隨著我國(guó)海水養(yǎng)殖業(yè)的迅猛發(fā)展,高密度集約化養(yǎng)殖模式下海水養(yǎng)殖尾水的不當(dāng)排放將破壞生態(tài)環(huán)境,阻礙漁業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。人工濕地是一種高效水處理工程,綜合利用物理、化學(xué)和生物方法凈化污水。本研究構(gòu)建海水人工濕地系統(tǒng)凈化牙鲆海水養(yǎng)殖尾水,使用細(xì)砂、煤渣、珊瑚石作為基質(zhì),使用互花米草作為人工濕地植物,在有植物和無植物兩種情況下對(duì)比研究海水養(yǎng)殖尾水的脫氮效果和凈化效率,探究植物在人工濕地脫氮中的作用。采用氮穩(wěn)定同位素技術(shù),通過向海水養(yǎng)殖尾水中定量添加¹⁵NO₃-N,對(duì)海水人工濕地系統(tǒng)氮的遷移轉(zhuǎn)化過程進(jìn)行示蹤,量化植物、基質(zhì)和微生物在海水人工濕地脫氮中的貢獻(xiàn)。使用PCR-DGGE方法對(duì)海水人工濕地系統(tǒng)中微生物16s rDNA進(jìn)行測(cè)序,研究各基質(zhì)層和植物根際微生物群落的多樣性和物種豐富度,相似性和親緣關(guān)系;通過分析微生物群落在門分類水平上的結(jié)構(gòu)組成,研究海水人工濕地系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)菌種及其在脫氮過程中的作用。研究結(jié)果有助于闡明人工濕地中氮的循環(huán)轉(zhuǎn)化過程,為人工濕地在海水養(yǎng)殖業(yè)中的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ),研究結(jié)論如下:（1）有植物海水人工濕地系統(tǒng)脫氮效果良好,海水養(yǎng)殖尾水氮污... 

【文章來源】：上海海洋大學(xué)上海市

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

人工濕地的分類Fig.1-1Distributionoftheconstructedwetlands

圖 1-1 人工濕地的分類Fig.1-1 Distribution of the constructed wetlands表面流人工濕地與自然濕地最為相似，污水在濕地表面流動(dòng)，通過水面與空氣的接觸來獲取氧氣，水深不足 1 m，但水位高于土壤基質(zhì)，濕地底部經(jīng)常會(huì)添加防滲材料以防污染地下水。表面流濕地主要通過自然沉降、土壤的吸附、植物水下莖葉的攔截和表面生物膜對(duì)污染物進(jìn)行去除，具有成本低，運(yùn)行簡(jiǎn)單，維護(hù)方便等特點(diǎn)，但水流速度緩慢，植物根部沒有得到充分利用，污染去除效率不高；土壤和底泥吸附能力有限，處理一段時(shí)間后表面流濕地去污效果下降；容易受環(huán)境因素和氣候條件干擾，冬天水體易結(jié)冰、夏天易滋生細(xì)菌和蚊蠅，表面流人工濕地仍有一定的局限性，只適用于特殊情況下的污水處理[21,22]。

潛流人工濕地區(qū)別于表面流人工濕地，它的水位通常在基質(zhì)層以下，污水在濕地內(nèi)部流動(dòng)，受氣候條件變化影響較小，衛(wèi)生情況良好。濕地基質(zhì)適宜栽種挺水植物，充分利用植物根部和微生物的作用，綜合利用生物膜、植物的吸收和土壤基質(zhì)的吸附來去除污染物，處理效果較好，是目前研究和應(yīng)用最為廣泛的人工濕地類型[23]，但成本與表面流濕地相比較高，運(yùn)行和管理較為復(fù)雜。根據(jù)水流方向的不同可分為水平潛流人工濕地和垂直潛流人工濕地[24]。水平潛流人工濕地采取水平流動(dòng)的方式從一側(cè)系統(tǒng)入水口進(jìn)水，通過在植物根部和基質(zhì)間的持續(xù)流動(dòng)，從另一側(cè)系統(tǒng)出水口排出。由于水平潛流濕地水路較長(zhǎng)，延長(zhǎng)了污水在濕地中的水力停留時(shí)間，有助于植物和基質(zhì)對(duì)污染物的吸收，提高了人工濕地的凈水效果。靈活選用不同材料的基質(zhì)如礫石、沸石等，種植不同類型的水生植物與基質(zhì)進(jìn)行組合，可以進(jìn)一步強(qiáng)化濕地的凈水效能[25]。水平潛流濕地污水在基質(zhì)層下流動(dòng)，水體不與空氣直接接觸，氧氣的獲取只能依靠水生植物根部的輸送作用，因此好氧環(huán)境匱乏，系統(tǒng)內(nèi)以厭氧環(huán)境為主，氮磷的去除效果不理想[26]。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]西安浐河流域硝酸鹽氮同位素及氮循環(huán)示蹤研究[D]. 王博.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院地球環(huán)境研究所) 2018
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[3]人工增氧型濕地污染物降解動(dòng)力學(xué)模型構(gòu)建與工程實(shí)踐[D]. 季宏康.蘇州科技大學(xué) 2017
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[8]人工濕地—循環(huán)水養(yǎng)殖系統(tǒng)在漁業(yè)節(jié)能減排中的重要性探索的研究[D]. 于冠軍.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
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