不同密度螺-草结构对养殖尾水净化效果的比较研究
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“螺蚌鱼草”生态湿地对农村生活污水的净化效果angustifolia)是一种常见的湿地植物,具有良好的净化水体的能力。
在农村地区,由于缺乏成熟的污水处理设施,农村生活污水的处理成为一个严峻的环境问题。
本文将探讨螺蚌鱼草在农村生活污水净化中的作用,并分析其生态湿地对农村生活污水处理的效果。
螺蚌鱼草因其生长速度快、茂密的根系、大量的叶片和羽毛状花序,被广泛应用于湿地环境中。
其奇特的生态特点使其成为一种抱负的污水处理植物。
起首,螺蚌鱼草的根系能够扎根于湿地底部,有效吸纳和固定底泥中的营养物质和有机物质,防止它们进一步释放到水中。
其次,螺蚌鱼草的叶片可以通过光合作用吸纳水体中的二氧化碳,并释放氧气,改善水质氧化还原条件。
此外,螺蚌鱼草的羽毛状花序能够过滤和吸附水中的悬浮颗粒和有机污染物,使水质得到净化。
在农村地区,农村生活污水的处理方式往往简易且原始,只是通过露天堆肥或简易的隔油池处理,很难达到去除水体中有机物质和营养物质的效果,导致水体富营养化的问题日益严峻。
而利用螺蚌鱼草构建生态湿地,可以有效净化农村生活污水。
生态湿地方法通过将农村生活污水引入螺蚌鱼草湿地,利用螺蚌鱼草的吸附、分解和氧化作用,将水中的有机污染物和营养物质去除或转化。
起首,螺蚌鱼草的生长可以创设一个良好的生态环境。
螺蚌鱼草的大量茂密的叶片提供了一个繁茂的植物群落,为其他湿地生物提供了适合的生存环境。
例如,在螺蚌鱼草湿地中,大量的蚊蚋等昆虫生物可以生长繁殖,形成昆虫食物链,有效地控制了蚊虫的繁殖和传播。
同时,螺蚌鱼草的根系结构为湿地提供了稳定的支撑,有效防止湿地的水土流失。
这些生态效应不仅提高了湿地的生态效益,也为水质净化提供了一个良好的基础。
其次,螺蚌鱼草的根系和叶片具有良好的吸附和分解能力。
在农村生活污水处理中,螺蚌鱼草的根系能够吸附和沉积水中的悬浮颗粒,有效去除水体中的浊度。
同时,根系还能吸附和拦截水中的有机物质和病原菌,起到过滤和除菌的作用。
2022.11三、讨论近年来,凤凰县农户开展稻田养鱼的积极性较高,“稻花鱼”深受养殖户及消费者的青睐,其中,规格在150~300克/尾的“稻花鱼”尤其受到市场的欢迎。
凤凰县新场村稻鱼综合种养模式,采用投放规格50~100克/尾的“稻花鱼”,该种规格的鱼具备逃避敌害的能力,成活率高。
然而由于湘西州全州推广稻田生态养鱼,适宜规格的苗种在市场上供不应求。
在生产过程中,当年的鲤鱼夏花逃避敌害能力差,直接影响养殖效益,而适宜规格的“稻花鱼”苗种供不应求。
凤凰县金岗寨种养农民专业合作社采用当年的夏花投入与50~100克/尾的鲤鱼苗种投入相结合,大规格鲤鱼苗种在稻田中搅动底泥,造成稻田水变混浊,同时引导夏花苗种逃避敌害,提高稻鱼综合种养效益。
四、结语采用当年的鲤鱼夏花苗种套养前一年的大规格鲤鱼苗种,可以有效解决苗种不足问题,同时提高“稻花鱼”产量;合作社回购“稻花鱼”为农户养殖提供销售保障,实现了稻田生态养鱼的良性循环。
安徽省宣城市宣州区水阳镇,地处安徽东南部,自古就是典型的江南“鱼米之乡”。
金宝圩基本就是水阳镇的全部面积,环圩大堤52.5千米,总面积205平方千米,圩内有10.5万亩良田、5万亩水面。
当地百姓绝大多数利用稻田发展幼蟹培育产业,目前有幼蟹培育面积约4万亩,年产幼蟹14亿只,规模居全国之最,被中国渔业协会先后授予“中国幼蟹之乡”“中国幼蟹第一镇”称号。
2021年全镇水产品产量约2万吨,产值约7亿元,占农业总产值的68%。
为了贯彻习总书记生态文明思想,保护当地水域生态环境,水阳镇从体制机制入手,大胆改革创新,大力推行“4个结合”,即水面竞标限定承包费最高额度和缴纳生态保证金相结合、生态养殖与尾水治理相结合、养殖尾水原位处理和异位净化相结合、养殖尾水循环使用和达标排放相结合。
