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发布时间:2023-11-11 21:18:56   来源:文档文库   
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三种河蚌对富营养化水体的处理效果研究
作者:戚甫长王琪朱凌云王伟占明飞来源:《湖北农业科学》2019年第20








摘要:研究了背角无齿蚌(Anodontawoodiana)、褶纹冠蚌(Cristariaplicata)和三角帆蚌(Hyriopsiscumingii)幼蚌对富营养化水体中总氮、总磷、氨氮、COD、悬浮物的处理效果。结果表明,幼体河蚌均能有效去除水体中的悬浮物,提高水体的透明度;褶纹冠蚌对CODNH3-N和浊度的去除率最高,分别达到36.45%89.68%56.24%;三角帆蚌对TN的去除率最高,达到85.52%;背角无齿蚌对TP的去除率最高,达到38.00%;试验结束后测量河蚌湿重发现试验期间河蚌几乎没有生长。
关键词:背角无齿蚌(Anodontawoodiana;褶纹冠蚌(Cristariaplicata;三角帆蚌Hyriopsiscumingii;幼体;富营养化水体中图分类号:X522;;;;;文献标识码:A文章编号:0439-8114201920-0047-03DOI10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.20.010;;;;;;开放科学(资源服务)标识码OSID):
StudyonthetreatmenteffectofthreekindsofmusselsonthetreatmentofeutrophicwaterQIFU-zhangWANGQiZHULing-yunWANGWeiZHANMing-feiAnhuiShuiyunEnvironmentalProtectionCo.Ltd.Wuhu241000AnhuiChinaAbstractTheeffectsofAnodontawoodianaCristariaplicataHyriopsiscumingiiontheremovalefficienciesofchemicaloxygendemandCOD),totalphosphorusTP),totalnitrogenTN),ammonianitrogenNH3-Nandturbidityineutrophicwaterwerestudied.TheresultsindicatedthatAnodontawoodianaCristariaplicataandHyriopsiscumingiicouldremovethetotalsuspendedsubstranceTSSefficientlyimprovingthetransparencyofthewater.TheremovalefficienciesofCODNH3-NandtuibiditybyCristariaplicatawerehighestreaching36.45%89.68%and56.24%respectively.TheremovalefficiencyofTNbyAnodontawoodianawashighestreaching85.52%.TheremovalefficiencyofTPbyHyriopsiscumingiiwashighestreaching38.00%.ThewetweightsofAnodontawoodianaCristariaplicataandHyriopsiscumingiiwereweightedattheendoftheexperimenttofindthattheyalldidn’tgrowintheexperimentperiod.KeywordsAnodontawoodiana;Cristariaplicata;Hyriopsiscumingii;juvenile;eutrophicwater
水體富营养化是当前全世界所共同面临的环境问题之一[1]。近些年,利用蚌类的强滤水特性净化不同水体成为众多学者研究热点[2-4],正逐步应用到富营养化水体。已有研究结果表明,褶纹冠蚌(Cristariaplicata)、三角帆蚌(Hyriopsiscumingii)和背角无齿蚌(Anodontawoodiana)可以降低水体内悬浮物和浮游藻类的含量,有效提高水体透明度;对富营养化水体中的COD、氮和磷等有一定的去除效果[5-7]。影响滤食性河蚌净水效果的关键因素是滤水速率,有研究表明幼体河蚌的滤水速率高于成年蚌[89]。因此,了解不同种类幼蚌对富营养化水体净化效果的影响,对进一步提高河蚌净化富营养化水体效率具有重要意义。本试验以背角无齿蚌、褶纹冠蚌和三角帆蚌的幼蚌为例进行研究,以期为后续研究提供基础数据。1;材料与方法1.1;材料
试验所用河蚌为背角无齿蚌、褶纹冠蚌和三角帆蚌,均采自安徽水韵环保股份有限公司治理后的水系中,选取大小规格一致,湿重为(25.0±5g、健康的个体备用,试验前在试验用富营养化河道水体中驯化7d。试验用水为城区富营养化河道水体。试验装置为白色长方形塑料水槽,长52.5cm、宽32.5cm、高39.0cm1.2;方法
1.2.1;试验设置;试验于20181020日至119日在安徽水韵环保股份有限公司水生态产业研究院实验室内进行。共设置4个试验组,分别为背角无齿蚌组(共201g8只)、褶纹冠蚌组(共200g8只)、三角帆蚌组(共203g8只)及空白组(无河蚌)。将湿重相同的3种河蚌分别放入盛满水的长方形水槽中,空白组不投放河蚌。标记各水槽水位,作为初始水位。
试验期间,每天观察水槽内河蚌情况,确保河蚌无死亡和其他情况,同时添加去离子水至初始水位。
1.2.2;试验指标及测定方法;对所有试验水槽水体的浊度、总氮(TN)、总磷(TP)、氨氮(NH3-N)、化学需氧量(COD)等指标进行测定,待水体稳定后采集水样作为本底值,之后每2d采样1次,采集50mL水样,用于理化指标的测定,同时测定水体温度指标。采样后补充相同体积的去离子水,保持水位在初始位置。
相关指标及测定方法:TSS采用重量法;TN采用碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法;TP用碱性过硫酸钾钼酸铵分光光度法;NH3-N采用纳氏试剂比色法;COD采用重铬酸钾法;具体分析方法参考文献[10]

