生態浮床修復?

在水環境治理美容與生態修復相兼顧的實用技術,其內涵是運用無土栽培技術原理,以高分子材料為載體和基質,採用現代農藝和生態工程措施綜合整合的水面無土種植植物技術。採用該技術可將原來只能在陸地種植的草本陸生植物種植到自然水域水面,並能取得與陸地種植相仿甚至更高的收穫量與景觀效果。其對汙染水體的治理與修復作用主要包括植物對氮、磷等營養物質的直接吸收利用和對有機汙染物的促降作用;植物根系、浮床和基質在吸附懸浮物的同時,為微生物和其它水生生物提供棲息、繁衍場所,兼可美化水域景觀。 1、生態浮床技術的原理 採用該技術治理水環境與生態修復的原理是:通過植物在生長過程中對水體中氮、磷等植物必需元素的吸收利用,及其植物根系和浮床、基質等對水體中懸浮物的吸附作用,富集水體中的有害物質,與此同時,植物根系釋出大量能降解有機物的分泌物,從而加速了有機汙染物的分解,隨著部分水質指標的改善,尤其是溶解氧的大幅度增加,為好氧微生物的大量繁殖創造了條件,通過微生物對有機汙染物、營養物的進一步分解,使水質得到進一步改善,最終通過收穫植物體的形式,將氮、磷等營養物質以及吸附積累在植物體內和根系表面的汙染物搬離水體,使水體中的汙染物大幅度減少,水質得到改善,從而為水生生物的生存、繁衍創造生態環境條件,為最終修復水生態系統提供可能。

2、生態浮床技術國內外研究動態 國際上治理修復汙染水域的研究與技術發展趨勢:在嚴格控制汙染物排放總量、以最大限度地減少水體中汙染物負荷量的基礎上,採用能達到標本兼治,水體形成良性迴圈,使水域得以可持續發展的生物治理方法。而利用大生物(植物和動物)治理修復汙染水域技術的研究和開發是主要方向。 在治理有機汙染為主的河流和湖泊富營養問題上,國內外均己進行了較長時間的研究與探索,在內源汙染的治理方面,可供直接選用的工程技術則較少。目前國內外對河流和湖泊的內源汙染治理主要採用底泥疏浚、機械撈藻、化學殺藻、生化綜合除藻、人工種養水生植物、水產養殖等物理生態工程和生物調控等治理措施。但實施物理生態工程不但耗資巨大,大規模實施可能會對生態系統產生負面影響。20世紀70年代起,有些國家和地區研究採用在富營養化湖泊中放養鳳眼蓮等漂浮植物和鏈鏞魚等魚類以抑制富營養化現象的產生,取得了較好效果。但由於種種原因,上述技術基本上未能直接應用於較大規模的湖泊富營養化治理之中。主要原因如大多數適宜應用的水生植物經濟價值相對較低,加上容易過度繁殖和老化死亡及因收穫和處理其產品不易等等。近年,我國的一些科研工作者嘗試在原位生態條件下,亦即直接在河流和富營養湖泊水體中種植挺水和沉水植物等,以治理修復其水生態系統的可行性研究,取得了不少研究成果。

我國汙染水域主要以有機汙染為主,90%以上是因水體中N、P含量過高引起的水汙染。河湖水汙染實質上是生態系統退化問題,必須以生態的理念、思路、方法來探索切實有效的河湖汙染水域治理的新途徑。生態浮床的總體思路是:採用浮床陸生植物作為先鋒植物種植於河湖水面,通過其對湖水中P、N等營養鹽的吸收利用,大幅度減少水體中的過剩營養物,以控制浮游植物的過量繁衍,使水體透明度得到大幅度提高,水質得到改善,從而為水生動植物的自然恢復、人工補種補養並保證其正常生育和繁衍營造一個良好的水環境條件,使一部分水生動植物得以自然恢復,一部分得到補充,最終使水生態系統得到全面修復。 3、生態浮床技術的基本特點生態浮床技術是生態技術,無環境風險和二次汙染,藉陸生植物的生物學特性治理水的有機汙染,較易收穫,將植物體移出水體。 創新的將陸生植物經培馴引入水體種植,自1991年以來,在大型水庫、湖泊、河道、運河等不同水域,成功地種植了46個科的130多種陸生植物,累積面積10餘公頃。其中大面積單季水稻每公頃產量在8.5噸以上,最高可達10.07噸;黑人蕉、旱傘草等花卉比在陸地種植取得了更好的群體和景觀效果。 利用陸生植物較強的對N、P營養鹽吸收和光合作用,去除水中N、P;無須施肥,病蟲害少,生物生產量高。 原位生態條件下的生態治理技術。實踐證明,在汙染水體中種植一些耐汙能力特別強,能在原位生態條件下正常生長,並輕易收穫高等植物,對水體起到很好淨化作用。利於不同生態條件和汙染程度水體的針對性治理,採用不同品種、種植結構等,做到定性設計和基本量化指標的控制。 陸生植物水上種植後,能形成較大生物量,特別是發達的根系,可吸附大量藻類等浮游生物,根系釋出能降解有機汙染物的分泌物,加速汙染物分解。 可創造一定的經濟效益和美化汙染水體的水面景觀。供試植物可供途徑選擇,如水生蔬菜等。若採用不同花期的花卉組合,兼有美化景觀功能,即水面種花治理水汙染。造價低、供試植物和浮床載體材料來源廣,結構組裝方便,剛柔兼備,較好抗風浪能力,載體可移動拼裝。

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