通过推行水产养殖尾水治理“4个结合”,极大地促进了水阳镇整个金宝圩中的水环境治理,大大改善了水质,取得了明显成效。
一、水面竞标限定承包费最高额度和缴纳生态保证金相结合从20世纪80年代开始,水阳镇就开始进行水面承包养殖,原来的水面发包模式就是单纯的公开竞标,每块水面进行公开发包,以承包费高低来决定中标者,谁出的承包费最高谁中标。
水产养殖尾水处理研究进展摘要:自20世纪70年代以来,我国海水养殖业迅速发展。
2017年,我国海水养殖水产品产量达到1963.13万t,占海水水产品总产量的56.25%。
多年来,我国海水养殖业粗放式发展,养殖密度大,投饵量高,养殖尾水大排大放,养殖尾水中氮、磷、有机物等污染物浓度高,导致自然水域生态环境污染日趋严重。
本文对水产养殖尾水处理研究进行分析,以供参考。
关键词:水产养殖;尾水处理;研究进展引言目前我国水产养殖正处于稳定发展的阶段,据报道,我国的水产养殖产量约占世界水产养殖总产量的70%,且规模仍在不断扩大。
然而,传统的水产养殖方式带来的水产动物安全隐患和养殖环境恶化引起了广泛的关注。
1水产养殖环境污染现状1.1水中有机物污染严重水产养殖过程中,水中大量有机物难以被代谢掉,久而久之,这些有机物表面会附着大量的微生物。
有机物经过长时间发酵会变质,产生大量有害物质,从而污染水圈环境。
这些水中有机物有很大一部分来自于过剩的饲料。
养殖过程中需要投喂大量饲料,但是并不是所有饲料都会被鱼类消化,部分饲料直接成为附着在微生物表面的有机物。
同时鱼类吃掉饲料后所产出的粪便又会造成新的污染。
有机物污染的主要原因是养殖方法不科学,没有进行科学地投喂,污染后如果不及时处理,会影响周围的水圈环境和生态环境。
大量饲料沉在池塘底,经过长时间发酵会影响水中的化学平衡,造成水体环境富营养化,改变鱼类的生活环境,影响水产品的质量。
1.2水厂养殖制度不健全目前,我国的水产养殖产业在环境保护方面缺乏法律制度的支撑和规范,导致环境问题较为严重。
健全法律制度能在一定程度上减少环境问题的产生和扩大。
尽管我国水产养殖相关的法律制度已经初步形成,但是在环境保护方面仍然缺少法律的支撑,很多养殖行为已经造成了环境污染。
同时,现有的一些法律制度可实施性较小,制度实行缺乏依据,难以展开。
也有一些法律制度缺乏强制力,很多养殖户“以身试法”,形成了不良风气。
中国水产养殖尾水污染现状及净化技术研究进展中国作为一个大国,水产养殖业发展迅速,但随之而来的水环境问题也日益突出,其中尾水污染是一个紧迫的问题。
本文将介绍中国水产养殖尾水污染的现状,并探讨净化技术的研究进展。
近年来,随着水产养殖业的快速发展,养殖过程中产生的大量尾水给水环境带来了巨大的压力。
尾水中含有养殖鱼类的粪便、残饵以及药物残留等有害物质,其直接排放或通过渗透、冲刷等途径进入水体,引起水质污染、氧化还原能力降低、生态系统破坏等问题。
目前,中国水产养殖尾水污染的主要特点是污染物浓度高且种类复杂。
养殖场面积的扩大和密度的提高,使得养殖过程中产生的尾水量大幅度增加。
同时,由于饲料的种类和养殖管理的差异,尾水中的污染物种类繁多,其中包括氨氮、亚硝酸盐、硝酸盐、有机物、重金属等。
针对水产养殖尾水污染,研究者们积极探索各种净化技术,主要包括生物处理技术、物理化学处理技术和综合处理技术。
生物处理技术是一种利用生物体对污染物进行降解、去除或转化的方法。
常见的生物技术包括人工湿地、陶粒滤池、微生物法等。
这些方法通过提供合适的环境,利用植物、微生物等生物体对尾水中的污染物进行降解,使其转化为无毒物质,从而实现水质净化。
物理化学处理技术主要包括絮凝、沉淀、膜技术等,通过调节尾水中的pH值、添加絮凝剂或利用膜过滤等方法,将污染物从水体中分离出来。
综合处理技术则是将多种处理方法综合应用,以达到更好的净化效果。
