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人工湿地植物.ppt

1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,Page,*,单击此处编辑母版标题样式,09,环境工程,李冰津,2012.3.25,人工湿地植物研究,1,SO:植物是人工湿地,核心,植物迎来动物,微生物也随即而来,2,湿地植物处理效果展

2、示,3,人工湿地,人工湿地与传统系统的比较,人工湿地类型,人工湿地植物类型及常见的几种植物,人工湿地植物的作用,植物的选择标准,人工湿地植物的应用过程存在的问题与展望,4,人工湿地与传统系统的比较,5,表面流人工湿地:,潜流人工湿地:,垂直流人工湿地:,人工湿地种类,根据污水在系统中的,流动方,式,,可以将人工湿地分为,三类。,6,污水在基质的表面漫流,有机物的去除通过植物水下茎、杆上的生物膜来完成,缺点:是这种湿地,不能充分利用填料基质,及,丰富的植物根系,,处理污染物的,负荷比较低,,且在寒冷的,冬天表面会结冰,,在炎热的,夏天回滋生蚊蝇,,散发臭味,存在卫生隐患。,优点:是投资省,人工湿

3、地表面流,7,污水在填料基质表面以下潜流,系统,,它分别利用整个系统的协同作用。,缺点:投资比表面流要高。,优点:一方面可以通过,填料,及,植物根系截留污水,,再通过,植物根系吸收污染物,,充分发挥了植物根系的吸收作用;另一方面由于水流在地表以下流动,,保温性较好,处理效果受气候影响小,,而且卫生条件也比较好,人工湿地潜流,8,垂直流湿地的水流结合了表面流湿地和潜流湿地的特点,水流在填料床中由上而下做竖向流动,污染物去除机理基本与潜流人工湿地相同;,优点:,垂直流的底层氧化能力更高。因此,对污水有较高的处理能力,。被认为是天然污水处理最可靠系统,人工湿地垂直流,9,人工湿地植物,植物类型:,(

4、1)浮水植物,特点:,生命力强,对环境适应性好,根系发达;,生物量大,生长迅速;,具有季节性休眠现象,如冬季休眠或死亡的水葫芦、大薸、水蕹菜,夏季休眠的水芹菜、豆瓣菜等。生长旺盛季节主要集中在每年的3-10月,,,生育周期短,主要以营养生长为主,对N的需求量最高,(2),挺水草本植物,特点:,适应能力强,或为本土优势品种;,根系发达,生长量大,营养生长与生殖生,长并存,对N和P、K的吸收都比较丰富;,能于无土环境生长。,(3),沉水植物,特点:,沉水植物一般原生于水质清洁的环境,其生长对水质要求比较高,因此,沉水植物只能用作人工湿地系统中最后的强化稳定植物加以应用,以提高出水水质。,10,湿地

5、中常见的几种植物,(1)凤眼莲:,【,别名】水葫芦、凤眼蓝、水葫芦苗,【分类】雨久花科凤眼莲属,形态特征:,多年生浮水草本,。须根发达且悬垂水中。,喜高温湿润的气候,,,为生长发育的最适温度,,以上则抑制生长,,C,处于休眠状态;,以上开始萌芽,但深秋季节遇到霜冻后,很快枯萎。,耐碱性,抗病力强。极耐肥,。,但在多风浪的水面上,则生长不良。花期长,自夏至秋开花不绝。,11,(2)大藻,【别名】大萍、水莲、肥猪草、水芙蓉,【分类】天南星科大藻属,形态特征:,多年生浮水草本,。主茎短缩而叶呈莲座状,从叶腋间向四周分出匍匐茎,茎顶端发出新植株,有白色成束的须根。背面生毛。果为浆果。花期月。生长习性:

6、性喜高温高湿,不耐严寒。大藻有发达的根系,直接从污水中吸收有害物质和过剩营养物质,净化能力较强。,12,()黑藻,:,【别名温丝草、灯笼薇、转转薇,【分类】水鳖科黑藻属,形态特征:,多年生沉水草本,。茎圆柱形,表面具有纵向细棱纹,质较脆;茎直立细长,长。叶带状披针形,片轮生,通常以片为多,长左右,宽约;叶缘具小锯齿,叶无柄。,生长习性:喜阳光充足的环境,。环境荫蔽植株生长受阻,新叶叶色变淡,老叶逐渐死亡。,性喜温暖,较耐寒,,在的温度范围内生长良好,越冬不低于。,黑藻根系和叶片均可作为吸收器官,对磷的吸附力较强。,13,(,4,)芦苇,【分类】禾本科芦苇属,多年生挺水植物,形态特征:茎秆直立

