沉水植物和丝状藻组合共培养在污水净化中的应用制造技术

本发明专利技术公开了沉水植物和丝状藻组合共培养在污水净化中的应用。沉水植物和丝状藻组合共培养对劣五类污水具有较好的净化效果，对总氮的去除效果达94％以上，总磷的去除效果在77％以上，水中溶解氧含量可增至9.1mg/L以上。

【技术实现步骤摘要】
沉水植物和丝状藻组合共培养在污水净化中的应用
本专利技术涉及污水净化领域。更具体地说，本专利技术涉及沉水植物和丝状藻组合共培养在污水净化中的应用。
技术介绍
沉水植物在水体中生长可以有效利用水体中的氮磷等营养物质，通过光合作用向水体中补充氧气，同时也会释放一些化感物质抑制浮游藻类的生长，净化水质。张之浩等在《6种沉水植物对富营养化水体化感抑藻效果研究》中对狐尾藻、金鱼藻、轮叶黑藻、苦草、菹草、伊乐藻等6种沉水植物对富营养化水体的化感抑藻效应进行了研究，发现在自然状态下，轮叶黑藻、苦草和狐尾藻对富营养化水体中的浮游藻类抑制效果明显且比较稳定。范长禄等在《伊乐藻净化富营养化水体中氮磷的效用和生理机制研究》用伊乐藻净化富营养水体中的氮磷，研究表明水体中总氮(TN)在1.0-6.0mg/L范围内、总磷(TP)在0.2-1.2mg/L范围内。氮、磷浓度的升髙，对伊乐藻生长具有促进作用，且水体中起始总氮、磷浓度越高，伊乐藻的去除效果越明显。在张兰芳《水质条件对沉水植物(伊乐藻、菹草)生长的影响》的研究中发现水体TN，TP浓度对沉水植物的生长影响较大，当水中总氮(TN)、总磷(TP)在0-25mg/L范围内时，营养盐浓度的增长，对沉水植物的生长有促进作用，植物对水体氮磷的吸收效果也越好。吴晓霞等的研究《伊乐藻对富营养化水体的净化作用分析》表明，氮浓度在1.0-5.5mg/L、磷浓度在0.3-1.3mg/L水体中的伊乐藻长势较好。且对水体氮磷有一定去除效果，对氮的去除效率高于磷，其对高氮、高磷环境有一定的耐受能力。大型丝状藻类在每年春季时开始大量生长，在生长过程中会吸收水中的营养物质，形成较大植物体，进而形成大型藻团，易于从水体中分离，因此具有减少水中氮磷的潜在功能。雷国元在《大型丝状绿藻去除氮磷和抑制微藻的特性及其作用机制》中将大型丝状绿藻中的水绵和刚毛藻作为研究对象，发现水绵和刚毛藻以很好地吸收利用水体中的氮磷，对TN、TP的去除率分别达到60％、90％。当水体中NH4+-N/TN越少，藻体对氮的富集率越高，且对磷的富集率达80％以上。梁霞等在《大型丝状绿藻去除城市水体污染物质的研究》中研究分析了以大型丝状绿藻为主的周丛藻类水质处理系统对城市景观河道劣五类水体中污染物质的去除作用。研究结果表明，该处理系统对水体中N、P等污染物质有显著的去除效果，对TP及TSS的去除率保持在50％和72％以上。凡传明在《大型丝状藻类修复水体富营养化的潜能研究》中将水绵和刚毛藻作为实验材料对富营养水体的底泥和上覆水进行模拟净化，结果表明水绵可有效降低底泥表面的温度，而且吸附了水体中大量的氮、磷、营养盐。还发现水绵的光遮蔽效应是影响藻群落结构演替、抑制蓝藻复苏的主要原因。刚毛藻对于去除水中的氮、磷污染物，降低水体浊度也有很好的效果。由此可见，沉水植物和一些大型丝状绿藻对于污水的净化作用明显，对污水中的氮、磷、有机物等去除率较高，对抑制水体中蓝藻、绿藻复苏有较好效果。总体来看，目前国内对于沉水植物净化污水的相关研究比较成熟，但在丝状藻的研究中，品种比较单一，与水生植物组合净化水体的研究较少，在用于实际的污水处理时受外界因子干扰较强。基于当前生物修复技术，本研究将选取丝状藻中的根枝藻、黑孢藻以及沉水植物伊乐藻开展其净化污水的实验，同时也为生态修复
的发展提供参考依据。
技术实现思路