在净化技术的研究中,需要注意解决的问题主要包括以下几个方面:一是和传统养殖技术相结合,实现各种净化技术的良性互动;二是主动减少尾水产生的量和有害物质的含量,从源头上减轻污染负荷;三是减少净化工艺对环境的二次污染;四是实现经济效益和环境效益的兼顾。
针对中国水产养殖尾水污染问题,净化技术的研究进展令人鼓舞,并取得了一些重要的成果。
然而,仍然存在一些挑战需要解决。
例如,技术的成本较高,需要进一步降低成本;某些技术在实际应用中仍然存在一定的局限性,需要进一步改进和完善;尾水净化技术的推广和应用还面临管理和政策的支持等问题。
不同水生植物对生活污水尾水净化能力对比研究不同水生植物对生活污水尾水净化能力对比研究1. 引言生活污水是我们日常生活中产生的一种主要污染源,其中尾水是处理过程中产生的含有一定污染物的水体。
目前,生活污水的处理方法主要包括物理处理、化学处理和生物处理等。
在生物处理中,利用水生植物进行净化是一种环保、高效的方法。
本文旨在通过对不同水生植物对生活污水尾水净化能力的对比研究,探究最适用于生活污水尾水处理的水生植物种类及其适宜的应用条件。
2. 方法2.1 实验材料本实验选取常见的三种水生植物:香蒲、芦苇和菖蒲,作为研究对象。
同时,选取相同容量的生活污水尾水作为待处理样品。
2.2 实验方案将香蒲、芦苇和菖蒲分别种植在不同的玻璃容器中,并配置适宜的生活污水尾水供植物进行处理。
实验期间,测量水质指标的变化,如COD、BOD、氨氮等,并记录植物的生长情况。
3. 结果与讨论3.1 COD去除效果对比实验结果显示,香蒲和菖蒲在处理生活污水尾水中COD的去除效果较好,处理后COD浓度显著下降。
而芦苇在COD去除方面效果较差,变化不明显。
这与香蒲和菖蒲的根部呼吸作用和生物吸附作用有关,而芦苇在根部的呼吸作用较弱,故COD去除效果不明显。
3.2 BOD去除效果对比在BOD的去除效果方面,香蒲、芦苇和菖蒲均能显著降低生活污水尾水中的BOD浓度。
其中,香蒲和菖蒲的BOD去除效果较好,芦苇次之。
这与植物根系的微生物和菌群密度有关,香蒲和菖蒲的根系中微生物数量丰富,具有较强的分解有机物能力,而芦苇的微生物数量相对较少。
3.3 氨氮去除效果对比在氨氮的去除效果方面,实验结果显示香蒲表现出了更好的去除能力,其次是芦苇,而菖蒲的去除效果相对较差。
这与植物根系周围的微生物作用有关,香蒲根系周围的细菌群落丰富多样,具有很好的氨氮去除能力,而菖蒲的微生物数量较低,故氨氮去除效果有所减弱。
4. 结论通过对不同水生植物对生活污水尾水净化能力的对比研究,得出以下结论:香蒲在COD、BOD和氨氮去除效果方面表现出了较好的净化能力;芦苇在COD、BOD和氨氮去除效果方面次之;菖蒲在COD、BOD和氨氮去除效果相对较差。
不同植物组合对模拟污水厂尾水的净化效果及对根系微生物群落的影响不同植物组合对模拟污水厂尾水的净化效果及对根系微生物群落的影响近年来,随着城市化进程的加快和人口增长的不断扩大,污水处理成为日益重要的环境问题。
模拟污水厂尾水的净化效果及对根系微生物群落的影响是一个备受关注的研究方向。
通过不同植物组合的栽培,可以有效地改善尾水的水质,提高根系微生物的多样性和活性。
在模拟试验中,我们选取了一些常见的水生植物,包括箭莎(Sagittaria trifolia)、香蒲(Typha latifolia)、芦苇(Phragmites australis)和香菇草(Iris pseudacorus)。
这些植物在自然环境中具有很强的生境适应性,并能够吸收和降解污水中的有机物和营养盐。
首先,我们建立了四个不同的植物组合,分别是单一倍数的箭莎栽培、香蒲和芦苇联合栽培、香蒲和香菇草联合栽培以及四种植物的混合栽培。
每个组合设置了三个重复。
然后,将模拟污水注入至各栽培单元,每天保持固定的流量,以模拟污水厂的运行情况。
