本文關(guān)鍵詞：重慶市某人工湖泊富營養(yǎng)化評價及水生植物修復(fù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：景觀水體可改善城市住宅區(qū)域的自然環(huán)境,迎合人們親近自然和對健康的追求,也是高檔生態(tài)住宅區(qū)域不可缺少的組成部分。由于建設(shè)土地成本較高,很難有條件營造大規(guī)模的水體,多為靜止或流動性較差的封閉體系。目前,許多城市景觀水體都已出現(xiàn)不同程度的污染,水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象嚴(yán)重。水生植物對水體中氮磷的富集和轉(zhuǎn)移具有明顯的效果或具有克藻效應(yīng),可用于富營養(yǎng)化水體的凈化。雖然合理配置的多種水生植物組合對水體的凈化效果優(yōu)于單一植物,但在配置研究過程中往往忽視了水生植物本身的生態(tài)習(xí)性和產(chǎn)生的美學(xué)價值。隨著人們生活水平的提高,人們對水景的審美及生態(tài)需求逐步提高,生態(tài)水景應(yīng)運而生。生態(tài)水景設(shè)計要求以本地區(qū)有較好適應(yīng)性、具觀賞價值的水生植物為主要材料,通過合理配置,形成具有強大的水質(zhì)凈化能力且和諧的景觀效果。因此,加強本土水生植物的篩選和優(yōu)化配置研究,對于充分發(fā)揮水生植物在富營養(yǎng)化水體中的凈化作用具有重要的意義。本研究通過對重慶市某人工湖泊——靜湖2014~2015年枯水期和豐水期6個點位的水質(zhì)狀況進行了采樣監(jiān)測分析,并根據(jù)水質(zhì)特點確定了富營養(yǎng)等級;參照改良的Hoagland氏營養(yǎng)液,人工配制了低濃度、中濃度和高濃度試驗培養(yǎng)液分別模擬輕度、中度和重度富營養(yǎng)化水體,通過對常見具景觀觀賞價值的水生植物凈化效能的篩選試驗,尋找適合不同污染環(huán)境生長且具有良好修復(fù)效果的水生植物組合,研究得到如下結(jié)論:①通過對靜湖6個點位進行了人工采樣,分別監(jiān)測了透明度(SD)、高錳酸鉀指數(shù)(CODMn)、葉綠素a(Chl-a)、總氮(TN)、總磷(TP)等5個基本指標(biāo),運用單因子指數(shù)法、內(nèi)梅羅指數(shù)法及基于ArcGIS的空間疊加分析法進行分析。結(jié)果表明,Chl-a和CODMn為超標(biāo)指標(biāo),點位超標(biāo)率分別為83%和17%,而TN和TP能滿足地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)中的IV類與V類,TN甚至可達(dá)III類。進水區(qū)域(1#、2#)和主湖區(qū)域(4#、5#、6#)水質(zhì)較差,而3#區(qū)域水質(zhì)較好。②采用富營養(yǎng)化評價方法(環(huán)辦[2011]22號)對靜湖枯水期各點位水體進行了評價,結(jié)果表明,Chl-a與TN、TP存在一定的線性關(guān)系(R2分別為0.9233、0.8754),可通過控制靜湖水體中氮磷含量來治理富營養(yǎng)化水體,同時各因子對富營養(yǎng)化的貢獻(xiàn)大小為Chl-a㧐TP㧐SD、CODMn㧐TN�？菟谠u價結(jié)果顯示,靜湖水體中各個監(jiān)測點位的富營養(yǎng)化等級均達(dá)到了中度富營養(yǎng)化,綜合營養(yǎng)度TLI(∑)的范圍為64.37~67.60,大多點位都接近其上限,極易突破中度富營養(yǎng)化而達(dá)到重度富營養(yǎng)化等級。采取人工治理后的靜湖豐水期各監(jiān)測點雖熱仍處于中度富營養(yǎng)化,但tli(∑)值降低至下限范圍(60.6~63.1),表明靜湖目前采取的人為治理措施具有一定的效果,但效果并不明顯,因此尋求對環(huán)境友好的生態(tài)修復(fù)方法顯得尤為必要。