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大型水生植物对重金属的富集与转移

生态学报 2010年第23期30卷 6430-6441页

作者：潘义宏王宏镔谷兆萍熊国焕易锋昆明理工大学环境科学与工程学院云南昆明650093

通过野外调查和室内分析,研究了云南阳宗海南北两区域自然生长的17种水生植物的生长状况及植物和对应水样、根区底泥中重金属(As、Zn、Cu、Cd、Pb)的含量。结果表明:植物长势良好,未发现受害症状。水体As严重污染,Pb轻度污染,Zn、Cu和C... 详细信息

通过野外调查和室内分析,研究了云南阳宗海南北两区域自然生长的17种水生植物的生长状况及植物和对应水样、根区底泥中重金属(As、Zn、Cu、Cd、Pb)的含量。结果表明:植物长势良好,未发现受害症状。水体As严重污染,Pb轻度污染,Zn、Cu和Cd均未超标。9种沉水植物同时对As、Zn、Cu、Cd、Pb的富集系数(植物全株重金属含量与水中该元素含量的比值)远大于1,具有共富集特征。在平均含As0.175mg/L的水中,金鱼藻、黑藻、小眼子菜、八药水筛全株As平均含量分别为(150±7.3)、(179±35)、(92±31)、(265±21)mg/kg(干重),对As具有较强富集能力;对于8种湿生和挺水植物,北部采样点的喜旱莲子草、田栖稗、细叶小苦荬和长芒稗对As,长芒稗、细叶小苦荬、圆果雀稗、水蓼和风车草对Cd,海芋和圆果雀稗对Zn的富集系数(植物地上部重金属含量与底泥中该元素含量的比值)以及圆果雀稗对Cd和Zn转移系数(植物地上部重金属含量与根中该元素含量的比值)均大于1。聚类分析结果表明,金鱼藻、黑藻、八药水筛、小眼子菜、穗状狐尾藻5种水生植物同时对As、Zn、Cu、Cd、Pb具有较强的吸收和富集能力,在重金属复合污染水体修复中具有较大潜力。

关键词：大型水生植物转移富集重金属

大型水生植物对骆马湖氮磷元素及磷酸酶活性的影响

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长江流域资源与环境 2011年第11期20卷 1368-1372页

作者：徐德兰韩宝平高明侠宋新桓董萧闫姗中国矿业大学江苏省资源环境信息工程重点实验室江苏徐州221116 徐州工程学院环境工程学院江苏徐州221008

在骆马湖中选择有大型水生植物生长区域及无草对照区,测定主要水质指标,采集沉积物柱状样,分层测定沉积物氮磷元素含量及磷酸酶活性,探讨大型水生植物对骆马湖生态系统中氮磷元素及磷酸酶活性影响特征,结果表明:(1)大型水生植物生长区... 详细信息

在骆马湖中选择有大型水生植物生长区域及无草对照区,测定主要水质指标,采集沉积物柱状样,分层测定沉积物氮磷元素含量及磷酸酶活性,探讨大型水生植物对骆马湖生态系统中氮磷元素及磷酸酶活性影响特征,结果表明:(1)大型水生植物生长区上覆水透明度明显高于对照(CK),是对照(CK)1.9倍;但有草区凯氏氮(KN)、可溶性氮(DN)含量低于对照(CK),方差分析表明二者差异极显著(p≤0.01);(2)大型水生植物生长能降低磷酸酶的活性,有草区不同深度沉积物酸(碱)磷酸酶活性总体小于对照(CK),但沉积物表层磷酸酶活性最强;(3)有草区不同深度沉积物TP含量低于对照(CK),但有草区表层沉积物凯氏氮(KN)含量高于对照(CK)。

关键词：骆马湖大型水生植物碱性磷酸酶酸性磷酸酶

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大型水生植物对骆马湖氮、磷元素的影响

环境工程学报 2012年第10期6卷 3579-3584页

作者：万蕾徐德兰高明侠韩宝平宋新恒董潇徐州工程学院环境工程学院徐州221008 中国矿业大学江苏省资源环境信息工程重点实验室徐州221008

对骆马湖有草区和无草区水体和沉积物中氮、磷元素含量分析,结果表明:无草区水体中总氮、总磷含量高于有草区;有草区表层沉积物总氮含量随时间变化明显,而无草区表层沉积物总氮含量随时间的变化很小;有草区与无草区表层沉积物中总磷含... 详细信息

