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大型水生植物在水污染治理中的应用分析

2021-11-27杨瑛

中国科技纵横 2021年7期
关键词:根部养分净化

杨瑛

(张家港市水资源管理处,江苏苏州 215617)

1.大型水生植物在水污染治理中的运行方式

当前使用大型水生植物治理污水时,主要方式包括:挺水、漂浮、沉水等植物系统。在以上系统之中,植物一直都是处于中心的位置。大型水生植物能够为动物带来良好的栖息环境,促使多样化的生命类型在其中生存,并通过这样的形式,来解决水中的污染情况。为此大型水生植物构造的处理环境还被称为自然、人工生态的系统。与传统微生物的处理方式相比,其主要的优势有:资金投入较少、能源消耗低、处理简单、有利于自然融合。同时还具备一定的缺点:使用周期长、占地面积广、容易受到天气等客观因素影响。

2.大型水生植物在水污染治理中的净化作用

水生植物是指在水中生长,或是成长在水分含量较高区域的植物。依据其外部表现出的特征,能够被分为:挺水、浮叶、漂浮、沉水等几种类型的植物,每种类型在生长与污水治理时,都能够表现出不同的特征与效果。在现实治理工作中,不仅能够单一使用,还可进行多样组合,从而达到最佳效果。在对水污染治理时主要发挥出以下几点作用。

2.1 吸收作用

水生植物在生长的过程中,需要充足氮、磷等一系列的营养成分,能够通过将养分锁在体内,来满足自身在生长、发育与繁殖时期的需要。植物在摄取养分时,并不只具备单一的形式,还能够通过浸泡水体中的茎干与叶片,来进行不断地吸收。在使用水生植物处理污水时,需要避免植株因吸收过量的氮、钾等营养物质,让覆盖面积不断扩大,导致水体之中氧气不足的情况发生。同时将植物种植到污水中,其根部位置能够吸收水中的金属元素、有机物等,对其进行降解与脱离毒性,之后再将其存储到茎干与叶片位置,通过收割的形式,便能够达到重金属、氮、磷等一系列物质的取出,达到水体恢复的效果。

2.2 富集作用

水生植物不仅具备较为顽强的生命,还拥有耐污染的优秀能力。植物在生长的过程中,能够富集水体中存在的有机物、重金属等一系列污染物,同时将其收集在茎干与叶片之中,改善当前水体的情况。

2.3 物理作用

水生植物在成长的过程中,能够使用整体的力量,来减缓水流动的速度,降低风浪搅动的力度,让部分悬浮在表面的固定物质不会因水波晃动而沉入底部,降低对水下环境所产生的影响。人工湿地内部种植的植物,不仅能够保证水体的净化,还能够让土地的稳定性提升,防止水土流失可能的出现。即使到了冬季枯死之后,经过长时间的发酵,还能够作为下一茬植物生长的养分,对区域进行大范围覆盖,防止土壤过度冻结。

2.4 生化他感

如果水中藻类繁殖的密度差超过了正常数值,那么其将会变成污染的其中一个缘由。藻类在生长的过程中需要大量的氮、磷、钾等物质作为养分,同时水生的维管束类与其需求的养料形同,通过对其的合理种植,能够形成二者之间的竞争关系。同时水生维管束类植物具备更加发达的组织,在“养分竞争赛”中占据着先天的优势地位,能够抑制藻类生长发育,防止水土污染的发生。

2.5 传送氧气

水生与陆生植物是相同的结构,都需要进行一定程度的光合作用。水生植物产生的氧气,是通过枝干与根部共同进行传送的,通过将其分为两部分:(1)用于自身的日常生存需要;(2)传送到给根部,再扩散到水下缺氧的区域。由于根部附近的氧气异常充足,为微生物的繁殖与生长提供了良好的环境,从而达到了净化水体的最终效果[1]。