③通過人工模擬生態(tài)修復(fù)試驗,篩選出具有觀賞性、凈化效果好并能適應(yīng)重慶地區(qū)生長的水生植物。結(jié)果表明,挺水植物中除春羽不能適應(yīng)環(huán)境而出現(xiàn)葉片泛黃外,其余均能較好適應(yīng)環(huán)境正常生長,試驗篩選出了凈化效果較好的袖珍椰子(tn53%、tp59%)、萬年青(nh4+-n81%、no3--n65%),及對do影響最小的百合竹;沉水植物中篩選了凈化效果較好的綠菊花(tn42%)、苦草(tp92%)和迷你皇冠(no-3-n38%、nh4+-n89%);漂浮植物中篩選出了對凈化效果具有顯著優(yōu)勢的青萍(tn78%、no3--n84%、tp92%),以及景觀效果較好并對nh4+-n具有較高去除率(90%)的槐葉萍。④將篩選出的挺水植物、沉水植物及漂浮植物配置了7種不同植物組合,分別在輕度、中度和重度富營養(yǎng)化水體環(huán)境條件下,研究了不同水生植物組合對水體的凈化效果,并從植物凈化能力、生長特性、景觀效果和生態(tài)效應(yīng)等方面綜合篩選具有景觀效果好、對營養(yǎng)物質(zhì)去除率較高且穩(wěn)定的水生植物組合。結(jié)果表明,配置的7種植物組合均能在富營養(yǎng)化水體中正常生長,并且對氮磷具有較好的去除能力,同時不同植物組合的凈化能力差異性較顯著。低濃度富營養(yǎng)階段,t5組合(3株萬年青+3株袖珍椰子+2株迷你皇冠+1叢苦草+1/3面積的槐葉萍、青萍)為凈化輕度富營養(yǎng)化水體的最佳植物組合,對各污染物去除率分別為tn91%、nh4+-n72%、no3--n97%、tp85%;中濃度富營養(yǎng)階段:t7組合(3株百合竹+3株萬年青+2株迷你皇冠+1叢苦草+1/3面積的槐葉萍、青萍)為凈化中度富營養(yǎng)化水體的最佳植物組合,各營養(yǎng)物去除率分別為tn55%、nh4+-n89%、no3--n48%、tp64%;高濃度富營養(yǎng)階段:t1組合(3株萬年青+1株百合竹+2株袖珍椰子+2株迷你皇冠+1叢苦草+1/3面積的槐葉萍、青萍)為重度富營養(yǎng)化水體中污染物去除率較高的最佳組合,去除率分別為tn60%、nh4+-n88%、no3--n55%、tp74%。通過考察篩選出的水生植物組合t1、t5、t7處理實際富營養(yǎng)化水體的凈化效果,試驗結(jié)果表明,配置的三種植物組合均能有效修復(fù)富營養(yǎng)化水體,對污染物的去除率分別為tn(t163%、t577%、t766%)、nh4codmn(t132%、t519%、t726%)、chl-a(t183%、t590%、t782%)。本研究將為營造兼?zhèn)溆^賞和自凈能力的生態(tài)水景提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐,對重慶市城市生態(tài)模范區(qū)域的構(gòu)建做了初步的探索,以期促進房地產(chǎn)建設(shè)朝著舒適、健康、生態(tài)的方向發(fā)展,研究成果具有重要的理論意義與實用價值。
【關(guān)鍵詞】：景觀水體 ArcGIS 富營養(yǎng)化 水生植物 凈化作用
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X524;X173
【目錄】：

• 摘要4-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 緒論12-18
• 1.1 研究背景12
• 1.2 水生植物在生態(tài)修復(fù)中的作用12-13
• 1.2.1 水生植物的范疇12-13
• 1.2.2 水生植物重要功能13
• 1.3 水體修復(fù)技術(shù)研究現(xiàn)狀13-16
• 1.3.1 景觀水體富營養(yǎng)化治理技術(shù)13-14