对骆马湖有草区和无草区水体和沉积物中氮、磷元素含量分析,结果表明:无草区水体中总氮、总磷含量高于有草区;有草区表层沉积物总氮含量随时间变化明显,而无草区表层沉积物总氮含量随时间的变化很小;有草区与无草区表层沉积物中总磷含量的时间变化并无明显差异;有草区表层沉积物总氮含量基本上均高于无草区,而有草区表层沉积物总磷含量均要低于无草区。骆马湖有草区与无草区采样点沉积物碱性磷酸酶活性大小在58.41～315.07 mg/(kg.h)范围内变化,有草区的碱性磷酸酶的活性普遍低于无草区的碱性磷酸酶活性。在湖泊中种植大型水生植物确实可以减少水体污染,达到净化水质的目的。

关键词：骆马湖大型水生植物氮磷碱性磷酸酶

大型水生植物对湖泊沉积物中不同形态磷迁移转化影响研究

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河南师范大学学报（自然科学版） 2012年第2期40卷 108-111,174页

作者：徐玉良王晓李光星中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116

以骆马湖为研究对象,研究了大型水生植物对湖泊各层沉积物中不同形态磷的迁移转化规律.研究结果表明:湖泊沉积物中不同形态磷的迁移转化与大型水生植物有密切关系,大型水生植物对沉积物中TP浓度变化有显著影响,影响程度为上层>下层>中层... 详细信息

以骆马湖为研究对象,研究了大型水生植物对湖泊各层沉积物中不同形态磷的迁移转化规律.研究结果表明:湖泊沉积物中不同形态磷的迁移转化与大型水生植物有密切关系,大型水生植物对沉积物中TP浓度变化有显著影响,影响程度为上层>下层>中层;在沉积物无机形态磷的迁移转化过程中,植物区各层沉积物中Fe-P浓度变化较大,均呈下降趋势,下降幅度大小顺序为上层>下层>中层;植物区中、下层沉积物中Ca-P浓度呈先升后降趋势,上层呈先降后升趋势;大型水生植物主要通过吸收作用和改变微环境作用影响各层沉积物中不同形态无机磷的迁移转化,对Fe-P,Ca-P有显著影响,对Al-P,O-P的影响不显著.

关键词：大型水生植物沉积物磷迁移骆马湖

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大型水生植物修复受损水环境机理及进展

广东农业科学 2013年第16期40卷 160-163页

作者：魏薇曹文平汪银梅徐州工程学院环境工程学院江苏徐州221111

利用大型水生植物修复受损水环境成为研究的热点。在阐述生态修复目标的基础上,深入分析了净化富营养化水体生态修复的多方面作用机理及其效果,探讨了大型水生植物修复受损水环境研究的发展方向和研究重点,可为大型水生植物修复受损水... 详细信息

利用大型水生植物修复受损水环境成为研究的热点。在阐述生态修复目标的基础上,深入分析了净化富营养化水体生态修复的多方面作用机理及其效果,探讨了大型水生植物修复受损水环境研究的发展方向和研究重点,可为大型水生植物修复受损水环境的相关研究和工程提供一定的参考。

关键词：大型水生植物受损水环境生态修复组合式生态浮床耐寒性植物

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大型水生植物对污染水体的净化作用和机理

安徽农业科学 2006年第12期34卷 2843-2844,2867页

作者：屠晓翠蔡妙珍孙建国浙江师范大学初阳学院浙江金华321004 浙江师范大学化学与生命科学学院浙江金华321004

大型水生植物在水污染治理中有着积极作用,能通过物理的作用(如植物根系会分泌含特殊的功能团的有机物,吸附、过滤和沉淀水中的化合物),化学的作用(直接吸收和利用可利用态氮、磷,以及从周围环境中交换吸附重金属等),微生物的辅助作用... 详细信息

大型水生植物在水污染治理中有着积极作用,能通过物理的作用(如植物根系会分泌含特殊的功能团的有机物,吸附、过滤和沉淀水中的化合物),化学的作用(直接吸收和利用可利用态氮、磷,以及从周围环境中交换吸附重金属等),微生物的辅助作用达到净化水质的效果。因此大型水生植物将成为很有前途的综合处理污水的新生力量。

