水葫芦在水质净化应用中的风险分析及管理措施
1、大 幅 度 地 降 低 水 体 中 COD、 TN、 TP 的 含 量 , 各 种 试前 言1验 表 明 , 每 年 生 长 期 按 4 个 月 计 算 , 1 万 m2 水 葫 芦 可以 去 除 TN1 250 3 150 kg、 TP 87 360 kg, 对 COD 的 去 除 率 在 50 % 80 %1。凤 眼 莲 ( Eichhornia crassipes) 又 名 洋 水 仙 , 俗名 水 葫 芦 , 属 于 雨 久 花 科 、 凤 眼 莲 属 , 多 年 生 的 水 生草 本 植 物 。 水 葫 芦 对 藻 类 的 抑 制 作 用 机 理 ,长 过 程 中 需 要 大 量 的 氮 、 磷 营 养 物 ,一 方 面 是 其 在 生在 光 和 矿 质 营 养水 葫 芦 可 以 进 行 有 性 、 无 性 两 种 繁 殖 方 式 , 有 性 繁盐 方 面 与 藻 类 形 成 竞 争 ; 另 一 方 面 水 葫 芦 向 水 体 分 泌殖 形 成 的 种 子 在 适 宜 的 条 件 中 可 以 休 眠 多 年 ( 达 30 a) ;化 合 物 , 能 伤 害 和 清 除 藻 类
2、 ( 克 藻 效 应 ) ; 第 三 , 栖 生水 葫 芦 主 要 以 匍 匐 茎 无 性 繁 殖 为 主 , 在 茎 节 上 长 出 匍匐 状 走 茎 , 并 在 走 茎 尖 端 长 出 新 的 无 性 系 小 株 。 水 葫 于 水 葫 芦 根 圈 的 水 螺 以 藻 类 为 食 2。水 葫 芦 去 除 其 他 污 染 物 效 果可 被 水 葫 芦 净 化 的 重 金 属 有 Cu、 Zn、 Cr、 CdPb、 As、 Hg、 Ag 等 。 各 种 试 验 研 究 表 明 水 葫 芦 对 重芦 在 春 夏 条 件 适 宜 时 扩 展 蔓 延 速 度 极 快 ,在 5 天 内 增 加 1 倍 。植 株 数 量 可 2.2正 是 由 于 水 葫 芦 如 此 强 大 的 繁 殖 能 力 , 加 之 南 方的 气 候 适 宜 , 水 葫 芦 可 以 越 冬 , 造 成 了 其 泛 滥 成 灾 , 金 属 的 富 集 与 净 化 能 力 很 强 , 浓 缩 倍 数 由 几 十 至 上 百堵 塞 河 道 , 影 响 航 运 , 阻 碍 排 灌 , 而 且 从 乡 村 的 河 湖 倍 。 水 葫
3、 芦 对 含 酚 、 甲 萘 胺 、 苯 胺 、 多 环 芳 烃 、 农 药等 有 机 物 污 染 水 体 均 具 显 著 净 化 作 用 5。蔓 延 到 大 江 大 河 , 上 海 等 大 都 市 也 受 到 了 影 响 。同 时 , 也 正 是 水 葫 芦 生 长 极 为 迅 速 , 使 其 对 污 染水 葫 芦 在 水 质 净 化 应 用 中 的 风 险 分 析3物 质 , 尤 其 是 富 营 养 化 水 体 的 氮 磷 等 营 养 元 素 具 有 良好 的 吸 收 净 化 作 用 。综 上 , 水 葫 芦 能 否 应 用 于 水 质 净 化 ,为 了 目 前 研 究 探 讨 的 焦 点 。通 过 试 验 研 究 证 明 , 水 葫 芦 可 以 有 效 地 去 除 水 中如 何 应 用 成 污 染 物 质 , 尤 其 对 富 营 养 化 水 体 具 有 较 好 的 治 理 效 果但 是 其 应 用 也 存 在 风 险 。过 度 繁 殖由 于 水 葫 芦 极 强 的 繁 殖 能 力 ,3.1水 葫 芦 对 污 染 物 质 的 净 化 效 果2可 能 造 成 在 水 质 改水 葫 芦
