植物凈化工藝的現(xiàn)狀及展望

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水處理技術(shù):

1 水生高等植物凈化技術(shù)的優(yōu)勢

水生高等植物治理污水是一種新興的生物工程技術(shù)，有以下4個(gè)優(yōu)點(diǎn)：①成本低，對環(huán)境擾動(dòng)??；②有利于保護(hù)和改善原有環(huán)境，有較高的美化環(huán)境價(jià)值；③治理污染時(shí)可以收獲植物和生物，獲得經(jīng)濟(jì)效益，如水葫蘆凈化塘，每年每公頃可產(chǎn)沼氣58400m3，折合節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤46.72t；④操作簡單，投資少，其基建投資、運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用和能耗均為常規(guī)二級(jí)處理方法的1/3~1/5。

2 現(xiàn)狀問題

目前水生高等植物凈化污水還存在著一些問題。首先，管理上控制不當(dāng)，未能及時(shí)打撈過剩的或干枯的植物殘?bào)w，就會(huì)致使二次污染的產(chǎn)生（如富營養(yǎng)化、有毒物質(zhì)的釋放）。其次，一種植物一般只能吸收降解一種或有限的幾種環(huán)境污染物，而對其他濃度高的污染物可能會(huì)中毒，因此對于推廣作用有局限性。再次，水生植物自身在污水生長，極易在水面屏蔽產(chǎn)生自屏蔽效應(yīng)，會(huì)壓迫環(huán)境；同時(shí)，密度過大也會(huì)滋生蚊蟲細(xì)菌。第四，不能科學(xué)地篩選出抗性大的植物，并且凈化的系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)也未考慮最優(yōu)化配置和后處理問題，導(dǎo)致凈化效果不明顯，效率不高。

3 發(fā)展方向

[1]可繼續(xù)采用水生植物多種組合建配置或多級(jí)水生植物串聯(lián)塘，形成一定的凈化層次，這樣有利于生長期和凈化功能的季節(jié)性交替互補(bǔ)。

[2]對于冬季低溫期處理污水，要對其中不耐寒的植物采取覆膜或改變生態(tài)位的越冬措施。

[3]可與其他工程技術(shù)結(jié)合，建成復(fù)合。如有學(xué)者采用煤灰吸附和植物氧化塘復(fù)合處理，分為三個(gè)系統(tǒng)：混合吸附→快速沉降→水葫蘆氧化塘自凈系統(tǒng)，去除COD為80%以上，水也可以供生產(chǎn)循環(huán)使用。

[4]可將分子生物學(xué)和基因工程技術(shù)應(yīng)用于治污的高等植物，推廣超累積植物，通過改進(jìn)、改變使其生長周期縮短，生長速率加快，提高凈化能力。

[5]對水生植物凈化系統(tǒng)要有后處理清潔工藝，使其變廢為寶，提供豐富的生物資源和能量資源。

4 展望

早在上個(gè)世紀(jì)的60年代，美國偉大的景觀設(shè)計(jì)師麥克哈格就在其著作《設(shè)計(jì)結(jié)合自然》一書中，闡明了生態(tài)學(xué)在設(shè)計(jì)中的重要作用，提出了生態(tài)規(guī)劃的理念。隨著時(shí)間的推移、技術(shù)的進(jìn)步，景觀生態(tài)設(shè)計(jì)的思想不斷得到補(bǔ)充和完善。人們越來越意識(shí)到：建設(shè)一方面要保護(hù)的自然資源，另一方面要對在化過程中破壞的自然資源進(jìn)行補(bǔ)償，并建立人工生態(tài)系統(tǒng)，保證城市的可持續(xù)發(fā)展。因此，如何實(shí)現(xiàn)水體景觀的經(jīng)濟(jì)價(jià)值、生態(tài)價(jià)值和美學(xué)價(jià)值三者的有機(jī)統(tǒng)一，是城市水體景觀設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。基于此點(diǎn)，認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面來考慮：