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植物净化工艺的现状及展望

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翻新时间:2023-04-14

植物净化工艺的现状及展望

水处理技术:

1 水生高等植物净化技术的优势

水生高等植物治理污水是一种新兴的生物工程技术,有以下4个优点:①成本低,对环境扰动小;②有利于保护和改善原有环境,有较高的美化环境价值;③治理污染时可以收获植物和生物,获得经济效益,如水葫芦净化塘,每年每公顷可产沼气58400m3,折合节约标准煤46.72t;④操作简单,投资少,其基建投资、运转费用和能耗均为常规二级处理方法的1/3~1/5。

2 现状问题

目前水生高等植物净化污水还存在着一些问题。首先,管理上控制不当,未能及时打捞过剩的或干枯的植物残体,就会致使二次污染的产生(如富营养化、有毒物质的释放)。其次,一种植物一般只能吸收降解一种或有限的几种环境污染物,而对其他浓度高的污染物可能会中毒,因此对于推广作用有局限性。再次,水生植物自身在污水生长,极易在水面屏蔽产生自屏蔽效应,会压迫环境;同时,密度过大也会滋生蚊虫细菌。第四,不能科学地筛选出抗性大的植物,并且净化的系统工艺设计也未考虑最优化配置和后处理问题,导致净化效果不明显,效率不高。

3 发展方向

[1]可继续采用水生植物多种组合建配置或多级水生植物串联塘,形成一定的净化层次,这样有利于生长期和净化功能的季节性交替互补。

[2]对于冬季低温期处理污水,要对其中不耐寒的植物采取覆膜或改变生态位的越冬措施。

[3]可与其他工程技术结合,建成复合。如有学者采用煤灰吸附和植物氧化塘复合处理,分为三个系统:混合吸附→快速沉降→水葫芦氧化塘自净系统,去除COD为80%以上,水也可以供生产循环使用。

[4]可将分子生物学和基因工程技术应用于治污的高等植物,推广超累积植物,通过改进、改变使其生长周期缩短,生长速率加快,提高净化能力。

[5]对水生植物净化系统要有后处理清洁工艺,使其变废为宝,提供丰富的生物资源和能量资源。

4 展望

早在上个世纪的60年代,美国伟大的景观设计师麦克哈格就在其著作《设计结合自然》一书中,阐明了生态学在设计中的重要作用,提出了生态规划的理念。随着时间的推移、技术的进步,景观生态设计的思想不断得到补充和完善。人们越来越意识到:建设一方面要保护的自然资源,另一方面要对在化过程中破坏的自然资源进行补偿,并建立人工生态系统,保证城市的可持续发展。因此,如何实现水体景观的经济价值、生态价值和美学价值三者的有机统一,是城市水体景观设计的关键所在。基于此点,认为可以从以下几个方面来考虑:

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