4、 对 富 营 养 化 水 体 的 净 化 效 果水 葫 芦 对 富 营 养 化 水 体 有 良 好 的 净 化 作 用 ,善 应 用 中 生 长 失 去 控 制 , 出 现 从 某 一 水 体 蔓 延 到 其 他2.1可 以 水 体 ; 封 堵 河 湖 水 面 ; 造 成 其 他 物 种 死 亡 等 现 象 。 若收 稿 日 期 :作 者 简 介 :2007 - 11 - 12魏 炜 ( 1982 ) , 男 , 助 理 工 程 师 。法 越 冬 。 若 辅 以 合 理 的 管 理 措 施 , 控 制 水 葫 芦 的 生 长 在 夏 季 水 葫 芦 生 长 旺 季 , 通 常 需 要 每 周 清 捞 1 次 ,每 次 清 捞 量 约 为 总 量 的 20% 40%。 在 入 冬 水 葫 芦 枯 萎 、 腐 烂 前 , 需 要 将 水 葫 芦 全 部 清 捞 出 水 体 。范 围 , 在 冬 季 较 为 寒 冷 地 区 应 用 水 葫 芦 进 行 水 体 水 质改 善 是 可 以 避 免 其 过 度 繁 殖 风 险 的 。3.2 二 次 污 染水 葫 芦 对 水 体 的 净 化 作 用
5、, 一 方 面 是 因 为 其 对 污因 为 水 葫 芦 成 份 90 %以 上 为 水 , 打 捞 上 岸 后 极 易腐 烂 变 质 , 可 能 造 成 污 染 物 随 雨 水 二 次 进 入 水 体 。 所以 在 水 葫 芦 清 捞 后 , 应 及 时 消 纳 处 理 。染 物 质 极 强 的 吸 收 能 力 , 另 一 方 面 是 因 为 其 极 强 的 繁水 葫 芦 的 消 纳根 据 目 前 水 葫 芦 应 用 于 水 质 改 善 的 实 际 情 况 , 消 纳 措 施 较 为 可 行 的 是 填 埋 或 作 为 动 物 尤 其 是 禽 类 、 鱼 类 的 饲 料 。 若 采 用 填 埋 消 纳 措 施 , 则 应 及 时 清 运 填 埋 , 并 需 要 承 担 相 应 费 用 。殖 能 力 。 因 此 , 只 有 将 水 葫 芦 及 时 地 从 水 体 中 移 除 ,才 能 最 终 实 现 对 污 染 物 质 的 去 除 。4.4若 未 及 时 对 水 葫 芦 进 行 清 理 , 造 成 其 在 水 体 中 腐烂 , 则 不 仅 吸 收 的 污 染 物 质 重 新 释 放 到
6、 水 体 中 , 而 且水 葫 芦 本 身 也 成 为 了 新 的 污 染 源 。 因 此 , 定 期 适 量 地 打 捞 水 葫 芦 , 是 保 证 其 水 质 改 善 效 果 的 关 键 。3.3 受 水 文 、 季 节 影 响应 用 水 葫 芦 进 行 水 质 改 善 的 水 体 的 流 动 性 不 能 太 强 。 若 流 动 性 太 强 , 有 可 能 通 过 水 流 将 水 葫 芦 带 到 其若 作 为 动 物 饲 料 , 则 可 以 降 低 水 葫 芦 的 消 纳 成 本 。在 北 京 动 物 园 将 水 葫 芦 作 为 水 禽 、 鱼 类 饲 料 , 循 环 利 用 ,取 得 了 较 好 效 果 , 并 且 解 决 了 水 葫 芦 处 理 处 置 的 问 题 。因 此 , 在 实 际 应 用 中 , 应 根 据 水 体 周 边 的 具 体 情况 , 确 定 水 葫 芦 的 消 纳 方 式 。他 水 体 中 , 造 成 其 他 水 体 水 葫 芦 疯 长 的 风 险 ; 同 时 水葫 芦 对 污 染 物 的 去 除 需 要 与 水 体 有 一 定 的 接 触 时 间 ,水