7、秆高,节下常生白粉。叶鞘圆筒形,无毛或有细毛。叶舌有毛,叶片长线形或长披针形,排列成行。生长习性:多生于低湿地或浅水中。夏秋开花,芦苇适应性广、,抗逆性强、生物量高,,嫩茎、叶可作饲料。,芦苇植株高大,,地下有发达的匍匐根状茎。可将芦苇种植在人工湿地的前端,,能有效去除污水中的有机污染物。,14,(,5,)伞草,【别名】水棕竹、风车草,【分类】莎草科莎草,属,形态特征:,多年生湿生、挺水植物,,高。茎秆粗壮,直立生长,茎近圆柱形,丛生,上部较为粗糙,下部包于棕色的叶鞘之中。花果期为夏秋季节。生长习性:,性喜温暖湿润、通风良好、光照充足的环境,耐半阴;甚耐寒,,华东地区露地稍加保护可以越冬;,

8、对土壤要求不严,以肥沃稍粘的土质为宜。,15,(,6,)灯心草,【别名】蔺草、龙须草、野席草、马棕根、野马棕,【分类】灯心草科灯心草属,形态特征:,多年生草本,,高。根茎横走,密生须根。茎簇生,直立,细柱形,直径mm,茎内充满白色的髓心,占茎的大部分。,灯心草除污能力较强,对去除率较高。,16,直接吸收,(1),直接吸收污水中可利用的营养物质、吸附和富集重金属和一些有毒有害物质,()为根区好氧微生物输送氧,气,()增强和维持介质的水力传输,人工湿地中植物的作用,17,肥料,饲料,造纸,编制草席,and:观赏.,18,选择标准,耐污能力和抗寒能力强,又宜于本乡土生长,最好以本乡土植物为主,根系发

9、达,茎叶茂密,抗病虫害能力强,有一定的经济价值,植物的选择标准,19,根系发达,持水能力好,一般来说,植物根系在缺水的情况下,会自动加快其根系向地下潮湿方向的伸展,若人为地使植物根系处于适当,的缺水可诱导植物根系加速增长,但若过分缺水状态植物会因缺水而死亡,水分诱导技术就是基于,这个原理发展起来的。,20,在湿地植物根系表面生长的生物膜,21,通过整理了解到,尽管国内外对人工湿地系统中的植物开展了较为广泛的专项研究,但由于各种因素的作用使得人工湿地植物的整体净化效果受到影响,况且,我国人工湿地的研究起步较晚,因此有关湿地植物的研究还需不断深入和探索。,人工湿地植物应用过程存在的问题与展望,22

10、1),植物耐污水胁迫能力的强弱与其生长状况紧密相连,植株生长越茂盛,根系越发达,污水的净化能力就强,植物表现出的抗性也就越强。但大多数植物生长都遵循着春夏季萌发、秋冬季死亡的客观规律。这种现象的存在,使人工湿地的污水处理系统冬季净化效果下降,相应抗性也下降。,2),人工湿地中选择典型的植物或植物组合作为优势种进行种植,有利于其快速生长,提高人工湿地植物的抗性。因此,如何,抑制人工湿地外来物种的入侵,,对人工湿地的高效运行和抗性的提高有着重要意义。,23,3),植物根系在人工湿地系统中起到非常重要的作用,能够改善土壤微环境,主要是由于,根系对根际微生物、酶系统产生影响,从而影响人工湿地污水处理的效果。但很多时候植物根系的生长发育受到限制,常出现烂根的情况,应开展有利于根系进一步向深处扩展的条件的研究。,4),同类型湿地植物的净化机理很类似,但研究多局限于同种类型植物间的对比,少有,针对不同类型植物处理同种类型水体的研究,应开展这方面的研究。,24,5),目前对人工湿地植物的研究多局限在实验室的小试规模,工程实践应用的实例少,缺乏,理论与实际工程的结合,应开展这方面的研究。,25,26,

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