本文選題：人工濕地　切入點：低溫季節(jié)　出處：《鄭州大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展,湖泊等水體污染較為嚴重,人工濕地技術被廣泛地應用于湖泊、河流等污染水體的生態(tài)修復領域。該技術近年來在工程應用中取得了顯著的成果,且在南方應用較多,而在北方地區(qū)的低溫季節(jié),一些水生植物難以適應低溫,微生物活性降低,導致了北方冬季的人工濕地凈化污水效果不佳,而低溫季節(jié)下微生物與水生植物在人工濕地中的強化作用被研究較少,因此,在低溫季節(jié)下研究投加微生物菌劑且種植越冬植物的人工濕地對污染湖水的凈化效果,具有較強的實際工程參考意義。本論文通過建立垂直潛流人工濕地微宇宙實驗系統(tǒng),種植耐寒植物水芹菜為人工濕地植物,并定期投加復合微生物菌劑,設計了微生物實驗、植物生長特性實驗以及水質凈化實驗,研究了低溫季節(jié)人工濕地系統(tǒng)對污染湖水的處理效果,以及水芹菜的生長特性,得出了以下結論:(1)實驗通過在人工濕地植物根際和基質表層采集的土壤樣品中,篩選出十二株復合微生物菌種,在15℃、150 r/s的條件下,運用污染湖水樣品進行初步篩選,進而挑選出三種對污水處理效果較好的低溫微生物菌種;再把初篩后的微生物菌種采用平板涂布法進行復篩,分離出純菌,并對純菌作生長曲線測定和形態(tài)學鑒定;通過污染湖水樣品的凈化小試實驗結果比對,最終選出了五種高效的菌株;利用微生物的協(xié)同作用,將這五株菌種在一定比例下構建復合微生物菌劑,按照不同投加量投加至污水樣品中,測定污染湖水COD、NH4+-N、TN、TP的指標變化,在JX2、JX3和J4菌比例為10:2:0.5、投加量為10%時,該復合微生物菌劑對污染湖水的處理效果最好,對五種純菌進行16sr RNA序列測定,并做菌種保藏。(2)在冬季低溫條件下,建立水芹菜垂直潛流人工濕地系統(tǒng),在部分濕地處理單元中投加已構建的低溫復合微生物菌劑,從而進行水芹菜生長特性實驗以及水質凈化實驗。研究表明,溫度較低的冬季里,在兩組濕地處理單元Z1和Z2中,水芹菜均表現(xiàn)出良好的生長狀態(tài),沒有病害現(xiàn)象,在整個實驗期間,除了植物株高在第14天變化明顯,其余變化均不太大,植物株高凈增長每周不超過4.5cm,最大植物根長凈增長每周不超過2.5cm,水芹菜的葉綠素含量在逐漸上升,在第21到第28天的時候增加較明顯,總葉綠素從3.75 mg/g增加到6.75mg/g,水芹菜的根系活力上升較平穩(wěn),根系活力從0.018 TTC/g·h增加到0.036TTC/g·h,水芹菜TN含量由3.20 g N/m2增加到4.14 g N/m2,TP含量由0.273 g P/m2增加到0.477 g P/m2,尤其是在微生物的作用下水芹菜在單元Z1中的長勢要比在單元Z2好。水質凈化實驗的結果表明,對污染湖水中的污染物去除效率最高的是濕地單元S1(植物,基質,微生物),相比濕地單元S2和S3,在低溫季節(jié)下投加低溫復合微生物和種植水芹菜,加強了垂直潛流人工濕地系統(tǒng)的凈化效能,COD、NH4+-N、TN、TP的平均去除率為54.17%、38.59%、45.79%、70.17%。通過本文的研究表明,微生物和水芹菜在低溫條件下,一定程度上強化了人工濕地凈化污染湖水的能力。因此,在低溫季節(jié)人工濕地的系統(tǒng)設計中,對于凈化微污染的湖水,針對性的投加復合微生物菌劑是個不錯的選擇,同時,水芹菜可以作為一種耐寒越冬植物被推廣到北方地區(qū)的低溫季節(jié)人工濕地工程應用中。
[Abstract]:With the rapid development of economy, the pollution of water is serious, artificial wetland technology is widely applied in the field of ecological restoration of lakes, rivers and other water pollution. This technology has made remarkable achievements in engineering application in recent years, and widely used in the south, while in the north area of the cold season, some aquatic plants to to adapt to the low temperature, microbial activity, resulting in the artificial wetland in winter in North sewage purification effect and strengthening effect of microorganisms and aquatic plants under low temperature season in the artificial wetland is less studied, therefore, study on the purification effect of adding microbial inoculum and planting overwintering plants constructed wetland to pollute the lake water in the low temperature season, with strong practical engineering reference. This paper through the establishment of vertical flowconstructed wetland microcosm experiment system, planting hardy plant water celery artificial wet Plants, and regularly adding composite microbial agents, designed the microbiology experiment, plant growth characteristics and experimental water purification experiment, study the treatment effect of low temperature season artificial wetland system on pollution of lake water, and water celery growth characteristics, draws the following conclusions: (1) through the experiments of soil samples in the rhizosphere of plants in artificial wetland and the surface of substrate collected, screened Twelve Strains of complex microbial strains, 15 degrees, 150 r/s under the condition of using the polluted lake water samples were screened, and then pick out three of the sewage treatment effect of low temperature microorganisms; the initial microbial strain after the sieve plate coating method for screening. The separation of pure bacteria, and the determination of pure bacteria and morphological identification of growth curve; through the purification of polluted lake water samples on the experiment result, selected five efficient strains; utilization The synergistic effect of microorganisms, the five strains in a certain proportion under the construction of composite microbial agents, different dosage of adding to the sewage samples according to the determination of COD, NH4+-N, TN lake pollution, and indexes, TP in JX2, JX3 and J4 in the ratio of 10:2:0.5, the dosage is 10%, the best the treatment effect of polluting the lake the composite microbial preparation of five kinds of pure bacteria were measured by 16sr RNA sequence, and preservation. (2) at low temperature in winter, the establishment of water celery vertical flow constructed wetland system in the low temperature part of wetland microbial processing unit was added to the water celery the growth characteristics and experimental water purification experiment. The results show that the low temperature in winter, in the wetland treatment unit Z1 and Z 2 two groups, cress showed good growth state, no disease phenomenon, during the whole experiment period, in addition to plants The plant height in Fourteenth days were not change obviously, the change is too large, the plant height of net growth per week does not exceed 4.5cm, the maximum root length per week net increase of not more than 2.5cm, the chlorophyll content of celery in water gradually increased, from twenty-first to twenty-eighth days increased obviously, the total chlorophyll increased from 3.75 mg/g to 6.75mg/g, water celery root vigor increased more steadily, root activity increased from 0.018 TTC/g h to 0.036TTC/g h, the water content of TN in celery increased from 3.20 g to 4.14 N/m2 g N/m2, TP content increased from 0.273 g to 0.477 P/m2 g P/m2, especially in the growing water celery unit in the Z1 in the role of microorganisms than in the unit Z2 water purification. The experimental results show that the removal efficiency of pollutants in the water is the highest wetland unit S1 (plant, matrix, microbial), compared to S2 and S3 in the wetland unit, under low temperature low temperature season adding compound microorganism Planting and water celery, strengthen the purification efficiency of vertical subsurface flow constructed wetland system COD, NH4+-N, TN, the average removal rate of TP was 54.17%, 38.59%, 45.79%, 70.17%. through this study show that microorganism and water celery under low temperature conditions, to a certain extent, enhanced the ability of purifying polluted lake water in artificial wetland. Therefore, in the design of artificial wetland system in low temperature season, for purification of micro polluted water, the dosage of composite microbial inoculum is a good choice, at the same time, water celery can be used as a cold winter plant was extended to the engineering application of artificial wetland in cold season in Northern area.

