廢水污染治理中香蒲的應(yīng)用

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水處理技術(shù):

香蒲植物別名蒲草、蒲菜．又稱水燭。為多年生宿根性沼澤草本植物．植株高1．4．2．0 m．有的高達(dá)3．0 m以上。根狀莖白色．長(zhǎng)而橫生．節(jié)部處生許多須根，老根黃褐色。莖圓柱形，直立，質(zhì)硬而中實(shí)。葉扁平帶狀，長(zhǎng)達(dá)1 m多。寬2～3 cm，光滑無(wú)毛?；砍书L(zhǎng)鞘抱莖?；▎涡裕馑霠罨ㄐ蝽斏鷪A柱狀似蠟燭。雄花序生于上部，長(zhǎng)10～30 cm。雌花序生于下部．與雄序等長(zhǎng)或略長(zhǎng)，兩者中間無(wú)間隔．緊密相聯(lián)。呈灰褐色。同屬植物約18種，常見(jiàn)的有東方香蒲、普香蒲、達(dá)香蒲、小香蒲、狹葉香蒲及長(zhǎng)苞香蒲。寬葉香蒲。廣泛分布于全國(guó)各地。生于池塘、河灘、渠旁、潮濕多水處，常成叢、成片生長(zhǎng)。對(duì)土壤要求不嚴(yán)．以含豐富有機(jī)質(zhì)的塘泥最好．較耐寒。栽植香蒲的地方應(yīng)陽(yáng)光充足．通風(fēng)透光。香蒲栽植的管理較粗放。

對(duì)含重金屬的進(jìn)行處理．一般采用物理、化學(xué)方法，這些方法投資大，工程技術(shù)要求高．往往難以承受。物理、化學(xué)法都將殘生污染轉(zhuǎn)移。易造成2次污染，且對(duì)于大流域、低濃度的有害重金屬污染難以處理。近年來(lái)開(kāi)展的生物處理法為工業(yè)、污水的治理找到了一條高效益、廉價(jià)、易管理的處理方法與途徑。中山大學(xué)陳桂珠等人在這一領(lǐng)域進(jìn)行了卓有成效的研究．發(fā)現(xiàn)香蒲植物在處理1=業(yè)方面有獨(dú)特的凈化效果．并用香蒲植物成功治理了韶關(guān)凡口鉛鋅礦廢水污染。使得該礦山井下廢水出水水質(zhì)達(dá)到工業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)．接近農(nóng)灌標(biāo)準(zhǔn)．并在以后的運(yùn)行中發(fā)揮了巨大的作用。國(guó)外和我國(guó)對(duì)香蒲植物的研究和應(yīng)用證明．香蒲植物具有重要的環(huán)境價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

1 香蒲植物治理廢水污染的應(yīng)用

1．1香蒲植物凈化廢水的機(jī)理通過(guò)對(duì)香蒲植物形態(tài)

解剖學(xué)、組織化學(xué)和生理生態(tài)研究．發(fā)現(xiàn)香蒲植物抵抗高濃度重金屬?gòu)U水污染的機(jī)制是：1)香蒲植物具有特殊的結(jié)構(gòu)與功能，如葉片呈肉質(zhì)、柵欄組織發(fā)達(dá)、氣孔凹陷、地下莖發(fā)達(dá)等結(jié)構(gòu)，是香蒲植物對(duì)重金屬污染有強(qiáng)抗性的原因之一；2)香蒲植物長(zhǎng)期生長(zhǎng)在高濃度重金屬?gòu)U水中形成特化結(jié)構(gòu)以抵抗惡劣環(huán)境．如生長(zhǎng)在廢水中的香蒲植物比在清潔點(diǎn)的具有更大的氣孑L密度．香蒲根、莖、葉表皮細(xì)胞較小、近球狀等均是香蒲植物適應(yīng)惡劣環(huán)境所產(chǎn)生的一些特化結(jié)構(gòu)：3)香蒲植物能自我調(diào)節(jié)某些生理活動(dòng)．以適應(yīng)污染毒害．如在高濃度的重金屬環(huán)境中香蒲脯氨酸含量增加、光呼吸和暗呼吸作用加強(qiáng)是香蒲植物適應(yīng)污染毒害所作的生理調(diào)整。

以香蒲植物為主．藻類、微生物、水生生物相配合的水土一植物復(fù)合系統(tǒng)之所以能凈化工礦廢水中的鉛鋅等重金屬而使出水達(dá)到工業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)并接近農(nóng)灌標(biāo)準(zhǔn)．其可能機(jī)理有以下5個(gè)方面：1)水生植物的過(guò)濾作用，密集的植物有阻隔重金屬．防止其隨水流失而加速重金屬顆粒沉降：2)香蒲植物表面凝聚、過(guò)濾、吸附重金屬也包括植物表面的離子交換：3)香蒲植物的枯枝落葉在凈化系統(tǒng)中創(chuàng)造了藻類、微生物和其他水生植物生存的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)環(huán)境，而這些生物對(duì)蘑金屬加以吸附、吸收以及離子交換作用從而起到凈化作用：4)香蒲和其他高等水生植物、藻類光合作用產(chǎn)生的氧能氧化重金屬并加速其沉淀：5)濕地植物發(fā)達(dá)的通氣組織不斷向地下部分運(yùn)輸氧，使周圍環(huán)境呈現(xiàn)好氧、缺氧、和厭氧狀態(tài)．保證了廢水中的N、P作為植物和生物營(yíng)養(yǎng)成分直接被吸收，還有利于硝化作用、反硝化作用及磷的積累。