鹽地堿蓬人工濕地去除海水養(yǎng)殖廢水中氮磷污染物及其機(jī)制研究.pdf

1、垂直潛流濕地被廣泛應(yīng)用于廢水處理之中，但很少有應(yīng)用于海水養(yǎng)殖廢水的處理之中。海水養(yǎng)殖廢水中含有大量氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽、有機(jī)物和鹽分，可生化性好，適于利用人工濕地進(jìn)行處理。將海水養(yǎng)殖廢水引入人工濕地系統(tǒng)，在提高人工濕地對(duì)海水養(yǎng)殖廢水中氮營(yíng)養(yǎng)鹽的去除效率的同時(shí)，有望促進(jìn)厭氧氨氧化過(guò)程，從而優(yōu)化人工濕地處理系統(tǒng)。
　　本研究選用耐鹽植物鹽地堿蓬，構(gòu)建了人工濕地小試系統(tǒng)，開展養(yǎng)殖廢水中氮磷污染物的去除研究。首先研究人工濕地小試系統(tǒng)對(duì)于海水養(yǎng)殖廢水

2、中氮磷污染物的去除效果，為其處理海水養(yǎng)殖廢水的能力提供科學(xué)依據(jù);其次從分子生物學(xué)角度出發(fā)，探尋人工濕地小試系統(tǒng)對(duì)海水養(yǎng)殖廢水中氮營(yíng)養(yǎng)鹽的處理機(jī)制，為進(jìn)一步優(yōu)化人工濕地系統(tǒng)提供理論依據(jù);最后在前段研究的基礎(chǔ)之上，研究不同鹽度對(duì)厭氧氨氧化菌數(shù)量和豐度的影響。本研究得到結(jié)論如下:
　　(1)鹽度升高對(duì)總磷的去除效果影響不大，但總氮的去除效率有所降低。系統(tǒng)對(duì)于氨氮的去除效果隨著鹽度升高而下降，亞硝氮在較高鹽度時(shí)有明顯積累，硝氮的去除效果穩(wěn)

3、定。但是在4％的鹽度下，濕地裝置中總氮去除效率仍可維持在65％以上。
　　(2)基質(zhì)不同深度對(duì)氮的去除效果不同。在0-20cm，氨氮和硝氮的濃度大幅下降，污染物去除效率最高;在經(jīng)過(guò)前40cm基質(zhì)后，2％和3％鹽度下的硝氮去除效率較高。0％的系統(tǒng)中幾乎沒有亞硝氮的積累，亞硝氮在較高鹽度(＞3％)時(shí)有明顯積累，氨氮和亞硝氮的濃度比值接近1∶1，更加有利于厭氧氨氧化過(guò)程的發(fā)生。
　　(3)系統(tǒng)中的細(xì)菌群落分布受到鹽度和基質(zhì)深度的影

4、響較大。隨著鹽度的增加，OTU值逐漸降低，說(shuō)明鹽度降低了濕地中微生物的群落多樣性。0％系統(tǒng)中，0-20cm處微生物豐度及多樣性都是最高;20-40cm處，2％鹽度下微生物豐度及多樣性最高。在系統(tǒng)中主要存在22個(gè)菌門，其中豐度最高的菌門為Proteobacteria（變形菌門）。由于環(huán)境中微生物多樣性較高，仍有大量的細(xì)菌沒有被測(cè)序和發(fā)現(xiàn)。
　　(4)系統(tǒng)中全部厭氧氨氧化菌均來(lái)自于浮霉菌門，且隨鹽度升高，海洋厭氧氨氧化菌逐漸成為優(yōu)勢(shì)菌