• 1.3.2 水生植物凈化機理14
• 1.3.3 水生植物應(yīng)用研究現(xiàn)狀14-16
• 1.4 問題的提出，研究目的及內(nèi)容16-18
• 1.4.1 問題的提出16
• 1.4.2 研究目的和意義16-17
• 1.4.3 主要研究內(nèi)容17-18
• 第二章 重慶市某人工湖泊水質(zhì)監(jiān)測與分析18-41
• 2.1 靜湖概況18
• 2.2 調(diào)查指標(biāo)的選取18-19
• 2.3 水樣的采集與保存19
• 2.4 水樣分析方法19
• 2.5 枯水期水質(zhì)監(jiān)測分析19-30
• 2.5.1 監(jiān)測結(jié)果及分析20-29
• 2.5.2 水質(zhì)綜合分析29-30
• 2.6 豐水期水質(zhì)監(jiān)測分析30-39
• 2.6.1 治理措施31-32
• 2.6.2 治理后的水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果32-39
• 2.6.3 治理效果分析39
• 2.7 本章小結(jié)39-41
• 第三章 重慶市某人工湖泊富營養(yǎng)化評價41-54
• 3.1 評價意義41
• 3.2 評價步驟41-42
• 3.2.1 指標(biāo)選取41
• 3.2.2 數(shù)據(jù)獲取41-42
• 3.2.3 評價標(biāo)準(zhǔn)42
• 3.2.4 評價方法42
• 3.3 評價模型42-49
• 3.3.1 評分法42-43
• 3.3.2 營養(yǎng)度指數(shù)法43-44
• 3.3.3 營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法44-46
• 3.3.4 模糊數(shù)學(xué)法46-47
• 3.3.5 灰色聚類法47-49
• 3.4 富營養(yǎng)化評價49-52
• 3.4.1 評價模型比選49
• 3.4.2 評價結(jié)果49-51
• 3.4.3 相關(guān)性分析51-52
• 3.5 景觀湖水中污染物削減量的估算52-53
• 3.5.1 影響削減量的因素52
• 3.5.2 削減量的估算52-53
• 3.6 本章小結(jié)53-54
• 第四章 水生植物對富營養(yǎng)化水體的修復(fù)試驗研究54-88
• 4.1 試驗材料54-56
• 4.1.1 水生植物54-55
• 4.1.2 試驗裝置55-56
• 4.2 試驗方法56-57
• 4.2.1 試驗設(shè)計56
• 4.2.2 營養(yǎng)液配置56-57
• 4.2.3 水質(zhì)分析方法57
• 4.3 試驗結(jié)果與分析57-87
• 4.3.1 植株的篩選57-63
• 4.3.2 水生植物優(yōu)化配置對低濃度富營養(yǎng)化水體的凈化效果63-69
• 4.3.3 水生植物優(yōu)化配置對中濃度富營養(yǎng)化水體的凈化效果69-75
• 4.3.4 水生植物優(yōu)化配置對高濃度富營養(yǎng)化水體的凈化效果75-81
• 4.3.5 最佳植物組合對實際富營養(yǎng)化水體的凈化效果81-87
• 4.4 本章小結(jié)87-88
• 第五章 結(jié)論及建議88-90
• 5.1 結(jié)論88-89
• 5.2 建議89-90
• 致謝90-91
• 參考文獻(xiàn)91-96
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論著及取得的科研成果96

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭長城;王國祥;喻國華;;天然泥沙對富營養(yǎng)化水體中磷的吸附特性研究[J];中國給水排水;2006年09期

2 杜文華;芮e，

本文編號：418383