美人蕉_CannaindicaLinn___省略_含铬生活污水的净化效果及植物的

姚曜 | -> | 470| 0| 0.781851MB |Cr6+,人工湿地,污水净化,生理特性

摘要：选取美人蕉（Canna indica Linn.）、芦苇（Phragmites australis L.）为植物材料，以不同浓度K2Cr2O7（分别含0、1、20、50 mg·L-1Cr6+）的生活污水作为Cr6+污染源，研究了不同浓度Cr6+及处理时间下两种湿地对污水净化效果、植物体Cr6+积累量及根系活力（TTC）、叶片超氧化歧化酶（SOD）活性、过氧化物酶（POD）活性、净光合速率（Pn）和丙二醛（MDA）等生理指标的影响。结果表明：（1）在试验的初期30 d 内，随处理时间的延长，两种人工湿地COD、氨氮去除率均呈逐渐上升的趋势，30 d 后，随着Cr6+处理时间的延长及Cr6+浓度的逐渐升高，两种湿地系统对COD、氨氮去除率均逐渐下降。在20、50 mg·L-1Cr6+处理条件下，两种湿地对COD、氨氮的净化效果显著低于对照及1 mg·L-1Cr6+处理，对照与1 mg·L-1Cr6+处理条件下差异不显著。（2）在不同Cr6+浓度处理下，两种人工湿地对TP 净化效果的能力较为稳定，同时随处理时间的延长，美人蕉、芦苇体内Cr6+积累量逐渐加大。（3）1 mg·L-1 Cr6+处理可提高美人蕉和芦苇的TTC、叶片的SOD、POD、Pn，而20、50 mg·L-1 Cr6+处理对以上指标均有不同程度的抑制作用，且抑制效果与处理浓度、时间呈正相关。（4）MDA 含量随处理时间的延长和浓度升高呈逐渐增加趋势。可见，低浓度Cr6+能有效促进美人蕉、芦苇生长，使之能够维持正常的净化功能，因此，利用它们作为人工湿地植物来修复Cr6+污染具有一定的实用价值。

人工湿地是通过模拟自然生态系统中各生物之间相互作用，而达到净化污水效果的目的[1]。人工湿地具有高效率、低投资、低运转费用等优点，较广泛地应用于处理生活、工业等多种类型污水，是近年来发展较快的生态污水处理技术。化工行业排放的废弃物中含有大量重金属铬，对土壤、水体以及其他生物造成不同程度的影响，已成为污染环境的五毒之一[2]。铬对生物的危害主要指Cr6+，而Cr3+极易被土壤胶体吸附或形成沉淀，毒性相对较小[3-4]。研究发现重金属对植物的致毒效应主要表现在：抑制光和作用、改变细胞膜透性、减弱保护酶系统的活性等[5-6]。有人将美人蕉用于处理含重金属的废水，发现它的综合耐性最强，同时也有人采用芦苇来模拟人工湿地处理生活污水[7-8]。目前，随着东部产业升级步伐的加快，传统的高污染产业大量向西部转移，由于西部地区经济比较落后，对东部转移的产业管理上比较宽松，工业行业排放的废水少量混合到
生活污水中的现象时有发生。广西是广东落后产业转移的重要地区，存在着企业污染物管理不善而排放到环境中的风险，而人工湿地处理污水技术也非常适用于经济不发达的西部地区，因此，有必要研究一旦重金属排放进入生活污水管道，对人工湿地处理污水可能的影响。采用人工湿地净化重金属废水方面研究也在起步阶段，重金属铬对人工湿地处理生活污水的能力有何影响？湿地植物在铬胁迫下会有怎样的生理反应？这方面的研究尚不多见。本文以美人蕉、芦苇为人工湿地植物，初步研究了不同浓度Cr6+处理条件下，两种湿地对生活污水净化效果及湿地植物生理特性变化，为人工湿地在重金属铬污染水体修复中的应用，降低环境中铬的风险提供理论依据。

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