关键词：水体污染大型水生植物水体净化机理

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大型水生植物腐烂分解的研究

大型水生植物腐烂分解的研究

作者：巩崇贤华中师范大学

学位级别：硕士

大型水生植物是构成水生生物多样性的主体之一,其腐烂分解是水体元素循环的重要环节,对水体营养平衡具有重要调节作用,研究水生植物分解对认识湖泊内营养归转、生物沉积以及湖泊营养收支等有着重要意义。目前分解研究关于陆生植物的较多... 详细信息

大型水生植物是构成水生生物多样性的主体之一,其腐烂分解是水体元素循环的重要环节,对水体营养平衡具有重要调节作用,研究水生植物分解对认识湖泊内营养归转、生物沉积以及湖泊营养收支等有着重要意义。目前分解研究关于陆生植物的较多,对大型水生植物腐烂分解的研究相对较少。本文研究了浮叶植物荇菜(Nymphoides peltatum)、沉水植物菹草(Potamogeton crispus)分解对物种混合的响应,大型无脊椎动物对荇菜、菹草及其物种混合分解的影响,对水生植物总磷测定的消化方法上做了探讨。主要研究结果如下： 1.荇菜和菹草两单种的分解速率与初始N含量呈显著正相关关系(p植物和沉水植物其初始质量特征有较密切的关系。 2.在大型无脊椎动物参与分解的情况下,荇菜分解速率提高了51.04%,N、P释放速率分别提高了41.42%,36.87%。菹草的分解速率提高了71.30%,N、P释放速率分别提高了75.82%,68.61%,物种混合分解速率提高了62.86%,N、P释放速率分别提高了62.50%,54.31%。物种混合在有或无大型无脊椎动物参与分解时分解速率均无显著地混合效应;物种混合实测N释放速率显著小于期望值,表现出拮抗效应,但当大型无脊椎动物参与分解时拮抗效应消失;在有或无大型无脊椎动物参与分解时P释放速率均存在拮抗效应。相关分析显示,5mm网孔分解袋内大型无脊椎动物类群相对密度和个体的相对密度与分解速率,N、P释放速率呈正相关关系,群落香农-维纳多样性指数与分解速率及N、P释放速率无相关关系。大型无脊椎动物的存在促进了荇菜、菹草及物种混合的分解和营养元素的释放,且与大型无脊椎动物类群相对密度和个体相对密度正相关。此外,荇菜和菹草混合分解N释放速率相互作用会因大型无脊椎动物的参与发生变化。我们的研究结果为进一步研究水生植物分解的影响因素提供了资料,可为湿地物种多样性保护管理提供参考。 3.利用催化法(H2SO4-K2SO4-CuSO4-Se)和氧化法(H2SO4-H2O2)两种消化方法测试定了16种水生植物中总磷含量,结果表明两种消化方法总的消化时间大致相当,且都有很高的准确度,虽然两种消化方法总磷测定结果差异显著,但是存在显著正相关关系。结果表明,在水生植物总磷测定中,催化法(H2SO4-K2SO4-CuSO4-Se)比氧化法(H2SO4-H2O2)更简便、安全,是理想的消化方法,并且可通过回归方程将一种方法的测定结果换算成另一种方法的测定结果。

关键词：大型水生植物大型无脊椎动物分解速率 N、P动态 N、P释放速率物种混合非加和效应

大型水生植物发酵液用于硫酸盐还原菌去除重金属研究

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大型水生植物发酵液用于硫酸盐还原菌去除重金属研究

作者：郭琼南京大学

学位级别：硕士

大型水生植物对污染水体有良好的净化效果,被广泛应用于水体富营养化治理和人工湿地污水处理中,其资源化利用问题得到广泛关注。利用硫酸盐还原菌处理重金属废水成本低、无二次污染,难点在于寻找合适且廉价的碳源。本论文探索了大型水... 详细信息

