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1、植物制水處理劑對城市黑臭河道的治理效果研究摘要應(yīng)用一種新型植物制水處理劑對常熟市莘莊鎮(zhèn)某黑臭河道進(jìn)行處理及水體修復(fù)。結(jié)果表明：該新型水處理劑可在低投加量的情況下對黑臭河道進(jìn)行快速、有效修復(fù)，提高河道的自凈能力，對氨氮和總磷的去除率均超過94%，溶解氧含量可提高1.5倍以上，并對惡臭有顯著消除作用，處理效果具有良好的穩(wěn)定性和長效性。中國8/vie 關(guān)鍵詞植物制水處理劑；城市黑臭河道；氮；磷；治理效果 中圖分類號X522文獻(xiàn)標(biāo)識碼A1007-5739（2017）04-0170-02 城市河道是城市水環(huán)境
2、的重要組成部分，不僅有水體循環(huán)、水土保持、貯水調(diào)洪等功能，而且還能調(diào)節(jié)溫濕度、改善城市小氣候。健康的城市水體環(huán)境是城市可持續(xù)發(fā)展的重要保障，然而隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化的加快，我國許多城市河流水質(zhì)污染和生態(tài)退化問題十分突出，甚至出現(xiàn)季節(jié)性和常年性水體黑臭現(xiàn)象。體質(zhì)的不斷惡化嚴(yán)重影響了居民生活和城市壞境，制約了城市生態(tài)建設(shè)和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。因此，黑臭河道治理已經(jīng)成為當(dāng)前城市可持續(xù)發(fā)展過程中亟待解決的關(guān)鍵任務(wù)之一。應(yīng)用綠色水處理劑是城市黑臭河道整治的重要技術(shù)措施之一，其具有凈化效果良好、經(jīng)濟效益高、能耗低、
3、簡單易行以及有利于重建和恢復(fù)良好的水生生態(tài)系統(tǒng)等特點，正日益受到人們的重視和關(guān)注[1-4]?！ ”疚牟捎靡环N新型植物制水處理劑，通過向水體中投加藥劑溶液，對常熟市莘莊鎮(zhèn)某黑臭河道?M行處理及水體修復(fù)，檢測河水氨氮、總磷、溶解氧等指標(biāo)，考察該新型水處理劑對黑臭河道的治理效果以及水質(zhì)改善效果的穩(wěn)定性和長效性?！ ?材料與方法 1.1植物制水處理劑 根據(jù)植物中草藥的特性，利用多種中草藥的有機配制，使其具備捕捉、轉(zhuǎn)化和去除氮、磷等水體污染物的功能。本植物制水處理劑包括黃連、黃苓、黃柏、半夏、膽南星、生姜、甘草
4、、苦參、蘆薈、犁頭草等成分，使用時配成適宜濃度的溶液噴灑?！ ?.2試驗河道概況 本次試驗的河道位于常熟市莘莊鎮(zhèn)政府東面的鎮(zhèn)東河，與鎮(zhèn)政府僅僅相隔一條馬路。由于附近生活污水的排大量入，鎮(zhèn)東河河水渾濁暗黑、散發(fā)出異味、蚊蠅大量滋生。經(jīng)過檢測，該河段水體氨氮濃度為3.69mg/L，總磷比濃度為0.37mg/L，溶解氧濃度為3.0mg/L，水體富營養(yǎng)化程度較重。 1.3試驗方法 1.3.1水樣分析。從試驗河道采集具有代表性的河水水樣，并且對水樣進(jìn)行分析，以此篩選確定植物制水處理劑的最佳配方。評定標(biāo)準(zhǔn)為氨氮
5、、總磷的去除效果顯著，溶解氧顯著增加，水體清澈透明度好，惡臭消除明顯，同時用藥量比較少。 1.3.2試驗工藝流程。相關(guān)的試驗工藝流程具體如圖1所示。 1.4水質(zhì)分析方法 氨氮：連續(xù)流動-水楊酸分光光度法（HJ665―2013）；總磷：連續(xù)流動-鉬酸銨分光光度法（HJ670―2013）?！ ?結(jié)果與分析 2.1試驗結(jié)果分析 試驗期間，目標(biāo)河道水中氨氮、總磷、溶解氧的變化情況如圖2～4所示?！ 】梢?，試驗河水的氨氮、總磷均顯著降低，氨氮由處理前的3.69mg/L逐步降至0.18mg/L（試驗的第34
6、天），去除率達(dá)到95.12%；總磷由處理前的0.37mg/L逐步降至0.02mg/L（試驗的第34天），去除率達(dá)到94.60%；試驗河水的溶解氧含量顯著增加，由處理前的3mg/L逐步提升至8.3mg/L（試驗的第34天），提高了1.8倍。氨氮、總磷、溶解氧的指標(biāo)達(dá)到了國家一類地表水水質(zhì)。在感官指標(biāo)方面，試驗河水處理前暗黑、渾濁、有惡臭味，經(jīng)過處理后，河水變得清澈透明，惡臭味完全消失。 試驗結(jié)果表明，經(jīng)過本新型植物制水處理劑處理后，目標(biāo)河段總體水質(zhì)得到顯著的改善，且經(jīng)過1年多來（2015年6月至2016年
7、10月）的持續(xù)跟蹤檢測，目標(biāo)河段可長時間保持良好的水質(zhì)?！ ?.2植物制水處理劑凈化水質(zhì)原理 2.2.1酶促反應(yīng)。不少植物中草藥的提取液中含有多種酶，例如過氧化物酶等，同時還含有多個共軛雙鍵體系，具有比較強的提供電子對的能力，能夠與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，通過氧化、還原、裂解等化學(xué)反應(yīng)可以去除水中的污染物?！ ?.2.2增強水體自凈能力。中草藥中含有許多的微量元素和特效成分，能夠發(fā)揮保生作用，促進(jìn)水體中土著微生物快速增殖并且提高其降解污染物的活性。因此，投加植物中草藥水處理劑后，水體中土著微生物的數(shù)量比原
8、來多，活性比原來高，水體的自凈能力大大增強，并且能夠長期保持?！ ?.2.3絮凝和吸附。有些中草藥提取液中含有天然高分子絮凝劑，對水中懸浮物和膠體能起到粒間架橋和卷掃作用，形成大顆粒的絮狀物，促進(jìn)其沉淀或上浮而被除去。這些剛形成的絮狀物表面積較大，吸附活性較強，能夠吸附水中可溶性污染物，起到凈化水質(zhì)的作用。同時，中草藥本身也具有吸附性能，能夠吸附一部分污染物，從而強化了吸附作用?！ ?.2.4改變物質(zhì)的表面性質(zhì)。眾所周知，親水