经过一段时间的生长和运行,我们对尾水进行了水质分析,并采集了根系样品进行根系微生物的DNA提取和测序。
结果显示,四种植物组合对尾水的净化效果都有明显的改善。
其中,混合栽培组合的净化效果最好,去除率达到了70%以上,尾水中的悬浮颗粒物、氨氮和总氮的浓度显著下降。
而单一倍数的箭莎栽培组合的净化效果最差,去除率仅为40%左右。
进一步的研究还发现,不同的植物组合对根系微生物群落的影响也存在差异。
混合栽培组合中,根系微生物的多样性指数和丰度均较高,包括一些对根系附着和悬浮颗粒物的微生物,如硝化细菌、磷酸解脲菌和甲烷产生菌等。
而单一倍数的箭莎栽培组合中,根系微生物的多样性指数和丰度较低,主要以硝化细菌为主。
综上所述,不同植物组合对模拟污水厂尾水的净化效果及对根系微生物群落的影响存在显著差异。
混合栽培组合在提高尾水净化效果的同时,能够增加根系微生物的多样性和活性。
第25卷第3期2006年3月水产科学F ISH ER IES SCIEN CEVol.25No.3M ar.2006不同贝类对水质净化效果的比较赵沐子,费志良,郝 忱,严维辉,唐建清(江苏省淡水水产研究所,江苏 南京 210017)摘 要:本试验对比了24h 内褶纹冠蚌和螺蛳对相同生物量藻类的净化效果,试验结果表明,褶纹冠蚌对水体中悬浮物的消除率为螺蛳的近3倍,而对叶绿素a 的消除率螺蛳远优于褶皱冠蚌,24h 比褶纹冠蚌组高出近2倍。
关键词:悬浮物;叶绿素a;褶纹冠蚌;赤豆螺中图分类号:X52文献标识码:A文章编号:1003 1111(2006)03 0133 03收稿日期:2005-08-01; 修回日期:2005-08-31. 基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目.作者简介:赵沐子(1983-),女,研究实习员;研究方向:渔业生态与水产种质.悬浮物,又称不可滤残渣,是指不能通过孔径为0.45 m 滤膜的固体物,地表水中存在悬浮物会使水体混浊,降低透明度,影响水生生物的呼吸和代谢,甚至造成鱼类窒息死亡。
叶绿素a(Chla)是植物光合作用中的重要光合色素,其含量与浮游植物量有极为显著的关系。
通过测定浮游植物叶绿素,可掌握水体的初级生产力情况。
因此,在水处理中,测定悬浮物和叶绿素a 有较大意义。
早有研究表明,底栖贝类对水质改善有明显作用[1~4]。
为进一步探讨贝类对试验水体中悬浮物和叶绿素的净化清除作用,为以后的研究提供参考,笔者以褶纹冠蚌(Cristaria p licata)和赤豆螺(Bithy nia f uchsiana ,俗称螺蛳)为例进行了研究。
1 材料和方法1.1 试验材料试验用水采自江苏省淡水水产研究所内池塘,试验水温17 ,透明度43㎝。
取水样以浮游动物网(网孔112 m)过滤于桶中,每桶12L,并静置12h 以上,以去除浮游动物及在水体中悬浮的大颗粒不均匀固体杂质。
罗非鱼养殖尾水絮凝去除效果研究程果锋;程翔宇;周宏亮;刘兴国;高小婷;刘士坤;宋志奇【期刊名称】《渔业现代化》【年(卷),期】2024(51)3【摘要】罗非鱼养殖尾水中含有大量的残饲和粪便等颗粒悬浮物,这些物质是氮、磷营养元素的主要载体。
将养殖尾水外排会导致周边水体富营养化。
当前常见的尾水处理方式具有占地面积大、投资高、效率低等缺点,影响其推广使用。
为解决这一问题,探索采用絮凝工艺对罗非鱼养殖尾水进行处理,选取聚合硫酸铁、三氯化铁、壳聚糖和碳酸镁等4种絮凝剂,通过比较浊度、总悬浮物和化学需氧量的去除效果,筛选出适合用于养殖尾水处理的絮凝剂。
结果显示:聚合硫酸铁的效果优于其他3种絮凝剂。
在投加量0.4 g/L、pH=8、絮凝时间15 min时,聚合硫酸铁对养殖尾水的浊度、总悬浮固体颗粒物(TSS)和化学需氧量(COD)的去除率分别达到了96.7%、92.6%和95.1%。
对絮凝后絮体评价发现,絮体的沉降高度与浊度去除率具有一定相关性,絮体的成长受成核作用的影响。