去除率=Ct-Ct空)/C0×100%,其中,Ct是指第t天试验组该指标的浓度(mg/L;Ct是指第t天空白对照组该指标的浓度(mg/L;C0是每试验组该指标的初始浓度(mg/L)。1.3;数据处理
所有试验数据均由MicrosoftExcel2013处理,由Origin9.0生成图形。2;结果与分析
2.1;COD去除特性分析
从图1可以看出,各试验组COD均呈不同程度的下降趋势,其中前7dCOD下降较快,第七天时,三角帆蚌组、褶纹冠蚌组和背角无齿蚌组的去除率分别达到33.91%35.87%41.78%。从第七天开始,浓度呈上下波动状态,至试验结束时,三角帆蚌组、褶纹冠蚌组和背角无齿蚌组的去除率分别达到34.47%36.45%28.57%。从COD去除率及去除稳定性上来看,褶纹冠蚌组较三角帆蚌组和背角无齿蚌组去除效果好。河蚌通过滤食水体中的藻类和有机碎屑间接降低水体中的COD2.2;NH3-N去除特性分析
从图2可以看出,各试验组NH3-N浓度均呈不同程度下降趋势,其中背角无齿蚌组下降趋势较其他组快,至试验结束时褶纹冠蚌组去除率最高,达到89.68%,三角帆蚌组和背角无齿蚌组的去除率分别为89.02%87.10%,说明3种河蚌对水体中NH3-N均有不同程度的降解,其中褶纹冠蚌组去除率最高。2.3;TN去除特性分析
从图3可以看出,前15d,各试验组TN浓度均呈不同程度的下降趋势,且3种河蚌组的去除率均高于空白组,第15天时,三角帆蚌组、褶纹冠蚌组和背角无齿蚌组的去除率分别达85.52%81.54%82.43%。从第15天开始,三角帆蚌组、褶纹冠蚌组和背角无齿蚌组水体中TN浓度均呈上升趋势,而空白组浓度呈平稳趋势。至试验结束时,河蚌组TN浓度均比最低点浓度高,但低于空白组浓度,分析可能是河蚌适应环境后开始摄食、吸收水体中TN随后排放假粪到水体中,部分假粪中的氮重新释放到水体中导致TN浓度上升[1112]2.4;TP去除特性分析
从图4可以看出,各试验组水体中TP浓度呈先下降再上升的趋势,第七天时TP浓度达到最低,三角帆蚌组、褶纹冠蚌组和背角无齿蚌组的去除率分别达到33.69%30.83%38.00%。从第七天开始,河蚌组TP浓度呈波动上升趋势,至试验结束时低于空白组。分析原
因可能是河蚌适应环境后开始摄食、吸收水体中TP,随后排放假粪到水体中,部分假粪中的磷重新释放到水体中导致TP浓度上升。2.5;浊度去除特性分析
从图5可以看出,空白组、三角帆蚌组、褶纹冠蚌组和背角无齿蚌組浊度均呈逐渐下降趋势,其中空白组浊度下降速率较河蚌组慢。试验水体处于静止状态,由于悬浮物的自然沉降等原因,空白组的浊度呈缓慢下降趋势。3个河蚌组中浊度均呈下降趋势,至试验结束时,三角帆蚌组、褶纹冠蚌组和背角无齿蚌组浊度的去除率分别达到54.32%56.24%55.00%,分析原因可能是河蚌适应环境后,开始滤食、摄食悬浮物和有机碎屑,提高水体透明度。这与薛玲玲等[13]研究的褶纹冠蚌提高水体透明度结果一致。3;小结
1)河蚌对CODNH3-NTNTP均有不同程度的处理效果,去除率分别为28.57%36.45%87.10%89.68%81.54%85.52%30.83%38.00%,其中褶纹冠蚌对CODNH3-N和浊度的去除率最高,分别达到36.45%89.68%56.24%;三角帆蚌对TN的去除率最高,达到85.52%;背角无齿蚌对TP的去除率最高,达到38.00%
2)河蚌能有效去除水体中的悬浮物,提高水体的透明度。河蚌对悬浮物的去除率达到50%以上。
3)试验结束后,称量各个河蚌组中河蚌的湿重,发现河蚌与试验前重量几乎无差别,说明这段时间几乎没有生长,与严维辉等[14]研究的河蚌低温状态下不生长的生物特性相一致。参考文献:
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本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/ea7019555b0102020740be1e650e52ea5418ce7b.html

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