大型水生植物对污染水体有良好的净化效果,被广泛应用于水体富营养化治理和人工湿地污水处理中,其资源化利用问题得到广泛关注。利用硫酸盐还原菌处理重金属废水成本低、无二次污染,难点在于寻找合适且廉价的碳源。本论文探索了大型水生植物厌氧发酵产酸的资源化利用方式,将大型水生植物发酵液作为硫酸盐还原菌的碳源处理重金属废水,并进一步将大型水生植物发酵液用作生物滤池的碳源强化重金属去除能力。主要研究结论如下:(1)以挺水植物圆币草、芦苇和再力花作为发酵原料,圆币草厌氧发酵产酸效果最好,圆币草发酵液中的挥发性脂肪酸总量分别是芦苇和再力花的5.1和8.7倍。不同植物种类对挥发性脂肪酸种类影响不大,乙酸均为主要发酵产物。粉碎预处理和提高温度都可有效提高厌氧发酵产酸速率,缩短发酵周期。碱性条件可以促进圆币草厌氧发酵产酸,pH9时VFAs产量分别是pH5和7时的1.74和1.56倍。圆币草、芦苇和再力花厌氧发酵过程中氮释放率分别为68%、79%和43%,磷释放率分别为47%、43%和48%。碱性条件下发酵的发酵液可形成羟基磷酸钙,可作为磷回收的一种方式。厌氧发酵产酸最优条件为:以圆币草为原料,发酵温度37℃、经粉碎处理在碱性条件下发酵。(2)圆币草发酵液是一种良好的硫酸盐还原菌碳源,效果优于葡萄糖和蔗糖,劣于乙醇和乳酸钠。但圆币草发酵液作为大型水生植物资源化的产物,具有价格低廉的优点。在批次试验反应器中,水生植物发酵液作为硫酸盐还原菌碳源,COD/SO42-为1.2、5、7时硫酸盐最大还原率分别为24.4%、43.6%和60%。(3)批次试验中,硫酸盐还原菌可利用圆币草发酵液,有效去除低浓度的Cd2+、Cu2+、Pb2+和Ni2+4种重金属离子,去除率分别可达到95.2%、98.7%、93.0%和89.6%。同时,硫酸盐还原菌利用圆币草发酵液作为碳源,对10mg/L的Ni2+、Cu2+、Cd2+和Pb2+4种重金属废水仍有良好的处理效果,重金属去除率均超过90%,且硫酸盐还原菌的活性没有受到抑制。(4)为提高生物滤池的重金属去除能力,添加圆币草发酵液作为外加碳源,促进硫酸盐还原菌的生物还原作用。稳定运行后,生物滤池系统对低浓度重金属废水的去除效果良好,Ni2+、Pb2+、Cd2+和Cu2+4种重金属离子均得到有效去除,去除率分别达到90%、75%、92%和87%。同时圆币草发酵液中挥发性脂肪酸等有机物质得到有效利用,进水初始COD为300 mg/L时,去除效率可达84%-98%。COD/SO42-为3和8时硫酸盐最大还原率分别为 18.8%和 42.8%。因此,圆币草等水生植物发酵液是一种有效的碳源,可以被硫酸盐还原菌利用还原硫酸盐去除重金属离子,也可以用于在人工湿地前端设置生物滤池去除重金属离子。

关键词：大型水生植物厌氧发酵重金属硫酸盐还原菌生物滤池

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大型水生植物在水污染治理中的应用研究进展

环境污染治理技术与设备 2003年第2期4卷 36-40页

作者：种云霄胡洪营钱易清华大学环境科学与工程系环境模拟与污染控制国家重点联合实验室北京100084

大型水生植物在水污染治理中可以发挥多种作用。通过自身的生长代谢可以大量吸收氮、磷等水体中的营养物质 ,而其中一些种类还可以富集不同类型的重金属或吸收降解某些有机污染物 ;通过促进微生物的生长代谢 ,可以使水中大部分可生物降... 详细信息

大型水生植物在水污染治理中可以发挥多种作用。通过自身的生长代谢可以大量吸收氮、磷等水体中的营养物质 ,而其中一些种类还可以富集不同类型的重金属或吸收降解某些有机污染物 ;通过促进微生物的生长代谢 ,可以使水中大部分可生物降解有机物 (BOD)降解 ;通过抑制低等藻类的生长 ,控制富营养化的表现形式等。根据不同的生活型特点 ,利用大型水生植物进行污水处理和水体修复的方式也多种多样 ,主要包括 :以漂浮植物为主的塘系统和以挺水植物为主的人工湿地系统等。本文从生态功能发挥的角度探讨了植物对污染物降解的机理 ,并对以大型水生植物为核心的各种污水处理系统的研究进展与现状进行了综述。

关键词：大型水生植物研究进展水污染治理生态功能污水处理水体修复