生態(tài)壩對(duì)湖泊養(yǎng)殖污染的水質(zhì)凈化機(jī)制研究.pdf

1、湖泊養(yǎng)殖是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)，但若不妥善管理，會(huì)造成水體富營(yíng)養(yǎng)化。目前已有許多水體修復(fù)技術(shù)應(yīng)用于湖泊富營(yíng)養(yǎng)化治理，但仍然缺失針對(duì)湖泊養(yǎng)殖污染的控制技術(shù)。在此背景下，本研究提出了一種用于湖泊養(yǎng)殖污染控制與生態(tài)修復(fù)的復(fù)合植物-微生物修復(fù)技術(shù)—生態(tài)壩技術(shù)，得到了國(guó)家自然科學(xué)基金的資助(No.51378305)。
　　本文對(duì)在陽(yáng)澄湖大閘蟹養(yǎng)殖區(qū)構(gòu)建的以模擬的污染控制模式運(yùn)行的生態(tài)壩示范區(qū)進(jìn)行了一年的水質(zhì)監(jiān)測(cè)，考察了生態(tài)壩對(duì)湖泊養(yǎng)殖污染的控

2、制效果，并針對(duì)填料生物膜開(kāi)展了微生物活性與細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)研究，選擇經(jīng)濟(jì)植物空心菜為浮床植物，在靜態(tài)與動(dòng)態(tài)水力條件下考察了水生植物對(duì)典型模擬養(yǎng)殖水中氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽的去除能力，結(jié)果表明：
　　(1)生態(tài)壩對(duì)壩內(nèi)污染水體中的有機(jī)物和氮磷污染物表現(xiàn)出一定的控制效果，壩外養(yǎng)殖區(qū)水體中CODCr、TN、NO3-N、NH4+-N、TP、DTP分別比壩內(nèi)污染區(qū)低3.2%、18.7%、4.4%、2.8%、28.6%和41.1%。
　　(2)作為在低

3、濃度開(kāi)放式水體中生長(zhǎng)的生物膜，其微生物活性比傳統(tǒng)污水處理中活性污泥或生物膜的活性低，但對(duì)水質(zhì)凈化仍具有明顯的微生物活性特征。所取生物膜樣品的VSS/SS約為0.54，異養(yǎng)菌、氨氧化菌和亞硝酸鹽氧化菌的比耗氧速率分別為7.3、19.9和6.1 mg O2/gVSS·h；比氨氧化速率為0.34 mg NH4+-N/gVSS·h，比亞硝酸鹽氧化速率為0.15 mg NO2-N/gVSS·h，比反硝化速率為0.68 mg NO3-N/gVSS·

4、h。
　　(3)生態(tài)壩填料生物膜具有復(fù)雜的細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)，豐度較高的細(xì)菌門(mén)類(lèi)為變形菌門(mén)、放線菌門(mén)、藍(lán)藻門(mén)、厚壁菌門(mén)、浮霉菌門(mén)、擬桿菌門(mén)和硝化螺旋菌門(mén)。同時(shí)，生物膜中含有各種功能菌，如氨氧化菌、亞硝酸鹽氧化菌、硫酸鹽還原菌、反硝化菌、有機(jī)物降解菌和類(lèi)固醇降解菌等。
　　(4)空心菜對(duì)模擬養(yǎng)殖水體中氮磷營(yíng)養(yǎng)鹽的去除效果，在靜態(tài)水力條件下隨水中氮磷濃度的增加而增加，其對(duì)低、中、高濃度模擬養(yǎng)殖水體中氮磷的平均凈去除率分別為T(mén)N31.7

5、%、68.4%和75.9%；NH4+-N52.4%、74.8%和79.6%；TP40.8%、66.3%和78.2%；PO43-P48.0%、69.4%和80.5%；而在動(dòng)態(tài)水力條件下則隨水力停留時(shí)間的增加而增加，HRT為5 d、10 d、15 d時(shí)對(duì)水中氮磷的平均去除率分別為T(mén)N6.1%、12.1%和33.1%；NH4+-N34.1%、57.9%和69.5%；TP8.0%、21.2%和39.7%；PO43-P17.7%、23.5%和35