【學位授予單位】：鄭州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：X524

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 王輝;;潛流人工濕地在景觀水系水質維持中的應用[J];中國環(huán)保產(chǎn)業(yè);2009年01期

2 ;石家莊建全國最大潛流人工濕地 實現(xiàn)污水變清流[J];海河水利;2013年03期

3 牛瑞華;宋新山;周斌;王宇暉;;潛流人工濕地水力學研究進展[J];南水北調與水利科技;2014年01期

4 崔玉波,宋鐵紅,王翠蘭;潛流人工濕地設計與經(jīng)濟分析[J];吉林建筑工程學院學報;2002年03期

5 尹軍,崔玉波,韓相奎,宋鐵紅,趙可,范麗娜;潛流人工濕地對污染物的降解特性[J];中國給水排水;2004年06期

6 何成達,談玲,葛麗英,季俊杰,葉亞玲,何蓮,王惠民;波式潛流人工濕地處理生活污水的試驗研究[J];農業(yè)環(huán)境科學學報;2004年04期

7 尹煒,李培軍,尹澄清,臺培東,李海波,郭偉;潛流人工濕地的局限性與運行問題[J];中國給水排水;2004年11期

8 葛麗英,談玲,何成達,季俊杰,何蓮,秦世杰,陶正龍;波形潛流人工濕地污水處理技術研究[J];揚州大學學報(自然科學版);2004年04期

9 劉佳,王澤民,李亞峰,張曉穎;潛流人工濕地系統(tǒng)對污染物的去除與轉化機理[J];環(huán)境保護科學;2005年01期

10 蔣玲燕;殷峻;聞岳;姚枝良;周琪;;修復受污染水體的潛流人工濕地微生物多樣性研究[J];環(huán)境污染與防治;2006年10期

相關會議論文 前9條

1 孫勇;李文哲;楊旭;;潛流人工濕地對牛場廢水處理效果的研究[A];紀念中國農業(yè)工程學會成立30周年暨中國農業(yè)工程學會2009年學術年會（CSAE 2009）論文集[C];2009年

