造纸废水灌溉对湿地土壤重金属累积影响及趋势评价

探讨造纸废水灌溉下芦苇湿地土壤重金属累积规律,对有效利用造纸废水,防控湿地重金属污染具有重要意义.本研究以双台河口芦苇湿地土壤为研究对象,分析不同浓度造纸废水(CODCr浓度分别为:300 mg·L-1、175 mg·L-1、50 mg·L-1)灌溉下湿地土壤重金属含量的累积规律,基于重金属残留模型对土壤重金属累积量进行预测和评估.试验结果表明:1废水灌溉使土壤重金属含量显著增加,与废水浓度显著相关,芦苇生长对土壤中As、Ni、Cu含量影响较大而对Pb、Cd含量影响较小.2不同重金属在各土层垂直分布规律存在差异:As、Pb在中间层(20~40 cm)含量最高,Cd、Cu垂直分布较为均衡,Ni主要集中在土壤表层(0~20 cm),中下层(20~60 cm)含量迅速降低.3基于重金属残留模型对土壤重金属累积量进行预测和评估,以300 mg·L-1浓度废水灌溉,重金属都出现不同程度的累积,其中10 a后Cd的累积量超过我国《土壤环境质量标准》一级标准,50 a后Pb的累积量接近一级标准.以175 mg·L-1浓度废水灌溉,各重金属均出现累积,但增长幅度较300 mg·L-1低,50 a后Cd累积量未超过一级标准.以50 mg·L-1废水灌溉时,Pb、Ni、Cu出现土壤轻度积累,50 a后未超过一级标准.     

芦苇湿地生态系统对造纸废水中铅的净化研究

采集辽宁双台河口芦苇湿地芦苇样品,于沈阳农业大学实验场的试验池内进行了对废水中Pb净化的模拟试验.分析了芦苇生长季内,造纸废水、湿地土壤和芦苇组织中的Pb分布特征.结果表明,芦苇灌溉20%浓度的造纸废水,对Pb的去除率最高;芦苇在拔节期阶段,去除效果最好.对于同一生长期,在10cm水深处Pb的含量最少,净化效果最明显;在10~40cm深度土壤对Pb的热力学吸附差异显著.随着采样深度的增加,土壤在10cm深处对Pb的吸附量最大,净化效果最明显.芦苇组织中Pb的分布特征为,在芦苇整个生长期内,芦苇根组织对Pb的吸收量最大,其次为茎组织,而叶组织对Pb的吸收量最小.     

不同浪高条件下生态浮岛稳定性模拟分析

以辽河干流实际水文资料为依据,在沈阳农业大学水利综合实验基地实验池,通过模拟不同浪高条件,研究不同固定方式生态浮岛的稳定性差异,确定适合于辽河生态浮岛建设的合适类型。结果表明,各位移指标经方差分析和多重比较及均值比较分析,立桩式浮岛稳定性最优,索道式浮岛次之,沉坠式浮岛稳定性较差;绳索张力和沉坠位移指标经比较分析,索道式浮岛较立桩式浮岛稳定,沉坠式浮岛稳定性较差。综合考虑各项分析结果,本研究选择索道式和立桩式作为辽河生态浮岛野外段建设预实验的固定方式,经河流实际水文及其他条件检验后,选择一种最优的固定方式,指导大规模建设。     

湿地土壤及芦苇对造纸废水灌溉的响应

为利用造纸废水促进辽河三角洲湿地生态修复,在沈阳农业大学综合试验场内构建小试装置模拟盘锦双台河口天然湿地,研究造纸废水灌溉对土壤有机质含量及芦苇生长作用影响效果,为辽河三角洲湿地提供可参考的废水灌溉方式。结果表明,废水灌溉有利于土壤有机质的累积,能促进湿地芦苇生长;不同灌溉方式对芦苇作用效果不同。废水灌溉组有机质含量显著好于清水灌溉组,全生长期灌溉组有机质含量最高。废水不同灌溉方式下土壤有机质垂直分布规律为:0~10 cm>10~30 cm>30~50 cm。废水不同灌溉方式对芦苇各生长指标影响效果存在差异。不同灌溉浓度下,生长指标与有机质含量相关性显著。废水经过湿地系统后,湿地出水水质得到一定改善。     

盘锦双台河口湿地生态系统服务功能能值价值评价

依据能值分析理论对盘锦双台河口湿地生态系统服务功能价值进行评价.根据双台河口湿地具体情况,将生态系统服务功能划分为供给服务(包括水产品、植物资源)、调解服务(包括大气组分调解、供水蓄水、生物栖息地、降解污染)、文化服务(包括科研文化).计算得双台河口湿地生态系统服务总能值每年382.52×1019sej,能值价值1019.51亿元,其中供给服务43.77×1019sej,能值价值116.65亿元,调解服务334.17×1019sej,能值价值890.65亿元,文化服务4.58×1019sej,能值价值12.21亿元,各项服务功能价值大小顺序为:栖息地>供水、蓄水>植物资源>大气组分调节>科研文化>水产品>降解污染.双台河口湿地生态价值主要表现为生物栖息地和供水蓄水,占总价值的84.73%.