獨角蓮對城市垃圾滲濾液有機物降解效應研究

王曉楠

摘要[目的]研究植物獨角蓮對城市垃圾滲濾液中有機物的修復效果。[方法]通過對滲濾液進行不同濃度的稀釋和配合化學絮凝劑的處理，檢測獨角蓮對滲濾液的重要有機物衡量指標COD（化學需氧量）、BOD（五日生化需氧量）及NH3N（氨氮）的降解效應。[結果]獨角蓮具有在濾液中生長迅速、抗性強和降解效率高的特性，但在100%滲濾液原液（RL）與100%處理后的滲濾液（TL）處理下，由于滲濾液毒性較強，植物在此濃度下的修復效果有限；化學絮凝劑FeCl3處理和獨角蓮的共同作用可以有效降低較高濃度的滲濾液中的BOD和COD濃度，且TL中的NH3N含量下降也更顯著。[結論]該研究為利用植物處理垃圾滲濾液提供了一個良好的備選材料。

關鍵詞獨角蓮；植物修復；垃圾滲濾液；有機物降解

中圖分類號S181.3文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）22-07568-03

植物修復技術是目前城市垃圾滲濾液與城市污水治理和修復的經濟、有效、環保的新途徑[1]。而植物修復能否成功的關鍵就是尋找耐性強、生物量大、生長迅速并具有較強的降解能力、吸收、與轉運能力的植物，從而實現滲濾液中有害物質的有效去除[2-3]。盡管目前已報道的修復植物種類并不少，但大多還僅處于試驗階段，且這些物種也主要集中在顯花植物的個別科屬，并普遍存在局域性分布、生物量小、生長緩慢等特點，為實際應用帶來了很大困難[4]。因此，尋找更理想地有效改善和修復滲濾液污染、兼具較高的生物量和耐受性的種質資源，具有特別重要的實際意義。筆者在此以城市垃圾滲濾液為處理對象，從有機物去除特征角度主要研究分析了觸角蓮對城市垃圾滲濾液的COD（化學需氧量）、BOD（五日生化需氧量）及NH3N（氨氮）的含量變化影響，并對比分析了不同濃度滲濾液對植物生長發育的影響。

1材料與方法

1.1滲濾液的收集和處理該研究中的滲濾液原液樣本取自馬來西亞的Jeram垃圾處理廠。未經稀釋的滲濾液原液BOD濃度27 000 mg/L、COD濃度51 000 mg/L、NH3N濃度2 143 mg/L。滲濾液原液溫度29 ℃，pH=8.45。滲濾液的前處理采用化學絮凝劑FeCl3，處理濃度4 g/L。

1.2植物材料獨角蓮（Typhonium giganteum） 采集自馬來西亞大學植物園的非污染區。利用2.0 L 的滲濾液和1 500 g 土壤對植物進行培養和處理，培養溫度（28±2）℃， 光照12 h，光強12.5 μmol/（m2·s）的條件下培養40 d。試驗劃分2個處理組，即滲濾液原液（Raw leachate，RL）0%、1.50%、3.10%、6.25%、12.50%、25.00%、50.00%、100.00%，FeCl3處理的滲濾液（Treated leachate，TL）0%、1.50%、3.10%、6.25%、12.50%、25.00%、50.00%、100.00%。

1.3滲濾液對植物生長的影響植物樣品洗凈后，105 ℃烘箱中殺青15 min，然后在65 ℃下烘干至恒重，用于測定植物干重、生長量和生長率變化。