[发明专利]沉水植物和丝状藻组合共培养在污水净化中的应用

说明书

本发明公开了沉水植物和丝状藻组合共培养在污水净化中的应用。沉水植物和丝状藻组合共培养对劣五类污水具有较好的净化效果，对总氮的去除效果达94％以上，总磷的去除效果在77％以上，水中溶解氧含量可增至9.1mg/L以上。

技术领域

本发明涉及污水净化领域。更具体地说，本发明涉及沉水植物和丝状藻组合共培养在污水净化中的应用。

背景技术

沉水植物在水体中生长可以有效利用水体中的氮磷等营养物质，通过光合作用向水体中补充氧气，同时也会释放一些化感物质抑制浮游藻类的生长，净化水质。张之浩等在《6种沉水植物对富营养化水体化感抑藻效果研究》中对狐尾藻、金鱼藻、轮叶黑藻、苦草、菹草、伊乐藻等6种沉水植物对富营养化水体的化感抑藻效应进行了研究，发现在自然状态下，轮叶黑藻、苦草和狐尾藻对富营养化水体中的浮游藻类抑制效果明显且比较稳定。范长禄等在《伊乐藻净化富营养化水体中氮磷的效用和生理机制研究》用伊乐藻净化富营养水体中的氮磷，研究表明水体中总氮(TN)在1.0-6.0mg/L范围内、总磷(TP)在0.2-1.2mg/L范围内。氮、磷浓度的升髙，对伊乐藻生长具有促进作用，且水体中起始总氮、磷浓度越高，伊乐藻的去除效果越明显。在张兰芳《水质条件对沉水植物(伊乐藻、菹草)生长的影响》的研究中发现水体TN，TP浓度对沉水植物的生长影响较大，当水中总氮(TN)、总磷(TP)在0-25mg/L范围内时，营养盐浓度的增长，对沉水植物的生长有促进作用，植物对水体氮磷的吸收效果也越好。吴晓霞等的研究《伊乐藻对富营养化水体的净化作用分析》表明，氮浓度在1.0-5.5mg/L、磷浓度在0.3-1.3mg/L水体中的伊乐藻长势较好。且对水体氮磷有一定去除效果，对氮的去除效率高于磷，其对高氮、高磷环境有一定的耐受能力。

大型丝状藻类在每年春季时开始大量生长，在生长过程中会吸收水中的营养物质，形成较大植物体，进而形成大型藻团，易于从水体中分离，因此具有减少水中氮磷的潜在功能。雷国元在《大型丝状绿藻去除氮磷和抑制微藻的特性及其作用机制》中将大型丝状绿藻中的水绵和刚毛藻作为研究对象，发现水绵和刚毛藻以很好地吸收利用水体中的氮磷，对TN、TP的去除率分别达到60％、90％。当水体中NH₄⁺-N/TN越少，藻体对氮的富集率越高，且对磷的富集率达80％以上。梁霞等在《大型丝状绿藻去除城市水体污染物质的研究》中研究分析了以大型丝状绿藻为主的周丛藻类水质处理系统对城市景观河道劣五类水体中污染物质的去除作用。研究结果表明，该处理系统对水体中N、P等污染物质有显著的去除效果，对TP及TSS的去除率保持在50％和72％以上。凡传明在《大型丝状藻类修复水体富营养化的潜能研究》中将水绵和刚毛藻作为实验材料对富营养水体的底泥和上覆水进行模拟净化，结果表明水绵可有效降低底泥表面的温度，而且吸附了水体中大量的氮、磷、营养盐。还发现水绵的光遮蔽效应是影响藻群落结构演替、抑制蓝藻复苏的主要原因。刚毛藻对于去除水中的氮、磷污染物，降低水体浊度也有很好的效果。

由此可见，沉水植物和一些大型丝状绿藻对于污水的净化作用明显，对污水中的氮、磷、有机物等去除率较高，对抑制水体中蓝藻、绿藻复苏有较好效果。总体来看，目前国内对于沉水植物净化污水的相关研究比较成熟，但在丝状藻的研究中，品种比较单一，与水生植物组合净化水体的研究较少，在用于实际的污水处理时受外界因子干扰较强。基于当前生物修复技术，本研究将选取丝状藻中的根枝藻、黑孢藻以及沉水植物伊乐藻开展其净化污水的实验，同时也为生态修复技术领域的发展提供参考依据。

发明内容

本发明从沉水植物和丝状藻组合出发研究了其组合后在污水净化中的效果，为后续沉水植物和丝状藻组合用于污水净化提供参考依据。

本发明的目的是提供沉水植物和丝状藻组合共培养在污水净化中的应用。

其中，在污水中，所述沉水植物的添加量为1-5g/L，丝状藻的添加量为0.5-2g/L。

其中，所述沉水植物为伊乐藻，所述丝状藻为根枝藻或者黑孢藻。