基于某市的植物生态浮岛水质净化研究
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摘 要：本文基于笔者的实际调查研究，首先介绍了生态浮岛的概念，然后从实验出发，介绍了风车草、芦苇、菖蒲和鸢尾这四种植物的污水处理情况。
关键词：生态浮岛;植物;研究
一、生态浮岛概述
随着我国经济的不断发展和我国公民的环保意识逐年提高，带动着我们身边的环保技术也在不断进步。我国城市发展迅速，使得部分地方的市政污水管道和污水处理设施的建设不能满足污水的处理需求，没能及时处理的污水直接排放到河流中，进而引发了城市河流内部的污染。城市河流的污水来源主要是生活污水和生活垃圾，所以针对这些污染物的特性，也为了解决内蒙古某市的河流污染问题，笔者计划引入生态浮岛技术来改善城市河流污染问题。
二、基于某市的植物生态浮岛水质净化实验
生态浮岛技术是基于生物治理理念和无土栽培技术的污水处理技术，主要是利用水生和陆生植物的根系来吸附和吸收污染物，破坏藻类生长环境，从而达到净化当地水体的目的。我国关于生态浮岛技术主要集中在凤眼莲、芦苇、风车草、美人蕉、菖蒲等植物上，笔者综合某市的地理和气候特点，选择了风车草、芦苇、菖蒲和鸢尾这四种植物作为本次生态浮岛研究的主要对象。
（一）实验地点
某市地处内蒙古南部，毗邻呼和浩特、包头等城市，面积约86700平方公里，内辖2区7旗，人口约200万。某市经济在内蒙古都首屈一指，但高速发展的经济也使得城内的污水处理变得越来越复杂。本次研究选择某市的S湖作为实验的主要地点S湖因为自身建设年代比较早的缘故，其水体循环系统不够完善，进而导致水体的绿藻增多，部分区域因为小部分外来污水的缘故出现了富营养化现象，主要有害物质为NH4+-N、COD等。
（二）实验材料
生态浮岛的植物选择是生态浮岛的重点，笔者结合某市的地理气候特点，选择了风车草、芦苇、菖蒲和鸢尾这四种兼具耐旱和耐寒的本地乡土植物。
首先是风车草，风车草是莎草科莎草属的多年生草本植物。能够在浅水和湿地种植，拥有较强的耐旱性，同时根系能够很好的起到吸附和耐污作用，并且很适合集中在人工浮岛上养殖。风车草花期在每年的七月到九月，被广泛种植在碎石基质和人工湿地上。
其次是芦苇，芦苇是禾本科芦苇属的多年生草本植物。在我国北方较为常见，也是内蒙古地区的乡土植物，芦苇的花期在每年的八月到十月，具有耐寒、耐旱等特点。
再次是菖蒲，菖蒲是天南星科菖蒲属的多年生草本植物。在我国分布广泛，多生长在浅水湿地中，具有较强的耐寒性。菖蒲作为芳香油的原料之一花期在每年的六月到九月，同时有一定的驱虫作用。
最后是鸢尾，鸢尾是鸢尾科鸢尾属的多年生草本植物。鸢尾的观赏性非常优良，花期在每年的五月到六月，多生长于浅水湿地中，有着较强的耐寒性，多用于各地的园林栽培。
（三）实验步骤
本实验所采用的浮板为聚苯乙烯材质，每个浮岛单元由抗风浪型生态浮板（330mm×330mm）、种植篮、种植介质（环保海绵）、连接扣和水生植物五部分组成。本实验采用S湖东南角区域的水体45L，对其中的水藻进行保留，首先进行污染物的测定，然后将水体灌注到60L（40cm×40cm×35cm）的泡沫水箱中。一共准备五个泡沫水箱，最后一个最为对照组，在实验环境下每隔一个月对污水中的化学指标进行监测。
实验日期为夏季，因为对环境的适应力较低的缘故，鸢尾在预培育的过程中出现了根部腐烂的现象，所以首先被排除在外，实验结果围绕着风车草、芦苇和菖蒲进行。
（四）实验结果
1.生长状况
在生长状况的调查中，风车草的初始生长高度为20cm，82小时后的生长高度为35cm，相对增长率为75%;芦苇的初始生长高度为25cm，82小时后的生长高度为40cm，相对增长率为60%;菖蒲的初始生长高度为20cm，82小时后的生长高度为34cm，相对增长率为70%，生长状况的结果为风车草>菖蒲>芦苇。
2.对COD的去除效果
对COD的去除效果调查中，水体的初始浓度都在129mg/L-1，风车草的处理后浓度为89 mg/L-1，相对去除率为15.2%;芦苇的处理后浓度为90mg/L-1，相对去除率为14.6%;菖蒲的处理后浓度为88.6 mg/L-1，相对去除率为18.7%。对COD的去除效果为菖蒲>风车草>芦苇。
3.对TP的去除效果
对TP的去除效果调查中，水体的初始浓度都在0.37mg/L-1，风车草的处理后浓度为0.057mg/L-1，相对去除率为62.3%;芦苇的处理后浓度为0.067mg/L-1，相对去除率为61.3%;菖蒲的处理后浓度为0.064mg/L-1，相对去除率为63.9%。对TP的去除效果为菖蒲>风车草>芦苇。
4.对氨氮的去除效果
对氨氮的去除效果调查中，水体的初始浓度都在0.96mg/L-1，风车草的处理后浓度为0.65mg/L-1，相对去除率為15.9%;芦苇的处理后浓度为0.47mg/L-1，相对去除率为23.3%;菖蒲的处理后浓度为0.62mg/L-1，相对去除率为19.5%。对氨氮的去除效果为芦苇>菖蒲>风车草。
参考文献：
[1]张梦绯.生态修复技术在治理城市黑臭河流的应用[J].污染防治技术，2017，30（05）：59-61+83.
[2]史超.南昌青山湖水生态治理设计[J].建筑知识，2017，37（03）：71-77.
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