本专利技术从沉水植物和丝状藻组合出发研究了其组合后在污水净化中的效果，为后续沉水植物和丝状藻组合用于污水净化提供参考依据。本专利技术的目的是提供沉水植物和丝状藻组合共培养在污水净化中的应用。其中，在污水中，所述沉水植物的添加量为1-5g/L，丝状藻的添加量为0.5-2g/L。其中，所述沉水植物为伊乐藻，所述丝状藻为根枝藻或者黑孢藻。本专利技术至少包括以下有益效果：本专利技术将伊乐藻与根枝藻或者伊乐藻与黑孢藻组合共培养用于劣五类水的净化，结果表明，伊乐藻与根枝藻组合共培养净水效果良好，对总氮的去除效果达99％以上，总磷的去除效果在85％以上，水中溶解氧含量到9.1mg/L以上；伊乐藻与黑孢藻组合共培养净水效果良好，对总氮的去除效果达94％以上，总磷的去除效果在77％以上，水中溶解氧含量到9.3mg/L以上。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本专利技术处理污水总氮含量的变化图；图2为本专利技术处理污水总磷含量的变化图；图3为本专利技术处理污水溶解氧含量变化图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。试验材料根枝藻，黑孢藻，伊乐藻。试验方法取伊乐藻顶芽每根10-15cm每5根为一株每桶均匀种6株。实验用桶采用直径31cm，高37cm的浅蓝色透明塑料桶。向自来水中加入，葡萄糖，MgSO4、KNO3、K(H)2PO3等药品配置出劣五类水共18L。采用粒径为5mm的鹅卵石固定伊乐藻根部。试验期间的室温维持在20℃左右。本实验一共设置A、B、C、D、E、F、G、H八个实验组，每组分别设置3个平行样一共24个桶，具体设置如下：A：空白B：黑孢藻(14g)C：根枝藻(14g)D：伊乐藻(35g)E：根枝藻+黑孢藻(7g：7g)F：伊乐藻+黑孢藻(35g：14g)G：伊乐藻+根枝藻(35g：14g)H：伊乐藻+黑孢藻+根枝藻(35g：7g：7g)每两天测定一次水体中总氮(TN)、总磷(TP)、溶解氧(DO)指标，室温培养。测定方法与结果：采用碱性过硫酸钾-紫外分光光度法测定总氮，结果如图1所示；采用钼酸铵分光光度法测定总磷，结果如图2所示；采用溶解氧仪测定溶解氧，结果如图3所示；从图1结果可知，实验周期内各组总氮变化趋势大体相似，均呈现持续性下降，说明藻类和沉水植物的加入可以降低水体总氮含量。实验的前6天为各组水体中TN降幅最大的时期，之后下降速率逐渐平稳。实验组B-H组水体中的氮浓度依次在第18天、14天、18天、6天、14天、14天、6天、18天降低到周期最低水平，在实验过程中各组水体中总氮含量最低时分别为0.36mg/L、0.08mg/L、0.24mg/L、0.62mg/L、0.24mg/L、0.25mg/L、0.02mg/L、0.20mg/L。B-H组总氮去除率依次为：91.59％、98.05％、94.07％、94.00％、94.06％、99.53％、95.14％，均达到了90％以上。三种植物单独作用时，根枝藻除氮效果最好，其次是伊乐藻，最后是黑孢藻。根据去除率的比较得出各组处理水中氮能力的强弱顺序依次为：伊乐藻+根枝藻>根枝藻>伊乐藻+根枝藻+黑孢藻>伊乐藻>伊乐藻+黑孢藻>本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.沉水植物和丝状藻组合共培养在污水净化中的应用。/n

【技术特征摘要】
1.沉水植物和丝状藻组合共培养在污水净化中的应用。


2.根据权利要求1所述的沉水植物和丝状藻组合共培养在污水净化中的应用，其特征在于，在污水中，所述沉水植物的添加量为1-5g/...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志娟，黄程昆，梁如裕，李秋玲，黄韦，史治辉，梁展精，
申请(专利权)人：南宁师范大学，
类型：发明
国别省市：广西;45