2.6 协同降解

在水体之中,存在非常多的微生物质,其在生产代谢的过程中,能够达到降解水中污染物的效果。植物通过分解其中存在的有机物体,为微生物的生存提供有机物,还为其还拥有必要的场所、氧气,以此达到缓解水污染的效果。厌氧生物通过使用根部外的区域开展硝化、反硝化等反应,降低污染的浓度。

3.大型水生植物在水污染治理中的具体应用

3.1 湿地污染治理

人工湿地依据种植大型水生植物的方法解决水污染问题,主要使用在沼泽处理工作中。在对污染的水源净化过程中,大型水生植物与微生物共同使用其中的介质,来发挥净化水源的效果。使用这种手段,能够在一定程度上改善人工方式的缺陷,提高系统自身的性能,同时有效地解决污水问题。在人工湿地采用该方法,不仅操作简单方便,还减少了资金的投入数量。

3.2 植被重生应用

目前,较多的湖泊内部都出现了营养过于充分的情况,让植物的生长环境受到了一定影响,还让大量生物因缺氧而导致死亡,破坏了以往的多样性系统,想缓解当前的情况,必须要让植被能够重新生长。沉水植物作为水生中的一类,能在一定程度上减少颗粒物的含量、改善水质的情况。同时其在水中成长,能够对下方的环境起到净化效果,降低导电率,为多样生物提供良好的生存条件[2]。

3.3 工业废水处理

近些年,工业的快速发展,使得废水的数量持续上升,由于部分出现随意排放的情况,使得多处水体都造成了程度不一的破坏,让其中的营养含量超出了正常数值,主要是因为废水中拥有大量的重金属,与有机地污染物质。通过在该区域内种植适宜的大型水生植物,能够在一定程度内消除其中的污染,使得其被大范围地使用在治理工作中。

3.4 城市污水处理

城市的污水在排放之前,都需要经过市政设立的管网,经过一定的处理之后,再放出去。在城市污水内部存在着大量的有机物质、病毒等多种含有毒性的物体,一旦在处理的过程中出现失误,或是不当的行为,再将其排入水体中,便会因此造成一系列的恶劣影响,甚至还会对人体的健康程度进行为威胁。在使用大型水生植物进行治理水污染时,其具备成本低、效率与环保的程度高、操作简单方便的特征,使其被大范围地使用在治理工作中,改善水质量,并进行净化。在用水生植物开展净化时,还需要综合使用到池塘,人工湿地、土块滤床等。不仅如此,在处理城市内部的污水时,还可利用浮萍与稳定两种池塘,不仅能够对藻类的生长起到一定抑制作用,去除其中的SS与BOD,还能够压制细菌的扩散,从而完成高效净水的目标[3]。

3.5 生态景观修复

生态景观的主要作用,是供居民进行欣赏的。如果其内部的水体受到了污染,会导致观赏性直线下降。大型水生植物在污染优化工作中,具备一定的净化能力,可将其种植到池中。通过在公园湖泊之中栽种漂浮、浮叶、沉水、挺水等类型的植物,不仅能够达到美感的效果,还能在净化水质上产生显著的成效。同时,还可在其中放养以腐烂物为食的鱼类,从而让内部形成小型的生态循环系统。

3.6 治理发展完善

我国当前使用大型水生植物用于治理污水,是目前较为环保且经济的手段之一。通过将生物与技术结合在一起,能够在短时间内改善与消除水体的污染。由于污水在浓度上会在不同,所以针对真实情况利用的植物类型与技术手段不同,面对当前污染程度不一的现实情景,需要将治理的发展措施内容进行不断完善。

4.总结

依据我国的水污染情况与水生植物特点等方面的调查数据,发现大型水生植物在污染治理工作中发挥出了显著的效果。同时,在过程中不需要过多打理与看护,只需相关人员把控好生长的速度与量即可。通过在湿地污染、植被再生、工业废水、城市污水等多方面的治理工作中,展现出了科学的治理方法与效果,相关技术人员应加大对该方面研究力度,完善其中的基础技术与系统,使其能够被更广泛地使用。

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