7、流 过 快 则 达 不 到 较 好 的 去 除 效 果 。结 论5水 葫 芦 适 于 在 流 动 性 不 强 的 湖 泊 、 河 道 等 水 体 中水 质 净 化 应 用 中 水 葫 芦 的 管 理 措 施4 去 除 水 体 有 机 污 染 物 质 及 氮 磷 营 养 元 素 , 抑 制 水 华 发生 , 降 低 水 体 富 营 养 化 程 度 。 建 议 在 冬 季 气 温 较 低通 过 对 水 葫 芦 特 点 及 应 用 风 险 的 分 析 ,效 并 有 针 对 性 的 措 施 , 不 仅 可 以 避 免 风 险 ,分 发 挥 水 葫 芦 对 水 体 水 质 净 化 的 作 用 。若 采 取 有还 可 以 充 ( 一 般 低 于 0 )殖 的 风 险 。的 地 区 应 用 , 可 以 避 免 水 葫 芦 过 度 繁定 期 适 量 地 对 水 葫 芦 进 行 清 捞 , 并 及 时 消 纳 处 置 ,可 以 避 免 水 葫 芦 二 次 污 染 水 体 并 保 证 水 葫 芦 对 污 染 物 的 高 去 除 率 。水 葫 芦 作 为 生 态 治 理 措 施 应 用 于 水 体 的 水
8、质 改 善 ,4.1 选 择 适 宜 的 应 用 对 象为 了 给 水 葫 芦 提 供 一 个 时 空 相 对 稳 定 的 生 长 环 境 ,使 其 有 充 分 时 间 接 触 吸 收 污 染 物 质 , 同 时 也 为 了 避 免水 葫 芦 随 水 流 进 入 其 他 水 体 , 因 此 适 宜 应 用 水 葫 芦 进行 水 质 净 化 的 水 体 主 要 包 括 湖 泊 和 流 速 较 慢 并 不 承 担 泄 洪 功 能 的 河 道 。不 仅 具 有 对 原 有 生 态 系 统 影 响 小 的 特 点 , 而 且 与 人 工强 化 的 水 质 改 善 措 施 相 比 , 具 有 无 能 源 、 能 量 消 耗 ,运 行 管 理 简 单 的 特 点 , 同 时 还 具 有 一 定 的 景 观 效 果 。围 栏 圈 养通 过 竹 竿 编 成 的 栏 框 将 水 葫 芦 的 生 长 控 制 在 栏 框 中 , 这 样 的 好 处 是 : 首 先 , 将 水 葫 芦 的 生 长 范 围 控 制4.2参 考 文 献1 万 志 刚 , 沈 颂 东 , 顾 福 根 , 等 . 几 种 水 生 维
9、 管 束 植 物 对 水 中氮 、 磷 吸 收 率 的 比 较 J. 淡 水 渔 业 , 2004, 34( 5) : 68.2 卢 少 勇 , 张 彭 义 , 余 刚 , 等 . 茭 草 、 芦 苇 与 水 葫 芦 的 污 染 物 释 放 规 律 J. 中 国 环 境 科 学 , 2005, 25( 5) : 554557.在 围 栏 当 中 , 不 会 出 现 水 葫 芦 随 水 流 四 处 漂 散 , 无 序滋 生 的 情 况 ; 其 次 , 根 据 围 栏 的 面 积 来 确 定 水 葫 芦 的生 长 面 积 是 否 达 到 工 程 设 计 的 面 积 , 保 证 其 对 水 质 的净 化 效 果 ; 第 三 , 围 栏 可 以 移 动 , 便 于 根 据 湖 水 水 质 3李 裕 红 . 凤 眼 莲 对 水 环 境 污 染 的 净 化 作 用 研 究 概 述 J.进 与 咨 询 , 2006, ( 2) : 8283.( 责 任 编 辑 : 林 跃 朝 )引摆 放 水 葫 芦 的 生 长 地 点 , 去 除 污 染 物 ,水 体 的 景 观 效 果 , 或 集 中 或 分 散 放 置 。同 时 便 于 增 加
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