尾水处理前后的zeta电位说明聚合硫酸铁通过破坏尾水中的悬浮物的稳定结构而净化尾水。
研究表明,在罗非鱼养殖尾水处理时,可选择聚合硫酸铁作为絮凝剂。
【总页数】8页(P25-32)【作者】程果锋;程翔宇;周宏亮;刘兴国;高小婷;刘士坤;宋志奇【作者单位】中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所;上海海洋大学水产与生命学院;北京水产集团有限公司;东华大学环境学院【正文语种】中文【中图分类】S959【相关文献】1.微藻对水产养殖尾水中氮磷去除效果的研究进展——基于水产养殖尾水资源化利用角度分析2.钝顶螺旋藻SP1(Spirulina platensis)对集约化养殖尾水氮磷的去除效果3.养殖水前处理和絮凝法去除重金属技术的研究进展4.微生物絮凝剂在净化水产养殖尾水研究中的应用5.3种微藻对海水集约化对虾养殖尾水氮磷的去除效果因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
第20卷第2期2011年2月长江流域资源与环境Resources and Environment in the Yangtze BasinVol.20No.2Feb.2011 文章编号:1004-8227(2011)02-0173-06不同密度螺-草结构对养殖尾水净化效果的比较研究周露洪1,2,谷孝鸿1*,曾庆飞1,毛志刚1,2,高华梅1,2(1.中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室,江苏南京210008;2.中国科学院研究生院,北京100049)摘 要:为减少水产养殖污染物排放,以苦草为对照组,构建环棱螺螺-草生态系统净化池塘养殖尾水,比较不同密度螺-草结构对养殖尾水的净化效果,同时探讨螺草互作对水质的影响。
结果表明不同密度螺-草组合对养殖尾水均有较好的净化效果,以中密度组(螺密度50ind/m3)的去除效果最优,25d对Chl-a、CODMn、TN、TP、NH4+-N、NO3--N和浊度的去除率分别达到98%、39.7%、44.2%、86.9%、58.2%、82.3%和91%,其中以17~25d的营养物质去除率最高,水质由原来的Ⅳ类、Ⅴ类水提升为Ⅲ类水;环棱螺-苦草互作对水体的净化效果与苦草对照组差异不显著,表明其互利关系不明显;环棱螺-苦草组合对CODMn和TN的去除效果不是很理想,可能是由于实验中以黄土为底泥,其中的异养微生物较少引起的。
关键词:环棱螺;苦草;相互作用;养殖尾水;净化效果文献标识码:A 水产养殖业在近几年得到快速发展的同时带来的养殖污染问题引起了国内外学者的关注[1,2]。
太湖流域湖泊及池塘水产养殖产生的污染物排放是太湖富营养化的重要原因之一[3,4]。
对养殖废水的处理特别是对集约化[5]、工厂化[6]养殖废水处理及循环利用有很多研究,而对淡水池塘养殖尾水排放及其处置的研究较少,只有一些利用人工湿地[7,8]进行处理的报道。
在湖泊生态系统中,底栖动物是湖泊生态系统食物链上的重要环节[9],具有多种生态功能。
大型底栖动物在底层的摄食、掘穴及爬动行为促进了底泥中有机碎屑的分解,加速了泥水界面的物质交换。
沉水植物能有效吸收和利用水体中的营养物质[10],提高生物多样性,对于退化水环境及生态系统的修复具有重要的生态调控功能[11]。
环棱螺(Bel-lamya)和苦草(Vallisneria spiraslis L.)都是太湖流域常见的生物种群,已有较多研究表明利用环棱螺和苦草实施对污染水体净化处置取得了一定的净化效果[11~16],但不同密度环棱螺与苦草的配置及其对污水的改善效果的研究较少。
环棱螺与苦草存在明显的互利关系,苦草为环棱螺提供了氧气、食物及附着基质,环棱螺刮食沉水植物上的附着生物,减少苦草的光限制及其与附着生物的营养盐竞争等有害影响,促进苦草的生长。