2 高佳佳;高瑩;金陶勝;;潛流人工濕地中水動力學模型綜述[A];2010年海峽兩岸環(huán)境與能源研討會摘要集[C];2010年

3 楊新萍;周立祥;戴媛媛;;潛流人工濕地脫氮效率影響因素及沿程去除特性研究[A];第二屆全國農業(yè)環(huán)境科學學術研討會論文集[C];2007年

4 尹海龍;徐祖信;李松;;垂直潛流人工濕地布水方式對水流運動影響探討[A];第二十屆全國水動力學研討會文集[C];2007年

5 李麗;王全金;李忠衛(wèi);;潛流人工濕地對生活污水除磷效果試驗研究[A];中國環(huán)境科學學會2009年學術年會論文集（第一卷）[C];2009年

6 韓瀟源;李培英;宋志文;李萍;陳東景;劉樂軍;;潛流人工濕地水生植物篩選與組合初步研究[A];中國海洋湖沼學會第九次全國會員代表大會暨學術研討會論文摘要匯編[C];2007年

7 魏翔;繆幸福;;水平潛流人工濕地中植物種類和停留時間對處理豬場廢水能力的影響[A];2011中國環(huán)境科學學會學術年會論文集（第二卷）[C];2011年

8 奚向軍;尤遠;;龍首工程高低溫季節(jié)碾壓混凝土溫度控制[A];2004年全國碾壓混凝土壩筑壩技術交流會論文集[C];2004年

9 候新運;;小石峽水電站面板堆石壩擠壓邊墻低溫季節(jié)施工[A];2012年度碾壓混凝土筑壩技術交流研討會論文集[C];2012年

相關重要報紙文章 前10條

1 侯傳寶;低溫季節(jié)捕魚切忌魚體受傷[N];中國漁業(yè)報;2008年

2 王玉堂;低溫季節(jié)如何施用農藥[N];吉林農村報;2006年

3 謝鋼 金嬌;低溫季節(jié)如何施用農藥[N];云南科技報;2005年

4 王玉堂;低溫季節(jié)合理施用農藥5要點[N];河北農民報;2009年

5 儀秀華;低溫季節(jié)合理施用農藥五要點[N];周口日報;2009年

6 韶關日報首席記者 李迅　通訊員 周嶸;滿目芳菲淋頭村[N];韶關日報;2011年

7 記者 趙新　通訊員 張海峰;山東水環(huán)境連續(xù)11年改善[N];中國水利報;2014年

8 裴豐 可軍;低溫季節(jié) 雞軟骨病及佝僂病的防治[N];農民日報;2004年

9 裴豐 可軍;低溫季節(jié)雞軟骨病及佝僂病的防治[N];山西科技報;2004年

10 李巧云;低溫季節(jié)，，巧喂能抗寒[N];云南科技報;2007年

相關博士學位論文 前8條

1 范立維;潛流人工濕地水力學特性及其處理廢水中有機污染物的研究[D];北京化工大學;2008年

2 葉建鋒;垂直潛流人工濕地中污染物去除機理研究[D];同濟大學;2007年

3 馮琳;潛流人工濕地中有機污染物降解中間產(chǎn)物分析方法及去除機理研究[D];西南大學;2009年

4 修海峰;水平潛流人工濕地氮循環(huán)微生物效應及生態(tài)模型研究[D];內蒙古農業(yè)大學;2011年

5 張彩瑩;潛流人工濕地對畜禽養(yǎng)殖廢水深度處理技術研究[D];鄭州大學;2012年

6 任擁政;兼性生化—局部充氧波形潛流人工濕地處理分散污水工藝研究[D];華中科技大學;2007年

7 梁建軍;復合潛流人工濕地與生物接觸氧化組合工藝處理生活污水的試驗研究[D];重慶大學;2010年

8 Wesley Kipkemoi Kirui;硝基苯在水平潛流人工濕地中的降解規(guī)律及途徑研究[D];中國農業(yè)大學;2015年

相關碩士學位論文 前10條

1 張敬申;低溫季節(jié)生物強化潛流人工濕地對微污染湖水的凈化研究[D];鄭州大學;2017年

2 李凱;潛流人工濕地處理地下水TCE污染試驗研究[D];中國礦業(yè)大學;2015年

3 尤能勇;CWM1模型模擬潛流人工濕地小試裝置初步研究[D];華中科技大學;2015年

4 陳洋;垂直潛流人工濕地技術在西北寒冷地區(qū)最佳運行條件的實驗研究[D];蘭州交通大學;2015年

5 楊泰宇;潛流人工濕地處理苯胺污染地下水的試驗研究[D];中國礦業(yè)大學;2016年

6 徐麗;種植型潛流人工濕地農村生活污水尾水深度處理研究[D];東南大學;2016年

7 余凱鋒;波形潛流人工濕地處理重污染河水的試驗研究[D];蘭州交通大學;2016年

8 崔叔陽;表面流—潛流人工濕地系統(tǒng)處理城市雨水的實驗研究[D];蘭州交通大學;2016年

9 郭士林;水位變化對水平潛流人工濕地氮素遷移轉化的影響[D];東華大學;2017年

10 禹浩;潛流人工濕地水力學特性與污染物運移實驗研究及數(shù)值模擬[D];合肥工業(yè)大學;2017年

本文編號：1557942