5种水生植物对富营养水体的净化研究

发布时间：2017-08-16 03:20

  本文关键词：5种水生植物对富营养水体的净化研究

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【摘要】：随着经济的增长,人们的生活水平不断提高,环境问题接踵而至,城市公园景观水体的富营养化问题日趋严重,景观水体治理问题则日益受到人们的关注。以水生植物为核心的污水处理是当下景观水体治理较好的一种修复手段。水生植物是营造水体景观不可或缺的元素之一,它不仅可以美化景观,起到观赏作用,还能够吸附或去除水体中的污染物质,从而达到净化水质的效果。本文利用样方法调查分析了长沙市9个公园景观水体富营养化状况和水生植物应用情况,遴选出5种供试植物,并将其分组栽种于自配的富营养化水体中,然后利用磷钼蓝分光光度法、碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法、重铬酸钾测定法、纳氏试剂比色法定期测定水体中富营养化相关指数,经数据处理分析得到供试植物的净化能力。根据净化能力不同,结合水生植物配置原理和方法,提出了长沙市富营养化水体植物配置模式,以期为长沙市公园内富营养化水体植物景观设计提供参考。研究结果如下：(1)根据检测得出遴选地公园水体中的营养级别为4种,分别为严重富营养化、重富营养化、富营养化、中-富营养化。其中,烈士公园水体富营养状态为严重富营养化,月湖公园水体为富营养化,晓园公园水体为中—富营养,南郊公园、西湖公园水体等为重富营养。然后通过调查发现水生植物应用种类共有54种,分属于24科44属,多为挺水植物,浮叶及漂浮植物、沉水植物出现少。花色主要集中于紫色、黄色、粉或红色、白色。如再力花、黄花鸢尾等。株高大部分集中在100-200cm、 30-60cm等,适宜水深多为40-50cm。(2)通过水生植物园林应用频度分析与景观效果分析以及水生植物水体修复原则,筛选出频率高,观赏效果佳的5种水生植物：黑藻(Hydrilla verticillata)、大吀(Pistia stratiotes)、再力花(Thalia dealbata) 、香蒲(Typha orientalist)、黄花鸢尾(Iris wilsonii)、作为供试植物并将其进行单种与组合处理,分为7个处理组(包括一个空白组)。(3)将7个处理组植物种植于自配富营养化水样中,经过60d的观察与测定,分析得出结果。实验结果表明,7个处理组植物对供试水体中的TP、 TN、 CODcr、氨氮等起到了不同的净化效果。供试植物水体中的PH值在6.5～8.5之间,对TP去除率为：组合再力花大藻黑藻黄花鸢尾香蒲空白,组合对TP去除率高达97%；对TN去除率为：再力花组合大吀香蒲黑藻黄花鸢尾空白,再力花对TN去除率高达94.75%；对CODcr去除率为：黄花鸢尾再力花组合大吀香蒲黑藻空白,黄花鸢尾对CODcr去除率高达97.5%；对氨氮去除率为：再力花黑藻组合黄花鸢尾香蒲大吀空白,再力花对氨氮的去除率高达99.34%；对DO含量提高效果为：黑藻组合黄花鸢尾再力花大吀香蒲空白。(4)通过总结前人关于净化水质较好的植物,归纳出富营养化水体中常见的水生植物种类,并根据上述实验结果和富营养化水体植物基本配置原则,对遴选地公园景观水体进行个案优化配置分析。其中,烈士公园可用配置为：香蒲+芦竹+梭鱼草+荇菜、荷花+眼子菜；桂花公园可用配置为：美人蕉+水蓼+石菖蒲；省植物园可用配置为：再力花+黄花鸢尾+大吀+黑藻；月湖公园可用配置为：水葱+水芋+金鱼藻、再力花+黄花鸢尾+芡实+伊乐藻。
【关键词】：富营养化 水生植物 水质净化 长沙 优化配置
【学位授予单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X52;X173
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 1 前言11-19
• 1.1 研究背景11
• 1.2 研究目的及意义11-12
• 1.3 水生植物的概述12-15
• 1.3.1 水生植物的定义12-13
• 1.3.2 水生植物对污水净化的基本原理13-14
• 1.3.3 水生植物对污染水体的修复形式14-15
• 1.4 研究进展15-17
• 1.4.1 国内水生植物水质净化研究现状15-16
• 1.4.2 国外水生植物水质净化研究现16-17
• 1.5 研究内容与方法17-18
• 1.5.1 研究内容17
• 1.5.2 研究方法17-18
• 1.6 技术路线18-19
• 2 供试植物遴选研究19-33
• 2.1 遴选地的概况19-20
• 2.2 遴选地的水质分析20-23
• 2.2.1 公园中TP含量分析21-22
• 2.2.2 公园中TN含量分析22
• 2.2.3 公园中CODcr含量分析22
• 2.2.4 公园总体营养级别分析22-23
• 2.3 水生植物遴选方法23-24
• 2.3.1 种类调查23-24
• 2.3.2 数据处理24
• 2.4 遴选地的水生植物分析24-31
• 2.4.1 种类分析24-27
• 2.4.2 应用频度分析27-29
• 2.4.3 观赏性分析29-30
• 2.4.4 生长状况分析30-31
• 2.5 水生植物遴选结果31
• 2.6 小结31-33
• 3 供试植物水质净化实验研究33-51
• 3.1 实验地点33
• 3.2 实验材料33-34
• 3.3 实验方法34-38
• 3.3.1 水培法34-35
• 3.3.2 磷钼蓝分光光度法35
• 3.3.3 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法35-36
• 3.3.4 重铬酸钾测定法36-37
• 3.3.5 纳氏试剂比色法37-38
• 3.3.6 其他测定法38
• 3.4 结果与分析38-49
• 3.4.1 TP的净化效果分析38-40
• 3.4.2 TN的净化效果分析40-42
• 3.4.3 CODcr的净化效果分析42-44
• 3.4.4 氨氮的净化效果分析44-46
• 3.4.5 DO的净化效果分析46-48
• 3.4.6 PH的净化效果分析48-49
• 3.5 小结49-51
• 4 遴选地景观水体的植物优化配置研究51-59
• 4.1 富营养化水体植物配置的基本原则51-52
• 4.1.1 生态性原则51
• 4.1.2 地域性原则51
• 4.1.3 美学性原则51-52
• 4.2 富营养水体植物配置的基本方法52-53
• 4.2.1 水生植物点状配置52
• 4.2.2 水生植物线状配置52
• 4.2.3 水生植物面状配置52-53
• 4.3 富营养化水体中常见植物种类53-55
• 4.4 供试植物在遴选地富营养化水体中的优化配置55-59
• 4.4.1 烈士公园55-56
• 4.4.2 桂花公园56-57
• 4.4.3 省植物园57-58
• 4.4.4 月湖公园58-59
• 5 结论与展望59-61
• 5.1 结论59-60
• 5.2 展望60-61
• 参考文献61-69
• 附录A69-70
• 附录B70-71
• 攻读学位期间的主要学术成就71-72
• 致谢72

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本文编号：681227