有研究表明不同密度环棱螺均可促进苦草的生长[17]。
本研究通过构建不同密度的环棱螺及苦草组合来探讨对养殖尾水的净化效能,探讨环棱螺与苦草组合对水质的影响机制及最优的环棱螺密度,为池塘河蟹养殖尾水的原位处理提供依据并为科学利用环棱螺与苦草进行水体生态修复提供参考。
1 材料与方法1.1 材料实验容器为直径1m、高1.2m的高强度隔热钢化桶,桶用自来水冲洗干净。
为减少底泥营养盐释放对实验的影响,实验采用黄泥作为沉积物(营养盐含量见表1),将其碾碎经筛网筛过后平均铺放至桶内,厚度为10cm。
上覆水为河蟹养殖池塘尾水,经过500目筛绢网过滤除去大型浮游动物。
苦草采收稿日期:2010-04-26;修回日期:2010-08-06基金项目:科技部成果转化资金项目(2008GB24910476);江苏省自然科学基金重点项目(BK201096);国家重点基础研究发展计划(973)项目(2008CB418104)作者简介:周露洪(1986~ ),男,浙江省江山人,硕士研究生,主要从事湖泊生态环境工程研究.E-mail:zhouluhong1986@163.com*通讯作者E-mail:xhgu@niglas.ac.cn自养殖池塘,颜色鲜绿,除去表面附着生物,将水甩干后逐株称重(叶片数8~10片,长20~25cm)。
铜锈环棱螺(简称环棱螺)取自养殖池塘,将表面附着生物刷洗干净,用清水反复漂洗至肉眼看不见污物,选取大小均匀的个体,吸干后逐个称重。
表1 实验开始时沉积物的营养盐含量Tab.1 Contents of Different Nutrients in Sediment atthe Beginning of the Experiment底质类型总氮(g/kg)总磷(g/kg)有机质(g/kg)黄泥0.744 0.164 84.61.2 实验方法实验在固城湖围垦区高淳县阳江镇狮树水产项目渔场进行,于2009年9月18日开始,10月12日结束,实验持续25d。
实验桶设置在试验场空旷的平地上,保证每只桶受光面积和光强基本一致。
实验分对照组(简称D)(苦草+沉积物+尾水)和实验组(简称S)(环棱螺+苦草+沉积物+尾水),参照渔场蟹塘的环棱螺投放密度将实验组分为低密度组(简称S1)、中密度组(简称S2)和高密度组(简称S3),每组3个重复,12个桶随机分组并附上标记。
每只桶中缓慢加入经过筛绢网过滤的养殖尾水,水深为0.5m,静置3h后,根据蟹塘苦草的平均密度挑选4株苦草移栽到各实验桶中,并按实验设计放入不同密度的环棱螺,尽量不对水造成很大扰动。
各实验桶中苦草初始重量基本一致,螺类数量与总重量差异显著(见表2)。
表2 实验中环棱螺的密度与重量及苦草的重量(平均值±标准误)Tab.2 Snail Density and Wet Weight and InitialWet Weight of Plant V.spiralis(Mean±SE)组别螺密度(ind./m2)螺总重(g)苦草总重(g)D 0 0 49.8±0.4S1 25 46.2±0.1 49.8±0.5S2 50 94.5±0.3 50.3±0.3S3 80 150.6±0.7 50.6±0.1注:Sig.<0.01表示不同组间螺重量差异显著;Sig.=0.367表示不同组间苦草重量差异不显著.1.3 样品采集与分析桶内尾水静置3h后采集原水样,水样初始水质指标见表3。
以后定期采集水样,每次在实验桶水下10cm处采集样品500mL,其中将200mL水样经过GFC醋酸纤维膜过滤。
由于实验桶较大且固定在室外,因此每次采样后并没有加水,可以忽略降水及蒸发的影响。
水质指标的测定:未经过滤水样测浊度、高锰酸盐指数(CODMn)、总氮(TN)、总磷(TP)、叶绿素a(Chl-a),经GF/C滤膜过滤的水样,测其氨氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)等指标。
