水生植物凈化污染物

水生植物的幾個主要去污機(jī)理1.2.1水生植物對氮的去除機(jī)理氮作為植物生長不可缺少的物質(zhì)，可通過植物的吸收、同化作用轉(zhuǎn)化為植物蛋白等有機(jī)成分，繼而由植物的收割從系統(tǒng)中去除。因此氮的去除應(yīng)與植物的生長狀況有關(guān)。但植物的作用只是其中的一部分,污水中的氮大部分需通過硝化和反硝化的連續(xù)反應(yīng)而去除。氮的循環(huán)主要是通過一系列復(fù)雜生物化學(xué)作用方式發(fā)生的，它包括直接轉(zhuǎn)化成氮化物及和其他礦物質(zhì)結(jié)合起來。硝化、反硝化是去除氮的一種重要途徑，有機(jī)物的分解和生物降解、底部較低的DO的濃度及充足的有機(jī)物作碳源，這些都為反硝化過程的進(jìn)行創(chuàng)造了條件;植物輸送氧氣到達(dá)底部根區(qū)，在根區(qū)聯(lián)合會形成很多好氧的小區(qū)，氮在微生物的作用進(jìn)行硝化反應(yīng)。大多數(shù)學(xué)者認(rèn)為植物主要通過根系輸出氧氣，但是有人卻認(rèn)為植物通過根系傳輸以及葉子表面的蒸騰作用釋放的氧氣并沒有達(dá)到水體中的硝化需氧量，但是實(shí)際中硝化反應(yīng)的效果特別明顯，但是它需要的氧從哪里來的以及內(nèi)部反應(yīng)的機(jī)理還不清楚2］。1.2.2水生植物對磷的去除機(jī)理磷是影響水體中藻類和水生植物的最重要的營養(yǎng)元素，有資料報(bào)道說O.8mg/L的無機(jī)磷在春季時就可以使藻類爆發(fā)，所以大部分學(xué)者把磷作為重要的影響因子⑶。濕地中的磷主要是通過植物和藻類的吸收、沉淀、細(xì)菌作用、床體材料吸收及和其他有機(jī)物質(zhì)結(jié)合在一起而去除；產(chǎn)生氣態(tài)物（如PH3）而釋放到大氣中也是除磷的一個途徑，但是它所去除的磷的量極少。植物吸收是磷去除的重要途徑，不同植物對磷的吸收能力也不同，并且同一種植物不同部位的吸收能力也不相同，它們依次為：葉＞根＞莖＞胚軸。由于吸附是磷去除的主要方法，而吸附又只是一個短期過程，經(jīng)過一段時間以后又會解吸重新釋放到水體中。1.2.3水生植物對有機(jī)物的去除機(jī)理濕地中的不溶性的有機(jī)物主要是通過濕地的沉淀、過濾作用而被截留在濕地中；可溶性的有機(jī)物則通過植物根系生物膜的吸附、吸收及生物降解過程而被分解去除。生物降解過程主要是通過耗氧和厭氧代謝得到降解，從而降低污水的bod5和cod。隨著工業(yè)的發(fā)展，水體中的有機(jī)物越來越多并且成分也越來越復(fù)雜，其成分有些還是有毒有害物質(zhì)，所以要考慮到主要用生物降解方法去除2。1.2.4水生植物根系的凈化機(jī)理植物龐大的根系能和底泥表面一起形成特殊的生物膜結(jié)構(gòu)，對污染物的過濾、吸附、吸收、轉(zhuǎn)化等有相當(dāng)重要的作用。植物根系根際對氧的傳遞釋放，會在植物根系及其周圍的微環(huán)境依次呈現(xiàn)出好氧、缺氧及厭氧狀態(tài)，為植物和微生物對污水中的氮、磷等元素的吸收提供強(qiáng)有力的保障。植物根系及根狀莖形成的根孔還可提供一個良好的污染物吸附轉(zhuǎn)化界面，因此“多介質(zhì)界面”特有的微生物活性可加速水體污染物的降解與轉(zhuǎn)化?？扇苄杂袡C(jī)物則通過植物根系生物膜的吸附、吸收及生物代謝降解過程而被分解去除;水體中的植物和微生物不僅能夠從廢水中吸收營養(yǎng)物質(zhì)，其代謝和廢棄物也可為植物和微生物的生長提供可利用的營養(yǎng)源。在一些用于治理礦山污水的試驗(yàn)表明：重金屬在植物體內(nèi)的分布以根系為主，葉片等較少，對于有根莖的植物，根莖對重金屬的富集又高于須根。植物根系可以促進(jìn)水體在濕地中的流動，是影響出水狀況的主要因素。此外，植株根系的存在還通過影響濕地容水體積