桂北锰矿废弃地主要植物种类调查及土壤重金属污染评价

采用样方法和实地勘查法调查了桂北荔浦锰矿区废弃地自然定居和人工种植的植物,并且对8个区的主要植物及其土壤重金属含量进行了分类、测试。并采用污染指数评价法对矿区废弃地土壤重金属的污染程度进行了评价。结果表明,白茅(Imperata cylindrica)、马唐(Digitaria sanguinalis)、飞蓬(Erigeron acer)、苍耳(Xanthium sibiricum)、耳草(Hedyotisauricularia)对重金属有较强的耐性,而且能适应废弃地的不良环境,可作为锰矿废弃地生态恢复的先锋植物;用3种不同的背景值对废弃地土壤重金属污染程度的评价结果是一致的,除Pb外,5种重金属元素单项污染指数均大于2,表示被污染,其中以Mn、Zn、Cd污染最为严重。锰矿废弃地人工复垦采用典型的农业恢复模式,以种植果树和经济作物为主,果实中Cr、Cd的含量均超过食品卫生限量标准,因此矿山恢复的早期不宜直接种植果树和食用经济作物。以上研究结果可为锰矿废弃地的生态恢复和植被重建提供科学依据。     

生态型组合人工湿地污水处理工艺

建立了由生物调节池、好氧降解与微生物培养池、潜流湿地和表流湿地组成的生态型污水处理组合工艺系统,用以处理生活污水和试验室废水。系统连续运行2年的处理效果持续稳定,出水水质达到国家(GB 18918-2002)1级排放标准。该工艺的建设成本和运行成本低,用地面积小于2 m2/t,建设成本为300~500元/t,运行耗电量小于0.1元/t,管理维护等费用约为0.1元/t,运行合计费用小于0.2元/t,该生态型组合人工湿地所具有的环境效益、经济效益及社会效益,对于处理水量不大、水质变化不太大,管理水平不太高的广大中小城镇、居民小区尤其适用。     

固液相离子吸附体系中吸附剂浓度效应与Langmuir方程的适用性

以蛭石吸附Zn2 和Cd2 为例,探讨Langmuir方程在固液相离子吸附体系中的适用性,结果表明:传统吸附等温线随吸附剂浓度W0增大而下降,吸附量qe不仅仅由液相平衡浓度Ce所决定,而是Ce和W0两个变量的函数;以Langmuir方程的线性形式对实验数据进行拟合,在给定吸附剂浓度水平下的实验数据与Langmuir方程拟合的相关性很好,但方程中的两个参数随吸附剂浓度增大而降低而且差异显著,表明Langmuir方程仅适用于给定吸附剂浓度的体系,采用单一参数的Langmuir方程难以准确描述试验检测范围内Zn2 和Cd2 的吸附规律.     

植物化感作用在抑藻方面的研究进展

藻类爆发性生长是水体富营养化带来的问题之一,利用植物化感作用抑制藻类生长具有生态安全和快速高效的优点,对湖泊富营养化的生态控制具有非常重要的意义.本文介绍了利用植物化感作用抑制藻类生长的研究进展和现状,并讨论了植物化感抑藻作用研究过程中所使用的方法、化感作用的机制、抑藻机理及化感物质的分离方法.最后对植物化感作用在抑藻方面的研究前景进行了展望.     

利用植物化感作用抑藻的研究进展

利用植物化感作用抑制藻类具有生态安全和灵敏高效等优点,对水体富营养化的生态控制具有极其重要的意义。本文研究了利用植物化感作用抑藻的进展,从化感物质对藻细胞光合作用、酶活性、细胞膜、细胞超微结构、基因表达的影响方面探究了植物化感抑藻作用的机理。并分别就水生植物和陆生植物中提取的各类化感抑藻物质的抑藻效果进行分析比较,尤其探讨了木本植物抑藻的潜在价值,为开发新的抑藻剂提供理论指导。本文还针对目前的研究现状,提出植物抑藻领域存在的问题及前景展望。     

人工湿地植物处理含重金属生活废水的实验研究

通过耐受浓度试验得出凤眼莲、水蕹、水花生和荇菜四种植物对含重金属生活污水中Cd2+的耐受范围值分别<5mg/L、0.5mg/L、0.2mg/L、0.2mg/L;凤眼莲和水花生对Zn2+的耐受范围值分别<10mg/L,水蕹和荇菜对Zn2+耐受范围值为<5mg/L和0.5mg/L。由植物对生活污水中锌\镉离子去除率试验可知,在Cd2+/Zn2+浓度分别为0.5mg/L和5mg/L时,与对照组相比,两种植物均能明显去除污水中的Zn2+与Cd2+,其中Cd2+去除率提高了65.3%,Zn2+去除率提高了43.7%。研究发现植物处理在前5d内为去除Zn2+/Cd2+的高效区间,这一时期内植物对Zn2+/Cd2+去除率的贡献可以达到40%～60%,表明在植物的耐受浓度范围内,湿地植物对生活污水中的Cd2+/Zn2+有较好的去除效果,根部为主要的富集器官。     

基质组合方式对生活污水中磷的去除效果研究

研究了三种不同基质组合对生活污水中磷的去除效果。结果表明,柱1(天然蛭石-红壤-石灰石)对总磷和正磷酸盐的处理效果最好,去除率的均值分别达到了83%和85%,总磷出水浓度均值达到了污水综合排放标准中的Ⅰ类标准。同一基质组合不同污水去磷的去除效果研究表明,单一含P溶液的系统比生活污水的系统除磷效果好,主要原因可能在于离子竞争吸附及pH值的差异。     

长沙市城市湿地现状及保护策略研究

在遥感和地理信息系统技术支持下,利用陆地卫星遥感影像资料(1998年)以及地面采集的定点数据,结合野外调研和大量文献研究,全面调查监测了长沙城市湿地的类型、面积及分布情况,深入分析了城市湿地资源现状和面临的主要问题,并结合长沙市实际情况,对适用于长沙市城市湿地资源的科学保护和可持续利用策略进行了探讨,为长沙市湿地生态规划和保护提供了策略依据.     

亚热带地区潜流人工湿地木本植物筛选与净化潜力评价

为了解决亚热带地区人工湿地植物的冬季草本植物地上部分枯死的问题,本研究引入16种木本植物到潜流人工湿地中进行净化潜力筛选与评价,并对木本植物的适应形态特性、生理特性、氮磷积累量指标进行了聚类分析.结果表明,测试木本植物的成活率、株高增幅、根长增幅、根系活力、叶绿素含量、超氧化歧化酶、丙二醛、脯氨酸、过氧化物酶、生长量、氮磷平均浓度、氮磷的积累量都存在很大差异.采用建立的净化潜力评价体系将测试植物聚类分为3大类,较强的有夹竹桃、木槿,中等的有:棕榈、小叶迎春、栀子花、六月雪、龟甲冬青,较弱的有:大叶冬青、常春藤、金森女贞、金叶女贞、金边七里香、七里香、桂花、十大功劳、红叶石楠.     

铅锌矿区的植物修复研究进展

铅锌矿在给人们带来财富的同时,也给环境带来了严重的污染,对人们的健康造成危害,本文从铅锌矿区存在的问题着手,综述了前人对植物毒害机理、富集植物筛选及工程应用的进展,发现中外没有统一的重金属超富集植物和富集植物的资源库,容易进行重复试验,浪费资源,且植物修复的研究大多数局限于盆栽和水培试验,大规模的铅锌矿区试验和工程应用较少,未将试验成果及时运用于实践,使得铅锌矿区修复进程缓慢,建议将植物-土壤-动物进行组合修复铅锌矿区。