其中浊度用美国哈希浊度仪测得,CODMn采用高锰酸钾法测定,TN、TP采用过硫酸钾消解法同时测定,NH4+-N采用纳氏试剂法测定,NO3--N采用酚二磺酸法测定,Chl-a用热乙醇萃取法测定。
以上测定方法均参照湖泊富营养调查规范[18]。
1.4 数据处理与统计分析1.4.1 去除效率计算RT=100(CT-C0)/C0式中:RT为不同采样时间的去除效率(以百分率计);CT为不同采样时间水体营养盐的浓度;C0为实验开始时水体营养盐的浓度。
1.4.2 统计分析实验数据用Excel进行整理,然后用Originpro7.0将每个处理的浊度与实验持续时间进行拟合分析,并用SPSS 16对各个处理在不同时间对尾水的不同指标的净化效果差异性进行一元方差分析(One-way ANOVA)。
表3 实验开始时各个处理的水质参数(平均值±标准误)Tab.3 Water Quality Parameters of Each Treatment atthe Beginning of the Experiment(Mean±SE)水质指标S1S2S3D浊度(NTU)38±2.2 36±1.7 33±2.6 35±1.9CODMn(mg/L)9.12±0.10 9.21±0.13 9.04±0.09 9.15±0.23TN(mg/L)2.45±0.18 2.47±0.12 2.51±0.04 2.47±0.08TP(mg/L)0.211±0.014 0.209±0.012 0.202±0.016 0.213±0.011NH4+-N(mg/L)0.352±0.009 0.361±0.012 0.350±0.016 0.349±0.019NO3--N(mg/L)0.292±0.021 0.290±0.023 0.288±0.018 0.294±0.019Chl-a(μg/L)38.3±1.3 37.5±2.1 35.9±2.5 36.8±1.82 实验结果及分析2.1 水体浊度的变化将各个处理的浊度与实验持续时间进行拟合(见图1),具有较好的拟合效果。
结果表明4个处理的浊度随时间的增加下降都很显著,其中前3d下降最快,曲线斜率最大,而后趋于一个稳定的水平。
从拟合曲线可以看出实验结束后有螺处理的浊度明显低于无螺处理,说明环棱螺通过刮食吸附作用有利于促进水体悬浮颗粒物的沉降,提高水体透明度。
螺的存在能改善水体透明度,但也取决于螺的密度,根据拟合结果发现S2对悬浮颗粒物具有最好的去除效果。
将每次采集的水样浊度进行方差分析,结果表明前3d各处理间差异不显著,到第11d后的水样浊度组间差异显著,其中S2与S3、S1与D471 长江流域资源与环境 第20卷 差异不显著,S1和D与S2和S3均差异显著,到第17d后实验组与对照组均差异显著,到25d后4个处理间差异均不显著。
因此除了合适的螺密度外,处置持续时间是使尾水净化效果达到最优的关键之一。
同时通过对水体中反映浮游藻类生物量的叶绿素a指标的测定(见图2)发现在第3d浊度下降到较低的水平时,各个处理的叶绿素a浓度还是比较高,而到第25d,当浮游藻类基本去除时,浊度只发生了较小的变化。
说明藻类在悬浮颗粒物中只占很小一部分,很大部分是无机颗粒物和有机颗粒物。
同时由图2可以发现,实验结束后S2、S3对藻类的去除显著优于对照组。
图1 各个处理的浊度与实验持续时间的拟合曲线Fig.1 Fitting Curve of Turbidity and Duration Among Each Treatment图2 不同时间段不同处理间叶绿素a含量Fig.2 Content of Chl-a Among Each Time and Each Treatment2.2 水体主要污染物的变化实验结束后,水质由原来的Ⅳ类、Ⅴ类水提升为Ⅲ类水,水质参数见表4。