板型沟渠。
总体来看，生态拦截沟渠对氮磷元素等污染物有较好的净化作用，可以减轻周围环境受到的水体污染。
关键词：沟渠；农田径流；生态拦截；氮磷流失中图分类号：X712文献标志码： A文章编号：1002-1302（2016）04-0361-05近年来，随着对点源污染控制能力的不断增强，农业面源污染对水体质量和生态系统影响的比例和危害越来越突出，特别是长三角地区。
研究表明，该区域的化肥平均施氮量已超过300 kg/hm2，远高于国家为防止化肥污染而制定的225 kg/hm2 的标准[1]。
长三角地区化肥和农药的施用量越来越大，导致该区域农业面源污染问题也日趋严重[2]。
农田排水渠作为农田径流污染物的主要排放点和湖泊、河流营养性污染物的主要输入源，对农田径流污染物的净化效果将直接影响该地区农业面源污染的危害程度[3]。
生态化的排水沟渠既可以作为农田降雨径流的排水通道，还可以通过其内部种植的植物拦截、滞留、吸收随农田排水流失的氮磷元素，实现生态拦截氮磷元素的目的[4-7]。
但到目前为止，关于生态沟渠的构建以及生态沟渠与其他不同类型的农田排水渠拦截效率横向对比的研究报道比较少。
因此，本研究以生态沟渠为主要对象，对比上海郊区常见的其他2种不同类型的农田排水渠，系统探究不同生态阻断系统对于农田排水渠氮磷随水流失拦截效率的影响[8]，为生态沟渠更有效地净化氮磷等面源污染物提供量化数据，进而为上海地区农业面源污染的优化控制提供重要的科学依据。
生态沟渠对农田排水中N、P等污染物的拦截净化效果-农田水利论文-农学论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——近年来，长三角地区化肥和农药的施用量越来越大，导致农业面源污染日趋严重，据报道，上海、浙江、江苏、安徽等地的化肥施用量已超出300 kg/hm2，高于国家为防止化肥污染而制定的225 kg/hm2标准。
由于长江流域分布着广阔的水田，其农业氮、磷的流失直接加速了湖泊、河流等封闭性水体和半封闭性水体富营养化水平，如江苏太湖农业面源污染的氮量占入湖总氮量的73%，安徽巢湖约有52% 的总磷和70%的总氮来自农业。
沟渠湿地作为农田径流污染物的最初汇聚地和河道营养性污染物的主要输入源，对农田径流污染物的净化效果将直接影响到周围受纳水体。
传统的农田排水沟渠指天然形成的裸露在地表或者以排水为目的而人工挖掘的水道，本文所述的生态沟渠可定义为一种经人工干预的，生长有水生或湿生植物，以排水和灌溉为主要目的，兼具农田径流污染物截留和生物栖息、生态廊道等生态效益的沟渠湿地系统。
生态排水沟渠不仅能作为降雨径流的排水通道，还可以通过沉淀、吸附、降解等作用减少进入环境的污染负荷。
生态沟渠截留农田径流营养性污染物的研究已受到国内外学者广泛关注，上海地区对利用沟渠湿地控制农田径流污染也进行了一定的研究，但仍需要继续开展适宜性植物筛选和现场验证，以累积经验参数。
本文通过现场试验和工程尺度的现场示范，探讨生态沟渠对农田排水中N、P 等营养性污染物的拦截净化效果，以期初步掌握生态沟渠的设计、建设方法，为合适、有效地防治农田径流污染提供定量化依据。
1 材料与方法1．1 试验点概况1．1．1 基地试验区试验地位于上海市青浦区华新镇东风港滨岸缓冲带试验基地，属于苏州河上游区域，建成于2005 年，是上海市环境科学研究院开展滨岸缓冲带农业面源污染生态工程控制及生态恢复研究工作的示范基地。
该区域属北亚热带季风性气候，四季分明，日照充分，温暖湿润，雨量充沛。
【实验报告】组合生态系统去除农村生活污水中氮磷效果研究我国农村人口多，生活污水排放量大，但处理率很低，未经处理的生活污水随意排放是造成目前水体富营养化现象越来越严重的原因之一，因此污水中的氮磷必须采取去除措施或者循环利用来避免其对受纳水体的污染。
人工湿地作为一种高效率、低能耗且管理方便的污水处理技术，已广泛应用于农村生活污水尾水中氮磷营养盐的深度处理。
潜流湿地保温效果好，处理效果受气候、季节的影响较小，硝化能力强，适于处理氨氮含量高的污水，但其容易堵塞。
水生植物滤床无填充基质，植物根系会截留大量有机物，收割时植物残体均被带出水体外使得床体不易堵塞。
故本研究在潜流湿地前串联一级水生植物滤床。
一级滤床中种植根系发达的空心菜，二级垂直潜流人工湿地内种植水稻“苏香梗2号”，通过研究组合生态系统中氮磷的去除效果以及不同植物对氮磷去除的贡献，旨在为农村生活污水的生态处理选择适宜的湿地类型与植物组合，期望研究结果为高氮磷含量的农村生活污水生态处理提供理论依据。
1. 实验部分1.1 组合生态处理系统构建组合生态系统建于江苏省无锡市某大学，实验装置如图1所示。
一级水生植物滤床（以下简称“滤床”）床体表面积为0.75m，长、宽、高分别为2.5、0.3、0.3m，运行水深0.15m。
二级垂直潜流人工湿地（以下简称“潜流湿地”）表面积为0.6m，长、宽、高分别为2.0、0.3、0.6m，床体内部填充厚度为0.5m的基质，其中底部填充厚度10cm、粒径为25～55mm的粗砾石作为湿地垫层，之上填充厚度30cm、粒径为10～20mm的陶粒作为主要的吸附介质和微生物生长的附着载体，最上层填充厚度10cm、粒径为10～20mm的细砾石，防止陶粒漂浮于水面。
滤床内种植植物为大叶特白空心菜，种植密度株行距10cm左右；潜流湿地内种植水稻“苏香梗2号”，种植密度株距8～10cm。
考虑到组合生态系统整个床体的长度，沿程设置7个取样点，组合生态系统进水即为滤床进水，取样口4为滤床出水（即潜流湿地进水），取样口7为组合生态系统出水，取样口2～4为滤床沿程取样点，取样口5～7为潜流湿地沿程取样点。
