沉水植物與生態(tài)浮床組合系統(tǒng)對水產(chǎn)養(yǎng)殖污染控制的研究.pdf

1、水產(chǎn)養(yǎng)殖造成的水體污染主要就是氮＼磷營養(yǎng)鹽污染，尤其是隨著水產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)逐漸向大型集約化方向發(fā)展，養(yǎng)殖廢水大量排放，致使湖泊、海域的富營養(yǎng)問題日益嚴重。將水生植物修復技術(shù)運用于水產(chǎn)養(yǎng)殖富營養(yǎng)化控制，水生植物既可以發(fā)揮吸收氮磷的功能，降低水體或底泥中無機鹽的含量，同時水生植物還可以作為養(yǎng)殖對象的飼料，即通過養(yǎng)殖動物攝食來解決水生植物生物量控制這一難題，可謂是一舉兩得。
　　 本文對陸基圍隔裝置優(yōu)化設計，并利用該裝置對沉水植物與生

2、態(tài)浮床相結(jié)合新型凈水模式的植物配置、凈化效率等進行探討，同時也為受污水體凈化與利用、富營養(yǎng)化控制技術(shù)與養(yǎng)殖水域景觀構(gòu)建提供了新的途徑。主要結(jié)論如下：
　　 1.上海松江農(nóng)業(yè)園養(yǎng)蝦塘養(yǎng)殖污染現(xiàn)狀調(diào)查與評價
　　 上海松江農(nóng)業(yè)園養(yǎng)殖水體有機污染嚴重，高錳酸鹽指數(shù)高18.82mg·L-1；營養(yǎng)元素氮含量嚴重超標，為1.99～6.91mg·L-1嚴重超《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB2002-3838)Ⅴ類水標準。養(yǎng)殖池塘底泥有機質(zhì)

3、含量為11.09g/kg，屬中營養(yǎng)；總氮含量0.88g/kg，屬貧營養(yǎng)；總磷含量0.82g/kg，屬中營養(yǎng)。
　　 2.水位可調(diào)式陸基圍隔裝置研制
　　 本文所專門研制的一種水位可調(diào)式陸基圍隔裝置，改進了現(xiàn)有圍隔進出水及水位調(diào)控不便以及同批圍隔實驗條件無法統(tǒng)一操控兩大缺陷。與現(xiàn)有圍隔相比，水位可調(diào)式陸基圍隔裝置具有水位調(diào)節(jié)功能，不影響圍隔的隔水性，還可為多個圍隔共用一個水位調(diào)節(jié)井，可統(tǒng)一調(diào)節(jié)進排水和調(diào)節(jié)水位，使得同一批實

4、驗的多個圍隔的實驗條件達到統(tǒng)一，從而提高實驗的真實性和有效性。
　　 2009年9月～2010年3月實驗過程中，圍隔無一破損，且隔水性能良好，圍隔生態(tài)系發(fā)育與運行正常，放養(yǎng)的養(yǎng)殖生物生長良好。
　　 3.沉水植物與浮床組合系統(tǒng)凈化養(yǎng)殖水體圍隔實驗
　　 通過2009年9月～2010年2月測定陸基圍隔中水生植物種植密度、浮床水面覆蓋率、水質(zhì)狀況、浮游藻類群落特征及水生生物生長狀況，研究了沉水植物與生態(tài)浮床組合系統(tǒng)對

5、養(yǎng)蝦塘污染原位凈化及水質(zhì)調(diào)控作用。結(jié)果表明，圍隔單養(yǎng)蝦、蝦+沉水植物、蝦+沉水植物+植物浮床三種不同模式中，后者較前者在養(yǎng)殖過程中污染原位凈化及水質(zhì)調(diào)控作用效果更佳；而四種不同配置的沉水植物-生態(tài)浮床組合系統(tǒng)中，第Ⅴ組圍隔內(nèi)栽種苦草4.0kg和輪葉黑藻3.0kg，與種植312株常綠鳶尾的植物浮床組合，對養(yǎng)殖污染的控制效果最好，TN、TP、CODMn分別從3.41、0.32、14.34mg·L-1降至0.79、0.02和11.96mg·L

6、-1；第Ⅴ組圍隔內(nèi)浮游藻類Margalef指數(shù)為4.00，Shannon-Wiener多樣性指數(shù)為3.32，Pielou均勻度指數(shù)為0.75，顯示養(yǎng)殖水體環(huán)境較穩(wěn)定，水質(zhì)相對較好。
　　 (1)圍隔水體浮游藻類特征
　　 觀察到圍隔內(nèi)浮游藻類共6門36屬51種：藍藻門7屬11種，占總種類數(shù)的21.57％；綠藻門13屬21種，占總種類數(shù)的41.18％；硅藻門10屬13種，占總種類數(shù)的25.49％；黃藻門3屬3種，金藻門1屬

7、1種，甲藻門2屬2種，共占總種類數(shù)的11.76％。藍藻門的席藻屬(Phormidium)、綠藻門的纖維藻屬(Ankistrodesmus)和硅藻門的菱形藻屬(Nitzschia)是圍隔水體的優(yōu)勢屬，其在各組圍隔中的分布達100％，圍隔水體藻型為綠藻+藍藻+硅藻型，其中優(yōu)勢種類席藻、顫藻等均被視為富營養(yǎng)河流代表種，顯示水體呈富營養(yǎng)化。
　　 (2)圍隔水體葉綠素a與多項水生態(tài)因子的關(guān)系
　　 實驗圍隔中葉綠素a與水生態(tài)因子

8、相關(guān)性進行統(tǒng)計分析顯示，葉綠素a與總氮的相關(guān)性最高，相關(guān)系數(shù)r達0.9970；其次是硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮，r分別為0.9881、0.9457；水溫與葉綠素的相關(guān)系數(shù)r為0.9319，CODMn的為0.8998；最低的是總磷，r僅為0.0972。綜合分析表明，五項主要水生態(tài)因子，包括總氮、硝態(tài)氮、亞硝態(tài)氮、水溫和CODMn均與葉綠素a含量呈顯著線性相關(guān)，其中總氮與水溫是影響葉綠素a的最大因素，而氣溫的變化是無法人為操控的，因此，本研究中沉水植