基于某市的植物生態浮島水質凈化研究

斯琴蘇杜

摘 要：本文基于筆者的實際調查研究，首先介紹了生態浮島的概念，然后從實驗出發，介紹了風車草、蘆葦、菖蒲和鳶尾這四種植物的污水處理情況。

關鍵詞：生態浮島;植物;研究

一、生態浮島概述

隨著我國經濟的不斷發展和我國公民的環保意識逐年提高，帶動著我們身邊的環保技術也在不斷進步。我國城市發展迅速，使得部分地方的市政污水管道和污水處理設施的建設不能滿足污水的處理需求，沒能及時處理的污水直接排放到河流中，進而引發了城市河流內部的污染。城市河流的污水來源主要是生活污水和生活垃圾，所以針對這些污染物的特性，也為了解決內蒙古某市的河流污染問題，筆者計劃引入生態浮島技術來改善城市河流污染問題。

二、基于某市的植物生態浮島水質凈化實驗

生態浮島技術是基于生物治理理念和無土栽培技術的污水處理技術，主要是利用水生和陸生植物的根系來吸附和吸收污染物，破壞藻類生長環境，從而達到凈化當地水體的目的。我國關于生態浮島技術主要集中在鳳眼蓮、蘆葦、風車草、美人蕉、菖蒲等植物上，筆者綜合某市的地理和氣候特點，選擇了風車草、蘆葦、菖蒲和鳶尾這四種植物作為本次生態浮島研究的主要對象。

（一）實驗地點

某市地處內蒙古南部，毗鄰呼和浩特、包頭等城市，面積約86700平方公里，內轄2區7旗，人口約200萬。某市經濟在內蒙古都首屈一指，但高速發展的經濟也使得城內的污水處理變得越來越復雜。本次研究選擇某市的S湖作為實驗的主要地點S湖因為自身建設年代比較早的緣故，其水體循環系統不夠完善，進而導致水體的綠藻增多，部分區域因為小部分外來污水的緣故出現了富營養化現象，主要有害物質為NH4+-N、COD等。

（二）實驗材料

生態浮島的植物選擇是生態浮島的重點，筆者結合某市的地理氣候特點，選擇了風車草、蘆葦、菖蒲和鳶尾這四種兼具耐旱和耐寒的本地鄉土植物。

首先是風車草，風車草是莎草科莎草屬的多年生草本植物。能夠在淺水和濕地種植，擁有較強的耐旱性，同時根系能夠很好的起到吸附和耐污作用，并且很適合集中在人工浮島上養殖。風車草花期在每年的七月到九月，被廣泛種植在碎石基質和人工濕地上。

其次是蘆葦，蘆葦是禾本科蘆葦屬的多年生草本植物。在我國北方較為常見，也是內蒙古地區的鄉土植物，蘆葦的花期在每年的八月到十月，具有耐寒、耐旱等特點。

再次是菖蒲，菖蒲是天南星科菖蒲屬的多年生草本植物。在我國分布廣泛，多生長在淺水濕地中，具有較強的耐寒性。菖蒲作為芳香油的原料之一花期在每年的六月到九月，同時有一定的驅蟲作用。

最后是鳶尾，鳶尾是鳶尾科鳶尾屬的多年生草本植物。鳶尾的觀賞性非常優良，花期在每年的五月到六月，多生長于淺水濕地中，有著較強的耐寒性，多用于各地的園林栽培。

（三）實驗步驟

本實驗所采用的浮板為聚苯乙烯材質，每個浮島單元由抗風浪型生態浮板（330mm×330mm）、種植籃、種植介質（環保海綿）、連接扣和水生植物五部分組成。本實驗采用S湖東南角區域的水體45L，對其中的水藻進行保留，首先進行污染物的測定，然后將水體灌注到60L（40cm×40cm×35cm）的泡沫水箱中。一共準備五個泡沫水箱，最后一個最為對照組，在實驗環境下每隔一個月對污水中的化學指標進行監測。

實驗日期為夏季，因為對環境的適應力較低的緣故，鳶尾在預培育的過程中出現了根部腐爛的現象，所以首先被排除在外，實驗結果圍繞著風車草、蘆葦和菖蒲進行。

（四）實驗結果

1.生長狀況

在生長狀況的調查中，風車草的初始生長高度為20cm，82小時后的生長高度為35cm，相對增長率為75%;蘆葦的初始生長高度為25cm，82小時后的生長高度為40cm，相對增長率為60%;菖蒲的初始生長高度為20cm，82小時后的生長高度為34cm，相對增長率為70%，生長狀況的結果為風車草>菖蒲>蘆葦。

2.對COD的去除效果

對COD的去除效果調查中，水體的初始濃度都在129mg/L-1，風車草的處理后濃度為89 mg/L-1，相對去除率為15.2%;蘆葦的處理后濃度為90mg/L-1，相對去除率為14.6%;菖蒲的處理后濃度為88.6 mg/L-1，相對去除率為18.7%。對COD的去除效果為菖蒲>風車草>蘆葦。

3.對TP的去除效果

對TP的去除效果調查中，水體的初始濃度都在0.37mg/L-1，風車草的處理后濃度為0.057mg/L-1，相對去除率為62.3%;蘆葦的處理后濃度為0.067mg/L-1，相對去除率為61.3%;菖蒲的處理后濃度為0.064mg/L-1，相對去除率為63.9%。對TP的去除效果為菖蒲>風車草>蘆葦。

4.對氨氮的去除效果

對氨氮的去除效果調查中，水體的初始濃度都在0.96mg/L-1，風車草的處理后濃度為0.65mg/L-1，相對去除率為15.9%;蘆葦的處理后濃度為0.47mg/L-1，相對去除率為23.3%;菖蒲的處理后濃度為0.62mg/L-1，相對去除率為19.5%。對氨氮的去除效果為蘆葦>菖蒲>風車草。

參考文獻：

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